ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Наполнители из "Технология резиновых технических изделий" Введением различных наполнителей в резиновые смеси можно в широких пределах изменять свойства резин и создавать принципиально новые материалы. Как известно, по влиянию на свойства вулканизатов наполнители можно разделить на активные (усилители) и неактивные. [c.41] Четкой границы между активными и неактивными наполнителями провести нельзя. В зависимости от степени дисперсности один и тот же наполнитель может различно влиять на физико-механические свойства вулканизатов. [c.41] Характер действия наполнителей зависит от природы каучука. Прочность вулканизатов на основе кристаллизующихся каучуков (НК, БК, наирита) с активными наполнителями увеличивается в 1,1—1,6 раза, а на основе некристаллизующихся каучуков (СКБ, СКС, СКН) — в 10—12 раз. Многие наполнители, неактивные в отношении кристаллизующихся каучуков, оказываются активными для смесей на основе синтетических некристаллизующихся каучуков. [c.41] Под эффектом усиления каучука наполнителями обычно понимают такое изменение структуры вулканизатов, в результате которого увеличиваются сопротивление разрыву, истиранию и раздиру, возрастает твердость, сопротивление образованию и разрастанию трещин при многократных деформациях. Такими наполнителями для каучуков являются углеродные сажи, некоторые минеральные и органические вещества. [c.41] Сажи — осйовные наполнители, применяемые в производстве РТИ. Особенно велико значение сажи в резинах на основе некристаллизующихся СК, ненаполненные вулканизаты которых имеют низкий предел прочности на разрыв. Усиление каучуков сажами — явление сложное и еще недостаточно исследованное (табл. 3). [c.41] Плотность саж — 1,76—1,90 кг/м . Сажи марок ДГ-100, ДМГ-80, ПМ-50, ПГМ-33, ПМ-15 выпускают гранулированными, а марки ТГ-10 — негранулированной. В производстве РТИ используют любые сажи, но наиболее широко — активные печные сажи. [c.41] Свойства саж как усилителей определяются, главным образом, величиной и энергией поверхности частиц, первичной структурой и химическим составом поверхностного слоя. Сажи с малым размером частиц (высокодисперсные) при введении в резиновую смесь образуют большую поверхность контакта с каучуком, чем сажи с более крупными частицами (низкодисперсные). Удельная энергия поверхности, как правило, также больше у высокодисперсных саж. Поэтому активность саж как усилителей возрастает с увеличением дисперсности. [c.42] Высокодисперсные сажи сообщают вулканизатам высокую прочность на разрыв и раздир, высокую износостойкость и большие гистерезисные потери. Они плохо распределяются в каучуках, поэтому их лучше вводить при двух стадийном смешении. [c.42] Выбор сажи зависит от природы каучука. Так, в смесях на основе НК и СКИ-3 лучше применять комбинации активных печных саж с канальными или низкоструктурными активными печными в смесях на основе СКС — более эффективны печные сажи средней структурности, а из СКД — высокоструктурные сажи. Структурность имеет большое значение и при использовании полуактивных и малоактивных саж, от которых обычно требуется придание смеси хороших технологических свойств. [c.42] Сажи с pH 7 ускоряют процесс вулканизации, а сажи с pH 3 7 замедляют его. [c.42] Существенное влияние оказывают сажи и на устойчивость резин к старению. [c.42] Газовые канальные сажи марки ДГ-100, активные печные сажи ПМ-70, ПМ-100 применяют в основном в тех случаях, когда от резины требуется высокое сопротивление истиранию и раздиру, а также повышение твердости — резины для наружной обкладки транспортерных лент. [c.43] Печные сажи употребляют для большинства формовых и неформовых изделий, так как они обеспечивают легкость обработки резиновых смесей при больших дозировках сажи, высокие эластические свойства и малое теплообразование. [c.43] Термические тонкодисперсные сажи используют в резинах, предназначенных для динамической работы с пониженным теплообразованием (различные амортизаторы). Термические сажи с более крупными частицами используют в технически малоответственных изделиях (техническая пластина обгцего назначения). [c.43] Термические и ламповые сажи широко применяют в комбинации с газовыми канальными и печными сажами для изготовления формовых изделий. В производстве электропроводных резин нашли применение ацетиленовые сажи. [c.43] При выборе марки сажи учитывают диспергирование ее в каучуке, скорость смещения с каучуком, усадку резиновых смесей, влияние на процесс вулканизации и физико-механические показатели готового изделия. [c.43] Минеральные наполнители. В последнее время расширилась сфера использования резин на основе каучуков специального назначения (например, силоксановых). Ненаполненные вулканизаты на основе этих каучуков имеют низкую прочность. Усилителем для них могут служить минеральные наполнители, выпускаемые промышленностью, — коллоидная двуокись кремния (ЗЮг), силикаты кальция, алюминия, цинка, окислы алюминия, титана, железа, фториды металлов — и природного происхождения — мел, каолин, различные силикаты и др. Все минеральные наполнители — порошки разной степени дисперсности. С каучуками общего назначения неактивные минеральные наполнители применяют для улучшения технологических свойств резиновых смесей и для их удешевления. [c.43] Некоторые минеральные наполнители придают резинам специфические свойства — повышенную теплостойкость, негорючесть, стойкость к действию агрессивных сред и др. [c.43] Белый цвет многих наполнителей делает их незаменимыми для изготовления светлых и цветных резин. [c.43] В5 лканизаты, полученные из СКС при наполнении белой сажей, имеют сопротивление разрыву 1500—2000 Па относительное удлинение 600—650%, остаточное удлинение 15—20%. Белую сажу применяют в количестве 60—70 % (масс.) на 100 масс. ч. каучука. Резины с белой сажей обладают высокими электроизоляционными свойствами. В резинах на основе СКТ белая сажа улучшает механические характеристики, повышает теплостойкость и огнестойкость, а в резинах на основе хлоропреновых каучуков СКН и фторкаучуков она по усиливающим свойствам равноценна углеродной, превосходит ее по влиянию на масло- и теплостойкость. [c.44] Вернуться к основной статье