Тезисы
апрель 2017

Продукти термічної обробки рисового лушпиння як наповнювачі еластомерних композицій


Калінюк В. Л. , Овчаров В. І. , Тертишний О. О. , Юсупова Л. Р.
Химия и современные технологии
Abstract / Full Text

Мінеральні наповнювачі займають дуже важливе місце в рецептурі гумових сумішей. Це зумовлюється тим, що гумові суміші набувають нових технологічних властивостей, покращуються екологічні та економічні параметри виробництв та виробів. В теперішній час склався досить стійкий асортимент наповнювачів для гум, однак пошук нових типів, у тому числі і природніх, продовжується. Найбільш поширені наповнювачі полімерних матеріалів – тверді тонкодисперсні продукти, наприклад технічний вуглець, двоокис кремнію, крейда. З урахуванням економічних та екологічних факторів більш доцільно використовувати наповнювачі, отримані з продуктів переробки біосировини.

Рисове лушпиння в своєму складі містить 16-24 мас.% кремнезему і 35-36 мас.% вуглецю, що дозволяє припустити можливість одержання з даного виду відходів такого цінного продукту, як силіцій (IV) оксид та супутнього продукту − теплової енергії.

Метою даної роботи є дослідження впливу діоксиду кремнія та його продуктів з вуглецем отриманим з рисового лушпиння на властивості еластомерних композицій на основі нестереорегулярного за будовою бутадієнметилстирольного каучуку марки СКМС–30АРК.

Продукти терміччної обробки рисового лушпиння в інтервалі температур 500-800°С на протязі 2-6 годин являє собою дрібнодисперсні порошки чорного (SiO2+C) або білого (SiO2) кольору з вмістом SiO2 від 19 до 96 мас.%, масовою долею вологи від 0,01% до 2,85%, pH водяної витяжки від 7,1 до 10,5, насипною щільністю від 446 г/дм3 до 483 г/дм3, залишком на ситі 014 від 0 до 30%. Вивчення продуктів термічної обробки рисового лушпиння як наповнювачів при дозуванні 20 мас.ч. на 100 мас.ч. каучуку здійснювалось в порівнянні з рівномасовим вмістом відомих наповнювачів аморфним кремнеземом марки Ultrasil VN2GR, каоліном, технічним вуглецем марки N550 та відносно ненаповненої еластомерної композиції стандартного складу.

Встановлено, що, на відміну від впливу відомих мінеральних наповнювачів, введення досліджуваних нами інгредієнтів не впливає негативно на пластичність гумових сумішей, не уповільнює процес сірчаної вулканізації, а за впливом на кінетичні показники вулканізації при температурі 155°С наближається до дії технічного вуглецю.

За посилюючою дією на формування фізико-механічних властивостей вулканізатів продукти термообробки рисового лушпиння слід віднести до напівпосилюючих наповнювачів.

Тобто, продукти термічної обробки рисового лушпиння (особливо діоксид кремнію) слід розглядати в якості перспективних наповнювачів еластомерних композицій різного призначення.