Особенности термического вспенивания и вулканизации резин на основе каучуков специального назначения
Диссертация
Результаты работы доложены на семинарах кафедры Химии и технологии каучука и резины Санкт-Петербургского государственного технологического института, на интернет-форуме Электронной научной конференции «Актуальные вопросы современной науки и образования» Научно-инновационного центра города Красноярска и в журналах «Каучук и резина» и «В мире научных открытий». По теме диссертации опубликовано 3… Читать ещё >
Содержание
- 1. Современное состояние проблемы и постановка задачи исследования
- 1. 1. Моделирование неизотермической вулканизации резин
- 1. 2. Методы расчета вулканизации резиновых изделий
- 1. 3. Кинетика процесса порообразования в резиновых смесях
- 1. 4. Получение пористых резин и вспенивающие агенты
- 1. 5. Особенности процесса разложения порофоров в различных каучуках
- 1. 6. Особенности эксплуатации изделий из вспененных резин
- 1. 7. Пористые резины на основе термостойких каучуков
- 1. 8. Резиновые смеси на основе силоксановых каучуков
- 1. 9. Резиновые смеси на основе фторкаучуков
- 1. 10. Резиновые смеси на основе гидрированных бутадиен-нитрильных каучуках
- 1. 11. Модифицирование и совмещение каучуков
- 2. Объекты и методы исследования
- 2. 1. Объекты исследования
- 2. 2. Методы определения физико-механических свойств резин
- 2. 2. 1. Определение вулканизационных характеристик
- 2. 2. 2. Термогравиметрический анализ
- 2. 2. 3. Методы определения теплофизических характеристик резин
- 2. 3. Определение вспениваемости смесей и пористой структуры
- 2. 3. 1. Всходимость смеси
- 2. 3. 2. Определение кажущейся плотности пористых резин
- 2. 3. 3. Определение отношения числа открытых и закрытых пор
- 2. 3. 4. Определение статической деформации
- 2. 3. 5. Пространственная микроструктура
- 3. 1. Исследование технологических и физико-механических свойств резин
- 3. 2. Постановка задачи о вулканизации пористых пластин
- 3. 3. Методика расчета пористых резиновых изделий
- 4. 1. Вспенивание силоксановых резиновых смесей
- 4. 2. Разработка резин на основе фтор- и гидрированного бутадиен-нитрильного каучука
- 4. 2. 1. Вспенивание смесей на основе ГБНК
- 4. 2. 2. Вспенивание резин на основе фторкаучука
- 4. 2. 3. Свойства монолитных резин на основе смесей фтор- и ГБНК
- 4. 2. 4. Вспенивание смесей на основе фтор- и ГБНК
Список литературы
- Клочков В. И., Рыжков В. JI. Производство пористых изделий из эластомеров. Л.:Химия, 1984.-96 с.
- Каспаров М. Н. Исследование особенностей вулканизации массивных резиновых изделий: Дис. канд. техн. наук- ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1978.- 156 с.
- Лукомская А. И. и др. Тепловые основы вулканизации резиновых изделий/ А. И. Лукомская, П. Ф. Баденков, Л. М. Кеперша. М.: Химия, 1972.- 359 с.
- Лукомская А. И. и др. Расчеты и прогнозирование режимов вулканизации резиновых изделий/ А. И. Лукомская, П. Ф. Баденков, Л. М. Кеперша. М.: Химия, 1978. — 280 с.
- Воскресенский А. М. Теоретические основы переработки эластомеров. Математическое обеспечение дисциплины: Учеб. пособие/ ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1989. — 92 с.
- Каспаров М.Н., Алеев Т. И., Клочков В. И. Кинематические особенности вспенивания и вулканизации пористых резин// Каучук и резина, 1978.-№ 5.-С.20−22.
- Михайлов В. В., Воскресенский А. М., Ларичева С. Л. Исследование кинетики структурирования и порообразования двух смесей для высокотемпературной вулканизации пористых уплотнителей. //Производство шин, РТИ и АТИ, 1981.- № 8.-С. 21−24.
- Лукомская А, И. и др. Оценка степени вулканизации в резиновых изделиях/А. И. Лукомская, Н: Т. Минаев, Л. М. Кеперша// Тематич. обзор. Серия «Производство шин». М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1972. -43 с.
- Воскресенский A.M., Каспаров М. Н. Методика ускоренных расчетов вулканизации резиновых изделий //Каучук и резина, 1988. № 11. — С. 27−31.
- Федюкин Д.Л., Махлис Ф. А. Технические и технологические свойства резин. М.: Химия, 1985. — 240 с.
- Иванова Т. А. и др. Базовые модели переработки полимерных и природных высокомолекулярных материалов /Т. А. Иванова, А. М. Воскресенский, Е. А. Кучинская. Великие Луки: ЛСельхозАкадемия, 2003.-192 с.
- Аскадский А. А., Кондращенко В. И. Компьютерное материаловедение полимеров. М.: Научный мир, 1999. 544 с.
- Каспаров М.Н. Вулканизация резиновых изделий, новые виды оборудования и расчеты процесса. Серия «Полимерные материалы и их применение». Дом науч.-техн. пропаганды. -Ленинград, 1990. — 152 с.
- Рыжков В. Л., Воскресенский А. М. Исследование тепловых режимов вулканизации длинномерных пористых изделий в псевдоожиженном слое без давления.// Каучук и резина, 1976.- № 11. С.28−31.
- Дж. С. Дик. Технология резины: Компаундирование и испытания. Пер. с анг. Котова С. В. СПб.:Научные основы и технологии, — 2009. — 500 с.
- Резниковский М. М., Лукомская А. И. Механические испытания каучука и резины. 2-е изд. — М.: Химия, 1968. — 500 с.
- ОСТ 38.4 236 — 87 Методика испытания резиновых смесей на вибрационных реометрах при операционном контроле их качества. М.: Изд-во стандартов, 1987. -24 с.
- Воскресенский А. М., Корчемкин С. Н. Подготовка данных о технологических свойствах эластомеров: Учебн. Метод. Пособие. СПбГТИ (ТУ) СПб., 2001. — 50 с.
- Лукомская А. И. Оценка кинетики неизотермической вулканизации.// Лукомская А. И., Сапрыкин В. И., Милкова Е. М., Ионов В. А. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1985. — 67 с.
- Харчевников В.М., Корчемкин С. Н. Вулканизация резиновых изделий (Библиотечка рабочего по переработке полимерных материалов). Л.: Химия, 1984. — 96 с.
- Айзинсон И. JL, Кавун Л. М. Методика определения степени вулканизации пористых резин по величине объемного набухания. //Каучук и резина, 1976. № 10. — С.53−54.
- Рихтмайер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач: Пер. с англ. М.: Мир, 1972. — 420 с.
- Коздоба Л.А. Методы решения нелинейных задач теплопроводности — М.: Высшая школа, 1975. 356 с.
- Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. — 243 с.
- Сорокин С.И., Теория теплопроводности: Учебн. метод, пособие. ЛТИ им. Ленсовета. — Л., 1984 — 48 с.
- Воскресенский A.M. Теоретические основы переработки эластомеров: Учеб. метод, пособие/ ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1986. — 88 с.
- Беляев Н.М., Рядно А. А. Методы теории теплопроводности.—М.: Высшая школа, 1982. 304 с.
- Беляев Н.М. Основы теплопередачи. -К.: Вища Школа, 1989. 343 с.
- Д. Ши. Численные методы в задачах теплообмена. Пер. с англ. М.: Мир, 1988.-544 с.
- Воскресенский A.M., Кудин И. И., Шаховец С.Е.Компьютерное моделирование работы червячных машин для переработки эластомеров // Каучук и резина, -2006.- № 1. С.30−34
- Абрамович Ф.П., Салазкин К. А., Казанков Ю. В. Исследование процесса газообразования в химически вспененных резиновых смесях //Каучук и резина, -1974.- № 8. С.18−22.
- Берлин А.А., Шутов Ф. А. Химия и технология газонаполненных высокополимеров. М.: Наука, 1980. — 135 с.
- Соловьева Г. А. Разработка резин и совершенствование технологии изготовления пористых изделий формовым методом: Дис.канд.тех.наук — Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1982.-167 с.
- Рыжков В. Л., Клочков В. И., Воскресенский А. М. Производство пористых резинотехнических изделий. Тематический обзор. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1979. — 68 с.
- Комкова Ю.Ф., Костина Г. С. Вспенивающие агенты для термопластов. М.:НИИТЭХИМ, 1990. — 78 с.
- Ralph A. Annicelli. Chemical Blowing Agents. Munich: Hanser, 2001. -265c.
- Blowing agents. //Modern Plastics International, 1987. № 11.- C. 57−59.
- Кушнаренко С. Л., Воскресенский A.M., Красовский В. Н. Теоретический анализ процесса вулканизации формовой обуви.//"Перспективы развития технологий полимерной обуви в XXI веке": Тезисы докладов.-СПб.: ХИМИЗДАТ, 2001.- С.53−60.
- Панов Ю. Т. Влияние компонентов вспенивающихся композиций на разложение азодикарбонамида. //Полимерные материалы, 2008. № 3. -С. 26−30.
- Кракшин М. А. Выбор эффективных активаторов разложения порофоров при изготовлении губчатых резин. // Производство шин, резинотехнических и асбестотехнических изделий, 1981. № 7. — С. 7−8.
- Плясов В. А., Ефимова Л. А., Ляпина Т. Ю. Активирующая композиция для АДКА. //Пластмассы, 1974. № 10. — С. 28−30.
- Шутов Ф.А. Структура и свойства газонаполненных композиционных материалов на основе реакционноспособных олигомеров: Авторф.дис. канд.техн.наук. ЛТИ им. Ленсовета — Л., 1987. 164 с.
- Южелевский Ю.А., Каган Е. Г., Милешкевич В. П. Силоксановые каучуки //Синтетический каучук / Под ред. Гармонова И. В. -Л.:Химия, 1983.-443 с.
- Шетц М. Силиконовый каучук.-Л.:Химия, 1975.-192 с.
- Корнев А.Е., Буканов А. М., Шевердяев О. Н. Технология эластомерных материалов. М.: НППА «Истек», 2009. — 504 с.
- Зуева Ю.С., Дегтева Т. Г. Стойкость эластомеров в эксплуатационных условиях. М.: Химия, 1986. — 257 с.
- Новицкая С. П., Нудельман 3. Н., Донцов А. А. Фторэластомеры. -М.: Химия, 1988.-240 с.
- Нудельман 3. Н. Фторкаучуки. М.: ООО «ПИФ РИАС», 2007. — 384 с.
- Моисеев Ю. В., Заиков Г. Е. Химическая стойкость полимеров в агрессивных средах. М.:Химия, 1979. — 356 с.
- Девирц Э. Я. Бутадиеннитрильные каучуки, свойства и применение: -М.:ЦНИИТЭнефтехим, 1972. -116 с.
- Лысова Г. А., Донцов А. А. Гидрированные бутадиен-нитрильные каучуки. Свойства. Рецептуростроение. Применение.-М.:ЦНИИТЭнефтехим, 1991. 58 с.
- Frapin В. Tornac hydrogenated NBR // Mater, et techn.- 1997.- № 11.-С. 27−28.
- Коротких Н. И. Совершенствование технологии изготовления статоров винтовых забойных двигателей и разработка новых материалов для них: Дис. канд. техн. наук. СПбГТИ (ТУ) СПб., 2004. -159 с.
- Ю .В. Коровина, Е. И. Щербина, Р. М. Долинская, М. Е. Лейзеронок. Влияние типа сшивающего агента на свойства эластомерных композиционных материалов. //Материалы, Технологии, Инструменты, 2005.-№ 4. -С. 34−37.
- Печковская К.А. Сажа как усилитель каучука. -М.: Химия, 1968.-216 с.124
- Gerspacher M., O’Farrell С. P. Advanced carbon black characterization and reinforcement modeling /// Kautsch. und Gummi, Kunstst. — 1992. -T. 45, № 2.- c. 97−102
- Литвинова T.B.Пластификаторы для резинового производства.-М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1981 .-90с
- Кулезнев В.Н. Смеси полимеров,— М.: Химия, 1980 304с
- Богданов В.В. Смешение полимеров.- Л.: Химия, 1982. 114 с.
- А.Е. Нестеров, Ю. С. Липатов. Термодинамика растворов и смесей полимеров.- Киев: Наукова Думка, 1984. 300 с.
- Сперлинг Л. Взаимопроникающие полимерные сетки и аналогичные материалы. М.: Мир, 1984. — 254 с.
- Липатов Ю.С. Межфазные явления в полимерах. Киев.: Наукова думка, 1980. — 260 с.
- Нестеров А.Е. Фазовое состояние растворов и смесей полимеров. Справочник. Киев.: Наукова думка, 1987. — 260 с.
- Мэнсон Дж., Сперлинг Л. Полимерные смеси и композиты. Пер. с англ. /Под ред. Ю. К. Годовского. М.: Химия, 1979. — 420 с.
- ГОСТ 12 535–84 Смеси резиновые. Метод определения вулканизационных характеристик на вулкаметре. М.: Изд-во стандартов, 1987. -23с.
- ГОСТ 29 127–91 Термогравиметрический анализ полимеров. М.: Изд-во стандартов, 1995. -14 с.
- Уэндланд М.Л. Термические методы анализа. -М.: Мир, 1978.-340 с.
- Годовский Ю. К. Теплофизические методы исследования полимеров. -М.-.Химия, 1976. 216 с.
- Термографический и термогравиметрический анализ: Метод, указания к лабораторному практикуму. ЛТИим. Ленсовета.- Л., 1980. -28 с.
- Яблоков В.М., Груздев Ю. А. Неизотермический термогравиметрический метод анализа конденсированных веществ: Метод, указания. ЛТИ им Ленсовета-Л., 1991. 26 с.
- Павлова С.-С. А., Журавлева И. В., Толчинский Ю. И. Термический анализ органических и высокомолекулярных соединений (Методы аналитической химии). М.: Химия, 1983.-120 с.
- Волькенштейн В. С. Скоростной метод определения теплофизических характеристик материалов. — JL: Энергия, 1971. — 238 с.
- ГОСТ 409–77 Резина. Определение кажущегося удельного веса пористых резин. М.: Изд-во стандартов, 1987. 10с.
- Общая технология резины. Методы определения физико-механических свойств пористых резин. Методические указания- ЛТИим. Ленсовета. -Л., 1980.-14 с.
- Соколов В. Н., Уткин А. Н., Зеленова В. М., Колесников А. А., Лукашина Т. Н. Методы стереометрической металлографии для оценки параметров пористой структуры резин//Каучук и резина, 1989. — № 5 -С. 39−41.
- Красовский В.Н., Воскресенский A.M. Примеры и задачи по технологии переработки эластомеров. Учебное пособие для вузов. -Л.:Химия, 1984. 240 с.
- Дворников Д. Е., Воскресенский А. М., Клочков В. И., Сиротинкин Н. В. Моделирование вулканизации пористых резиновых изделий. //Каучук и резина, 2009. — № 4. — С. 35−37.
- Кузяев И. М. Оптимизация структуры пористых материалов.//Вопросы химии и химической технологии, 2005. № 6. — С. 143−146.
- Пат. № 284 031 Франция, МПК С 08 J 9/06. Губчатый силиконовый эластомер и применяемый порофор /Rhodia Chimie SAS, George Catherine № 1 874 923: опубл. 05.12.2003, РЖХ, 2004−19У.47П -5c.
- Пат. № 61 748, Украина, МПК С 08 L 27/06. Порообразующая полимерная композиция. /Вихирева Н. П., Савельева Н. В. № 376 298: опубл. 17.01.03, РЖХ, 2004−19У.27П-3 с.
- Пат. № 19 808 117, Германия, МПК С 08 L 83/07. / Губчатая силиконовая резина с низким остаточным сжатием. / Neuhauser Franz, Sollradl Herbert. № 298 364: Опубл. 09.09.99, РЖХ, 2001−19У.38П — 10 с.
- Наполнители для полимерных композиционных материалов (справочное пособие) Под ред. Каца Г. С., Милевски. Пер. с англ. Бухарова С. В., Кулик С. Г., Чалых Т. И., Шевченко В. Г. М.: Химия, 1981.-736 с.
- Дворников Д. Е. Особенности разложения азодикарбонамида в силоксановом каучуке. /Дворников Д. Е., Клочков В. И., Кривов А. В. // В мире научных открытий, 2010. № 3. — С 66−70.
- ГОСТ 11 139–65 Резина. Методы определения твердости губчатой резины М.: Изд-во стандартов, 1987. -14 с.
- Пат. № 23 438 Япония, МКИ5, С 08 L 15/00, С 08 К 5/3417 Rubber compound /Фудзимото Кэнъити, Это Мисацугу -Эну о кэ к. к.- № 63 145 661: Заявл. 15.06.88 -Опубл. 09.01.90 //Кокай токио кохо, — Сер. 3(3).-1990.-3.-С. 287−291.
- Пат. № 4 614 779 США, МКИ C08L 27/16. Oil- and heat resistant rubber composition comprising nitrile containing rubber and fluorine containing rubber. / Watanabe, Noburu, Shomoda, Kubo № 06/733 493: Заявлено 13.05.1985, опубл. 30.09.1986. — 2 с.
- Thavamani P., Bhowmick A.K. Динамические и механические свойства гидрированного нитрильного каучука: влияние плотности поперечных связей, вулканизующей системы, наполнителя и смолы. // J. Mater. Sci., 1992.-№ 12.-С. 3243−3253.
- Михайлин. Ю.А. Термоустойчивые полимеры и полимерные материалы. СПб.: Профессия, 2006. — 624 с.
- Пат. № 99 258 Румыния, МКИ4 C08L 9/02. Centrala Articole Tchnice din Cauciuc. Compozitie vulcanizabila pe baza de cauciuc nitrilic hidrogenat /Ian Gheorgho, Bugaru Elena, Bujenia Paula № 130 316: Заявл. 05.11.87 Опубл. 4.05.90 — 8 с.
- Пат. № Е 390 4715Al ФРГ, МКИ5 С 08 L 9/02. Vernetzbare Musahugen auf Basis von hijdriertem Wrilkautsahuk und Ethylen/Acrylnitril-Copolymerisat /Szentivanyi, Obrecht, Wassen -Bayer AG № P3904715.6: Заявл. 16.02.89 -Опубл. 3.08.90 -15 с.
- Дворников Д. Е., Клочков В. И., Кривов А. В., Сиротинкин Н. В. Модифицирование фторкаучуков гидрированным бутадиен-нитрильным каучуком.// Каучук и Резина, -2009. № 5. — С. 28−30.
- Грачев Н. И., Корнев А. Е., Потапов Е. Э., Шмурак И. JI. Совершенствование рецептур резиновых смесей с учетом миграции ингредиентов. М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1986. — 51 с.
- ГОСТ 269–66 Резина. Общие требования к проведению физико-механических испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1987. -14 с.
- ГОСТ 270–75 Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении. М.: Изд-во стандартов, 1987. -21 с.
- ГОСТ 9.033−74 ЕСЗКС. Резины. Методы испытаний на стойкость к воздействию жидких агрессивных сред при статическойдеформации сжатия. М.: Изд-во стандартов, 1987. -31 с.
- ГОСТ 9.030−74 ЕСЗКС. Резины. Методы испытаний на стойкость в ненапряженном состоянии к воздействию жидких агрессивных сред. М.: Изд-во стандартов, 1987. -33 с.
- ГОСТ 263–75 Резина. Метод определения твердости по Шору А. -М.: Изд-во стандартов, 1987. -5 с.