Эффективность резин на основе этиленпропиленовых каучуков в качестве радиационностойких материалов
Автор: Чернобровкин Н. А., Люсова Л. Р., Котова С. В., Щербакова М. С.
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Химическая технология
Статья в выпуске: 3 (93), 2022 года.
Бесплатный доступ
В статье рассмотрены основные аспекты использования резинотехнических изделий на основе тройных этиленпропиленовых каучуков отечественного и зарубежного производства, наполненных антирадиационной добавкой на основе композиции оксидов редкоземельных элементов, в качестве радиационностойких эластомерных материалов. Применение эластомеров в атомной промышленности позволяет решить множество актуальных задач и обеспечить работу многих ответственных изделий и механизмов, функционирование которых без применения эластичных материалов не представляется возможным. В данной работе представлены полученные результаты исследования и сравнение физико-механических и эксплуатационных свойств резин на основе различных этиленпропиленовых каучуков отечественного и зарубежного производства с добавлением антирадиационной добавки ВКР-5М для использования их в качестве радиационностойких эластомерных материалов. Изучены основные физико-механические и эксплуатационные характеристики резиновых смесей и резин на основе этиленпропиленовых каучуков отечественного и зарубежного производства. Рассмотрены основные механизмы и свойства радиационного старения эластомеров, а также способы повышения их стойкости к воздействию ионизирующего излучения. В работе приведены результаты исследований морозостойкости, термостойкости, радиационной и терморадиационной стойкости резин на основе этиленпропиленовых каучуков, в составе которых присутствует антирадиационная добавка на основе композиции оксидов редкоземельных элементов ВКР-5М, выявлены преимущества и недостатки различных марок отечественных и зарубежных этиленпропиленовых каучуков в различных эксплуатационных условиях, а также сделаны выводы об эффективности введения антирадиационной добавки ВКР-5М, повышающей радиационную стойкость резин. По результату анализа данных, полученных в ходе работы, определена наиболее радиационностойкая эластомерная основа для резин, использующихся в условиях повышенного радиационного воздействия.
Резина, радиация, этиленпропиленовые каучуки, антирадиационная добавка, старение, ионизирующее излучение, свойства резин, резиновая смесь
Короткий адрес: https://sciup.org/140297629
IDR: 140297629 | DOI: 10.20914/2310-1202-2022-3-159-165
Список литературы Эффективность резин на основе этиленпропиленовых каучуков в качестве радиационностойких материалов
- Корнев А.Е., Буканов А.М., Шевердяев О.Н. Технология эластомерных материалов. Москва: НППА «Истек», 2009. 504 с.
- Штейнберг Е.М., Зенитова Е.А. Снижение экологической опасности радиационного облучения с использованием полимерных композиционных материалов. Обзор. // Вестник Казанского технологического университета. 2012. № 8. С. 67-71.
- Галимзянова Р.Ю., Шакирова Ю.Д., Лисаневич М.С., Хакимуллин Ю.Н. Влияние гамма- и электронного излучений при радиационной стерилизации на свойства материала на основе вискозного волокна // Вестник Казанского технологического университета. 2016. Т. 19. № 10. С. 99-101.
- Резниченко С.В. Большой справочник резинщика Ч. 1 Каучуки и ингредиенты. Москва: ООО «Издательский центр «Техинформ» МАИ», 2012. 744 с.
- Дик Д.С., Глаголев В.А., Котова С.В., Люсова Л.Р. Технология резины: Рецептуростроение и испытания. СПб.: Научные основы и технологии, 2010. 620 с.
- Алифанов Е.В., Чайкун А.М., Венедиктова М.А., Наумов И.С. Особенности рецептур резин на основе этиленпропиленовых каучуков и их применение в изделиях специального назначения (обзор) // Авиационные материалы и технологии. 2015. №. 2 (35). С. 51-55.
- Вахрушева Я.А., Юмашев О.Б., Чайкун А.М. Современные тенденции в области морозостойких резин на основе полярных и неполярных каучуков (обзор) // Труды ВИАМ. 2022. №. 8 (114). С. 77-87.
- Чайкун А.М., Юмашев О.Б., Сергеев А.В. Особенности разработки рецептуры морозостойкой озоностойкой резины на основе этиленпропиленового каучука // Труды ВИАМ. 2022. №. 9 (115). С. 58-67.
- Ястребинский Р.Н., Самойлова Ю.М., Павленко В.И., Демченко О.В. Использование высокодисперсного оксида алюминия для синтеза радиационно-стойких полимерных композитов // Успехи современного естествознания. 2015. №. 9-3. С. 532-535.
- ГОСТ 9.024-74 ЕСЗКС. Резины. Метод испытаний на стойкость к термическому старению. Министерство нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, 1975 г.
- ГОСТ 9.701-79 ЕСЗКС. Резины. Метод испытаний на стойкость к радиационному старению. Издательство стандартов, 1984 г.
- Lv J., Wang H., Liu Y., Chen J. et al. Nanocomposite enhanced radiation resistant effects in polyurethane Elastomer with low fraction of polydoapmine nanoparticles // Composites Science and Technology. 2020. V. 186. P. 107908. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2019.107908
- Zenoni A., Bignotti F., Donzella A., Donzella G. et al. Radiation resistance of elastomeric O-rings in mixed neutron and gamma fields: Testing methodology and experimental results // Review of Scientific Instruments. 2017. V. 88. №. 11. P. 113304. https://doi.org/10.1063/1.5011035
- Kumar P., Niranjana Prabhu T., Jineesh A.G. BaSO4 and Fe2O3 filled polydimethylsiloxane elastomer nanocomposite as X-ray radiation resistant material // SasTech J. 2018. V. 17. P. 1.
- Rzayeva S.A., Mammadov S.M., Garibov A.A., Akperov O.H. Physical and chemical regularities of obtaining heat resistant and radiation resistant polymer materials based on polyblend. 2014.
- Boyarintsev A.Y., Galunov N.Z., Grinyov B.V., Krech A.V. Development features of radiation-resistant materials for composite scintillators and wavelength shifting light guides // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. 2019. V. 930. P. 180-184. https://doi.org/10.1016/j.nima.2019.03.100
- Awasthi P., Banerjee S.S. Fused deposition modeling of thermoplastic elastomeric materials: Challenges and opportunities // Additive Manufacturing. 2021. V. 46. P. 102177. https://doi.org/10.1016/j.addma.2021.102177
- Gao R., Sun W.H., Redshaw C. Nickel complex pre-catalysts in ethylene polymerization: new approaches to elastomeric materials // Catalysis Science & Technology. 2013. V. 3. №. 5. P. 1172-1179. https://doi.org/10.1039/C3CY20691B
- Larsen M.B., Boydston A.J. Successive mechanochemical activation and small molecule release in an elastomeric material // Journal of the American Chemical Society. 2014. V. 136. №. 4. P. 1276-1279. https://doi.org/10.1021/ja411891x
- Cardone D., Gesualdi G. Experimental evaluation of the mechanical behavior of elastomeric materials for seismic applications at different air temperatures // International Journal of Mechanical Sciences. 2012. V. 64. №. 1. P. 127-143. https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2012.07.008
