Устойчивость к агрессивным средам резин на основе изопренового каучука, наполненных диоксидом кремния из рисовой шелухи
Автор: Готлиб Е.М., Козубов М.П., Хохлов Е.В., Габдулхаев К.Р., Хакимуллин Ю.Н.
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия @vestnik-susu-chemistry
Рубрика: Органическая химия
Статья в выпуске: 4 т.16, 2024 года.
Бесплатный доступ
Диоксид кремния, является известным армирующим наполнителем резин, в которых часто используется его разновидность - белая сажа. Этот наполнитель является дорогостоящим и практический интерес представляет замена его на существенно более дешевый аморфный диоксид кремния, получаемый из рисовой шелухи. Однако работы, касающиеся использования продуктов карбонизации рисовой шелухи в вулканизатах изопреновых каучуков (СКИ), практически отсутствуют. Ввиду относительно низкой бензостойкости резино-технических изделий на основе СКИ, было интересно исследовать влияние аморфного диоксида кремния, получаемого из рисовой шелухи, на набухание наполненных им вулканизатов в стандартных агрессивных средах. Проведенные исследования показали, что, что замена белой сажи на диоксид кремния позволяет значительно снизить (практически в 1,5-2 раза) степень набухания резин на основе изопренового каучука. Это имеет место во всех исследованных жидкостях, причем наименьшее набухание происходит в воде, а наибольшее - в толуоле. Термостарение образцов увеличивает степень набухания во всех исследованных средах, независимо от типа применяемого наполнителя. В то же время после термостарения сохраняется большая устойчивость образцов к агрессивным воздействиям при применении диоксида кремния из рисовой шелухи. Рост устойчивости к агрессивным средам мы связываем с некоторым увеличением густоты пространственной сетки резин при замене белой сажи на аморфный диоксид кремния. Это можно связать с тем, что вулканизация ускоряется в щелочной среде, а исследуемый наполнитель на основе рисовой шелухи имеет рН водной вытяжки 9,97, поэтому он способен влиять на формирование поперечных связей резин.
Рисовая шелуха, аморфный промышленный диоксид кремния, изопреновый каучук, резины, набухание, термостарение
Короткий адрес: https://sciup.org/147246055
IDR: 147246055 | DOI: 10.14529/chem240411
Список литературы Устойчивость к агрессивным средам резин на основе изопренового каучука, наполненных диоксидом кремния из рисовой шелухи
- Корнев А.Е., Буканов А.М., Шевердяев О.Н. Технология эластомерных материалов. М.: НППА «Истек», 2009. 500 с.
- Сугоняко Д.В., Зенитова Л.А. // Вестник технологического университета. 2015. Т. 18, № 5. С. 94. EDN: TOUAXX
- Chaudhary D., Jollands M., Cser F. // Silicon Chemistry. 2002. No. 1. P. 281. DOI: 10.1023/B:SILC.0000018361.66866.80
- Cardona-Uribe N., Arenas-Echeverri C. et al. // Materials Science and Engineering. 2018. V. 17, No. 1. P. 127. DOI: 10.18273/revuin.v17n1-2018012
- Kumar S., Kant K., Mer S. et al. // Journal of Materials Research and Technology. 2019. V. 8. P. 2070. DOI: 10.1016/j.jmrt.2018.12.021
- Sawsan D., Shubbar A. // Journal of University of Babylon, Engineering Sciences. 2018. V. 26, No. 4. P. 307.
- Готлиб Е.М., Зенитова Л.А., Валеева А.Р. и др. // Бутлеровские сообщения. 2021. Т. 66, № 6. С. 43. DOI: 10.37952/ROI-jbc-01/21-66-6-43
- Sveshnikova E.S. // International Polymer Science and Technology. 2009. V. 36, No. 5. P. 15. DOI: 10.1177/0307174X0903600505
- Crespo E. // Journal of Reinforced Plastics and Composites. 2008. V. 27, No. 3. P. 229. DOI: 10.1177/0731684407079479
- Готлиб Е.М., Садыкова Д.Ф., Кожевников Р.В. и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2023. Т. 66, № 2. С. 114. DOI: 10.6060/ivkkt.20236602.6692
- Rozman H.D., Yeo Y.S., Tay G.S. et al. // Polym. Test. 2003. V. 22. P. 617. DOI: 10.1016/S0142-9418(02)00165
- Arjmandi R. // International Journal of Polymer Science. 2015. V. 5. P. 1. DOI: 10.1155/2015/501471
- Majeed K., Hassan A., Bakar A.A. // Journal of Plastic Film and Sheeting. 2014. V. 30, No 2. P. 120. DOI: 10.1177/8756087913494083
- Эластомерный композит, армированный диоксидом кремния, и продукты, содержащие эластомерный композит: пат. RU 2690260 C1; опубл. 31.05.2019.
- Боброва В.В., Прокопчук Н.Р., Ефремов С.А. и др. // Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. 2022. № 2 (259). С. 156. DOI: 10.52065/2520-2669-2022259-2-156-164
- Arayapranee W., Na N. // Journal of Applied Polymer Science. 2005. No. 98 (1). P. 34. DOI: 10.1002/app.21004
- Мохнаткина Е.Г., Вольфсон С.И., Портной Ц.Б. и др. // Каучук и резина. 2004. № 2. С. 16.
- Юловская В.Д., Шершнев В.А. Сетчатые эластомеры. М.: МГУ, 201916.
- Нгуен М.Х. Процессы термической переработки рисовой шелухи при получении активированного углеродного материала и их аппаратурное обеспечение: дис.... канд. ист. наук: 05.17.08: защищена 29.05.18: Томск, 2018. 190 с.
- Готлиб Е.М., Садыкова Д.Ф., Кожевников Р.В. и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2023. Т. 66, № 2. С. 114. DOI: 10.6060/ivkkt.20236602.6692
- Козубов М.П., Хохлов Е.В., Исламова Г.Г., Готлиб Е.М., Габдулхаев К.Р. // Материалы V Всероссийской науч.-практ. конф.. 2023. С. 86. EDN: QOHQGJ
- Вольфсон С.И., Казаков Ю.М., Сабиров Р.К. и др. // Каучук и резина. 2007. № 5. С. 22. EDN: TABWEX
- Nadlene R., Sapuan S.M., Jawaid M. et al. // Polym. Compos. 2016. V. 39. P. 274. DOI: 10.1002/pc.23927
- Rahmaniar L.А, Tri Susanto L.В // 13th Joint Conference on Chemistry (13th JCC) IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2019. P. 509. DOI: 10.1088/1757-899X/509/1/
- Селяев В.П., Низина Т.А. // Защитные Композиционные материалы и технологии третьего тысячелетия: материалы I междунар. науч.-практ. конф. 2001. С. 39.
- Арефьева О.Д., Пироговская П.Д., Панасенко А.Е. и др. // Химия растительного сырья. 2021. № 1. С. 327. DOI: 10.14258/jcprm.2021017521