Сополимеры серы и ненасыщенных соединений — заменители полимерной серы в рецептурах шинных резин
Диссертация
Таким образом, проблема создания отечественного невыцветающего вулканизующего агента весьма актуальна. Особое значение она имеет для Татарстана, на территории которого находятся ОАО «Нижнекамскшина» -крупнейший производитель металлокордных шин и потребитель полимерной серыи предприятия по сероочистке топлив, производящие ежегодно десятки тысяч тонн газовой серы. Производство газовой серы… Читать ещё >
Содержание
- ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
- 1. СЕРНАЯ ВУЛКАНИЗАЦИЯ НЕНАСЫЩЕННЫХ КАУЧУКОВ
- 1. 1. Общие закономерности процесса вулканизации
- 1. 2. Механизм взаимодействия элементарной серы с каучуком
- 1. 3. Общие представления о механизме действия ускорителей и активаторов вулканизации
- 1. 4. Полимерная сера
- 1. 4. 1. Модификации элементной серы
- 1. 4. 2. Способы получения полимерной серы
- 1. 4. 3. Применение полимерной серы в резиновой промышленности
- 1. 4. 4. Диспергирование нерастворимой серы в резинах
- 1. 5. Серосодержащие полимеры
- 1. 6. Формирование адгезионного слоя при вулканизации металлокордных систем
- 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТ
- 2. 1. Характеристика применяемых ингредиентов
- 2. 2. Методы исследования
- 2. 2. 1. Лабораторное приготовление резиновых смесей
- 2. 2. 2. Испытания резиновых смесей
- 2. 2. 3. Испытания вулканизатов
- 2. 3. Производственное изготовление резиновых смесей
- 3. ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОГО ВУЛКАНИЗУЮЩЕГО АГЕНТА -СОПОЛИМЕРНАЯ СЕРА СПСМ-Д — СОПОЛИМЕРА ГАЗОВОЙ СЕРЫ И ДИЦИКЛОПЕНТАДИЕНА
- 3. 1. Разработка метода анализа сополимерной серы на массовое содержание свободной серы
- 3. 2. Оценка влияния условий синтеза на вулканизующую активность СПСМ-Д и степень выцветания серы на поверхность не-вулканизованных резиновых смесей
- 3. 3. Расширенные испытания сополимерной серы СПСМ-Д в резиновых смесях для обкладки металлокордного брекера радиальных шин
- 4. ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОГО ВУЛКАНИЗУЮЩЕГО АГЕНТА-МОДИФИЦИРОВАННАЯ СЕРА КФ
- 4. 1. Оценка влияния условий синтеза на свойства брекерных резиновых смесей
- 4. 2. Лабораторные испытания КФ-40 в резиновых смесей для об-резинивания металлокордного брекера легковых радиальных шин
- 4. 3. Производственные испытания серы КФ
- 5. ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЦЕССА ВУЛКАНИЗАЦИИ ОБКЛАДОЧНЫХ СМЕСЕЙ В ПРИСУТСТВИИ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ СЕРЫ
- 5. 1. Исследование временных параметров процесса вулканизации
- 5. 2. Исследование кинетических параметров процесса вулканизации
Список литературы
- Догадкин Б.А. Химия эластомеров. М.: Химия, 1972. — 391 с.
- Гофман В. Вулканизация и вулканизующие агенты. М.: Химия, 1968.
- Вулканизация эластомеров, под ред. Г. А. Аллигера и Сьетуна,.- М.: Химия, 1967.
- Натуральный каучук: В 2-х ч. 4.2. Пер. с англ. Под ред. А. Робертса.-М.:Мир, 1990.-С.5−113.
- Общая технология резины: Учеб. для вузов / Ф. Ф. Кошелев, А. Е. Корнев, A.M. Буканов. 4-е изд., перераб. — М.: Химия, 1978. — 528 с.
- Донцов А.А. Процессы структурирования эластомеров. М.: Химия, 1978.-287 с.
- Догадкин Б.А., Донцов А. А., Шершнев В. А. Химия эластомеров.- М.: Химия, 1981.-374 с.
- Шершнев В.А. О некоторых аспектах серной вулканизации полидиенов // Каучук и резина, 1992.- № 3.- С. 17−20.
- A. Tobolsky and W. MacKnight. Polymeric sulfur and related polymers // Polym. Rev.-№ 13,1965.-P.-1−17.10J. Kearnan. Insoluble Sulfur//Rubber Chem. Technol.-61, 1988.-P.162.
- Беляева Э.Н. и др. Новые виды и формы серы для шинной промышленности // Каучук и резина. 1991. — № 6. — С. 25−27.
- Природная сера. Под ред. Меньковского М. А. -М.: Химия, 1972.- 220 с.
- Физико-химические свойства серы / Бондарь А. П., Бороховский В. А., Дацко Р. П., Бролинский Г. И.// М.: НИИТЭХим, 1985.- 39 с.
- Краткая химическая энциклопедия.-М.: Советская энциклопедия, 1961.-Т.4.-С.798−799.
- Bartzsch Н. // Kautsch. Gummi, Kunstst. 1988. Bd. 41. № 5. S. 455 461.
- Бороховский В.А., Салюк А. П., Гордиенко Е. Г. и др. Новый вид химической продукции полимерная сера: Обз. инф. М.: НИИТЭХИМ, 1982. — 39 с.
- Карпинская Г. В., Щукин В. И. Исследование патентно-конъюнктурной ситуации в области производства полимерной серы //Развитие производства серы.- М., 1989.- С. 91−99.
- Пат. 2 107 657 РФ: МКИ С 01 В 17/12. Способ получения нерастворимой серы и устройство для его осуществления. Чиндяскин В. А. и др.
- А.с. 1 483 836: МКИ С 01 В 17/12. Способ получения полимерной серы. Афанасьев А. И. и др.
- А.с. 1 483 835: МКИ С 01 В 17/12. Способ получения полимерной серы. Афанасьев А. И. и др.
- Пат. 2 111 916 РФ: МКИ С 01 В 17/12. Способ получения порошкообразной серы. Чиндяскин В. А. и др.
- Пат. 1 406 963 РФ: МКИ С 01 В 17/12. Способ получения дисперсной полимерной серы. Афанасьев А. И. и др.
- Толстогузов В.Б. Неорганические полимеры. М.: Науку, 1967. 190 с.
- Орыщак Е.А., Бороховский В. А. // Технология производства серы.- Сб. М.: НИИТЭХИМ, 1980. С. 58−63.
- Пат. 4 740 559 США, МКИ С 08 С 19/20, С 08 G 75/14/ Rubber vulcanizing agents comprising reaction products of sulfur and unsaturated hydrocarbons: Johansson A.H., Flanders S.K., Woodruff D., Swigert J.L.
- Пат. 4 752 507 США, МКИ В 05 D 3/02 Rubber vulcanizing agents comprising reaction products of sulfur and unsaturated hydrocarbons: Johansson A.H., Flanders S.K.
- Бондарь Л.П., Пилипчук Л. А., Орыщак E.A. и др. // Техника и технология получения серы.- Сб. М.: НИИТЭХим, 1983.- С.41−44.
- Пат. 2 076 843 РФ: МКИ С 01 В 17/12. Способ получения полимерной серы. Неделькин В. И. и др.
- Марков В.В., Елисеев А. А., Резниченко С. А. и др. Структура полимерной серы //Изв. АН СССР. Неорг. матер. 1990. Т. 26. № 1. с. 81 84.
- Кисленко Н.Н., Афанасьев А. И., Щукин С. Д. и др. // Тез. докл. Всес. конф. «Новые формы, виды, модификации серы и серной продукции» (Львов, 1988). Черкассы: ОНИИТЭХИМ, 1988. С. 12.
- Бороховский В.А. // Тез. докл. Всес. конф. «Новые формы, виды, модификации серы и серной продукции» (Львов, 1988). Черкассы: ОНИИТЭХИМ, 1988.-С. 14−15.
- ТУ 51−03−86. Сера полимерная из газового сырья. Опытная партия.
- Семенишин Е.М., МотаЯ.В., Троцкий В. И. Разделение аллотропных форм серы // Тез докл. 14-й Всесоюзн. Научно-техн. конф. по технологии неорганических веществ и минеральных удобрений. Львов, 1988. -Ч. 1. -С. 128.
- Семенишин Е.М., Мота Я. В., Троцкий В. И. Экстрактивное разделение аллотропных форм серы // Хим. технол. (Киев). 1990. № 2. С. 86−88.
- Гордиенко Е.Г., Щукин В. И., Бороховский В. А., Дацко Р. П. Получение нерастворимой серы // Производство серы.- М.: НИИТЭХИМ, 1980. -С. 61−64.
- Бролинский Г. И., Бороховский В. А., Марковская М. В. и др. Маслона-полнение полимерной серы // Тез. докл. Всесоюзн. конф. «Новые формы, виды, модификации серы и серной продукции» (Львов, 1988). Черкассы: ОНИИТЭХИМ, 1988. С. 13.
- Карпинская Г. В., Щукин В. И. // Развитие технологии производства серы: Сб. М.: НИИТЭХИМ, 1989. С. 91 99.43."Кристекс HD" высокодисперсная форма нерастворимой серы. Простор, 2000.-№ 2.- С. 54−55.
- Kali-Chemie Stauffer GMBH. CRYSTEX Produk-information. Нерастворимая сера и ее применение в резиновой промышленности.
- Полисульфидные олигомеры и герметики на их основе / Аверко-Антонович JI.A., Кирпичников П. А., Смыслова Р.А.// Л.: Химия, 1983.128 с.
- Марков М., Младенов Л. Вулканизующие агенты на основе пролисуль-фидных олигомеров // Полимерный сборник 1986.- Т.19, № 1.- С.105−118.
- Сергеев В.А., Неделькин В. И. Серосодержащие полимеры / Успехи в области синтеза элементоорганических полимеров. Под ред акад. Коршака В.В.//М.: Наука, 1988.- С. 113−142.
- Заявка 1 139 573 Япония. Модифицированная сера, реакционный продукт и способ его получения // РЖ Хим, 1990.- 15Н 156П.
- Заявка 1 170 627 Япония. Ускоритель вулканизации хлоропренового каучука // РЖ Хим, 1990.- 14У 40П.
- Catala J.M., Brossas J. Reaction between sulfur and carbanionic olygomers // РЖХим, 1983.-3C 297.
- Catala J.M., Rijol J.M., Brossas J. New synthesis of polysulfide polymers from vinil monomers and elemental sulfur // РЖ Хим, 1987.- 12C 310.
- Catala J.M., Clauss M. Anionic synthesis of polysulfide olygomers from elemental sulfur and methacrylic esthers // РЖ Хим, 1991.- 20C 373.
- Сергеев B.A., Неделькин В. И., Тимофеева Г. А. Синтез полиаминофени-лен-сульфидов прямым взаимодействием анилина с серой // РЖ Хим, 1985.- 6С 472.
- Сергеев В.А., Неделькин В. И. и др. Поли(малеинимид)фениленсульфиды // Высокомол. соед. Краткие сообщ., 1986.- В 28, № 8. -602−606.
- Сергеев В.А., Иванова И. С., Неделькин В. И. Синтез полинафтиленсуль-фи-дов из нафталина и серы в присутствии алюминий хлорида // Высоко-молек. соед., Сер. А.-1991.- Т. ЗЗ, № 2.- С. 386−390.
- Воронков М.Г., Вязанкин Н. С., Дерягина Э. Н. Реакции серы с органическими соединениями / Под ред. Воронкова М.Г.// Новосибирск: Наука (Сибирское отд.).- 1979.- 506 с.
- Copolymerization of elemental sulfur with styrene / Ahmed Aziz, Blanchard Louis-Philippe // J. Appl. Polym. Sci., 1984. V.29, № 4.- P. 1225 — 1239.
- A.c. 40 411 НРБ. Жидкий полисульфидный полимер и способ его получения / Тодоров С. Н., Тодорова Д. Д., Койнов В.К.// РЖ Хим.- 1989.- 19С 526П.
- Пат. 4 739 036 США. Rubber vulcanizing agents and methods for their preparation/ Colvin Howard A., Bull Charles L. // РЖ Хим.- 1989.- 7У 204П.
- Синтез и практическое использование серосодержащих олигомеров стирола / Аверко-Антонович JI.A., Ямалиева Л. Н., Карп М. Г., Гонюх А. В. // Успехи в области химии и применении органических соединений серы: Всесоюзное совещ. Тез. докл. Львов. 1987. С. 91.
- Гонюх А.В., Аверко-Антонович JI.A., Лиакумович А. Г., Аверко-Антонович И. Ю. Использование сополимеров стирола с серой в резиновых смесях на основе СКИ-3 // Каучук и резина. 1992. — № 4. — С. 6−8.
- Аверко-Антонович И.Ю., Аверко-Антонович Л.А., П. А. Кирпичников. Синтез серосодержащих полимеров и их использование для модификации эластомеров// ЦНИИТЭнефтехим, 1992.-С.35−39.
- Лиакумович А.Г., Охотина Н. А., Аверко-Антонович Л.А. и др. Получение вулканизующих агентов в прямых синтезах с элементарной серой // Труды Междунар. конф. по каучуку и резине: М., 1994, — Т.2.- С. 156−161.
- Пат. РФ 2 070 556. Вулканизующий агент для резиновых смесей. Авраменко Ю. П., Лиакумович А. Г. Максимов Т.В., Охотина Н. А и др. БИ, 1996, № 8.
- Лиакумович А.Г., Охотина Н. А., Самуилов Я. Д. и др. Промышленное освоение нового невыцветающего вулканизующего агента сера сополи-мерная СПСМ-ПЭ // Тез. докл. П Российской научно-практ. конф. резинщиков «Сырье, материалы, будущее»: М., 1995.- С. 57.
- Максимов Т.В., Чугунов Ю. В., Охотина Н. А., Самуилов Я. Д. Пути взаимодействия элементарной серы в композициях сложных ненасыщенных соединений // Журн. прикл. химии. 1996.- Т. 69, Вып. 9. — С. 1543−1545.
- Максимов Т.В., Черезов С. В., Лексин В. В. и др. Строение соолигомеров стирола с элементарной серой // Высокомолек. соед. -Серия А.-1997. -Т. 39, № 5.-С. 825−831.
- Лиакумович А.Г., Охотина Н. А., Самуилов Я. Д. и др. Сополимеры газовой серы с дициклопентадиеном вулканизующие агенты для ненасыщенных каучуков // Тез. докл. Ш Российской научно-практ. конф. резинщиков «Сырье, материалы, будущее»: М., 1996.- С. 96.
- Blight L, Currell B.R. Nash B.J., Scott A.M. and Stillo C. The mechanism for the reaction of DCPD with sulfur // Brit. Polym. J.- 1980.- № 12.- C. 5.
- Colvin H., Bull C. Jr. Sulfur/olefln copolymers as vulcanizing agents for rubber //J. Polym. Sci.-l988.- V.26A, № 6 P.1573- //Rubber Chem. and Technol.-1995,V.68. — P.746−756.
- Яловая Л.И., Фроликова В. Г., Охотина H.A., Лиакумович А. Г. // Тез. докл. IV Рос. научно-практ. конф. резинщиков «Сырье и материалы для резиновой промышленности. Настоящее и будущее»: М., 1997.- С. 141.
- Liakumovich A.G., Samuilov Ya.D., Okhotina N.A., Filippova A.G.and Khas-nullin M.M. Sulfur / Dicyclopentadiene Copolymers as Vulkanising Agent for Rabber // International Rubber Conference.- Kuala Lumpur, Malajsia. 1997. -Full Texts.-P. 408−412.
- Охотина H.A., Лиакумович А. Г., Самуилов Я. Д. и др. Сополимеры газовой серы с дициклопентадиеном вулканизующие агенты для ненасыщенных каучуков // Каучук и резина.- 1997, № 3.- С. 33−35.
- Патент РФ 2 137 606. Лиакумович А. Г., Самуилов Я. Д., Охотина Н. А. и др. Способ получения высокомолекулярного вулканизующего агента для каучуков, вулканизуемых серой. БИ, 1999, № 25.
- Лиакумович А.Г., Самуилов Я. Д., Охотина Н. А. и др. Использование газовой серы для синтеза вулканизующих агентов для каучуков // XX Всеросс. конф. по химии и технологии органич. соединений серы: Тез. докл. Казань, 1999.-С.46.
- Захаров В.П., Сахарова Е. В., Шварц А. Г., Потапов Е. Э. // Каучук и резина . 1987. № 11. С. 31−33.
- Ван Ой В., Вининг У. // Журн. ВХО им. Д. И. Менделеева. 1986. № 1. С. 67 -75.83 .Van Ooij W.J., Veening W.E. // Rubb. Chem. Techn. 1981. V. 54. № 2. P. 222 240.
- Van Ooij W.J. // Rubb. Chem. Techn. 1979. V. 52. № 3. P. 605 675.
- Малышев А.И., Помогайло A.C. Анализ резин: Учеб. пособие. М.: Химия, 1977.-232 с.
- Елисеева И.М., Свириденко В. Г., Лин Д.Г. Накопление металлов в пленках каучуков, окисляемых на латуни // Каучук и резина. 1988. № 2. С. 7 — 9.
- Салыч Г. Г., Сахарова Е. В., Кузин B.C., Потапов Е. Э. Закономерности образования сульфидов металлов в системе резина — латунь // Каучук и резина. 1988. № 6. С. 14−17.
- Потапов Е.Э., Салыч Г. Г., Сахарова Е. В. К механизму формирования адгезионных связей в системе резина латунированный металлокорд // Каучук и резина. 1989. № 10. С. 5 — 10.
- Шевченко Ю.Г., Слезко Е. Г., Шморгонер B.C. Адгезионно-активные системы на основе серы и ацетилацетонатов металлов // Каучук и резина. 1991. № 7. С. 21−22.
- Кононенко О.В., Охотина Н. А., Мохнаткин A.M. и др. Вулканизующие агенты на основе сополимеров газовой серы с дициклопентадиеном // Сб. трудов Всеросс. конф. «Композ. материалы в народном хозяйстве».- Казань, Магариф.- 2000.- С. 89−95.
- Кононенко О.В., Мохнаткин A.M., Охотина Н. А., Филиппова А. Г. Анализ сополимеров газовой серы с дициклопентадиеном на содержание свободной серы// Депон. в ВИНИТИ № 2398Q-BOO от 13.09.00.- 12с.
- Кононенко О.В., Мохнаткин A.M., Охотина Н. А. и др. Влияние сополимерной серы СПСМ-Д на стабильность адгезионных свойств обкладочных резин в различных условиях старения. // Тезисы докл. 1-х Кирпичников-ских чтений. Казань, 2000. — С.101−102.
- Мохнаткин A.M., Кононенко, Охотина Н.А., Лиакумович А. Г. Сополи-мерная сера СПСМ-Д. // Тез. докл. Межд. молодежной научной конф. «Молодежь науке будущего», Набережные Челны, 2000.-С.26−27.
- O.V. Kononenko, A.M. Mokhnatkin. Investigation of vulkanising activiti of copolymers gaseous sulfur with DCPD. // Tez.docl. International Fachtagung «Polymerwerkstoffe 2002», Halle/Saale (Germany), 2000 P.28−29.
- Мохнаткин A.M., Кононенко O.B., Охотина H.A., Лиакумович А. Г. Исследование вулканизующей активности сополимерной газовой серы с дициклопентадиеном. // Известия ВУЗов «Химия и химическая технология». -Иваново, 2002. Т.45. — Вып. 1. — С.90−93.
- В настоящее время в ОАО «Нижнекамскшина» используется полимерная сера Кристекс ОТ-33, получаемая по импорту.
- Стоимость полимерной серы Кристекс ОТ-33 составляет 1378,71 $ US за 1 тонну. Это составляет на 2 квартал 2003 года 44 142,7 рублей за 1 тонну (с учетом транспортных расходов).
- Стоимость сополимерной серы КФ-40 составляет 35 ООО рублей за тонну.
- Результаты приемо-сдаточных испытаний шин удовлетворяют нормам контроля.1. П.М. Ерилин1. А. А. Нелюбин