СРАВНЕНИЕ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ АДГЕЗИИ МЕЖДУ БУТАДИЕНОВЫМ ЭЛАСТОМЕРОМ И БАЗАЛЬТОВОЙ ТКАНЬЮ
EDN: HEHCAI
DOI:
https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2022.4.2.014Ключевые слова:
композитный эластомер, адгезия, прочность, обработка поверхности, высокомодульный материал, армированная резина, базальтовая тканьАннотация
Актуальной задачей при создании высокомодульных композитов на основе разных по своей химической природе материалов является надежность их соединения между собой. При введении армирующих наполнителей в эластомерную матрицу также встает вопрос о прочности соединения между материалами, которое отвечает за надежность изделия при эксплуатации. В работе рассматриваются два способа повышения адгезионного соединения между армирующей базальтовой тканью и эластомерной матрицей: нанесение растворенной резиновой смеси в фенилметане (толуол) и нанесение праймера с адгезивом Хемосил 211/411 на поверхность базальтовой ткани. Полученные образцы армированных эластомеров с предварительно обработанной поверхностью базальтовой ткани показали повышение высокомодульных свойств – значения пределов прочности на растяжение составила 38,1±2,3 МПа при первом методе и 36,4±2,2 МПа – при втором, тогда как у исходного армированного эластомера данное значение составило 29,0±1,5 МПа. Нанесение слоя растворенной резиновой смеси позволило повысить показатель адгезии на 16 % по сравнению с исходным армированным образцом. Обработка праймером и адгезивом Хемосил 211/411 улучшило сцепление армирующей ткани с эластомерной матрицей в 10 раз. При испытании прочности соединения образцов обработанных Хемосилом, разрушение происходило по резине и носило когезионный характер, что свидетельствует о прочном взаимодействии субстрата с адгезивом, превышающим прочность эластомера.
Библиографические ссылки
Использование неодимовых каучуков в рези-нах протекторов и боковин шин / А.Е. Корнев [и др.] // Каучук и резина. – 2004. – №6. – С. 7–10.
Большой справочник резинщика. Ч. 1. Резины и резинотехнические изделия / под общ. ред. С.В. Резниченко и Ю.Л. Морозова. – М.: ООО «Издательский центр «Техинформ» МАИ», 2012. – 735 с.
Conway, K.M. & Pataky, G.J. (2022). Aramid Fiber Surface Area Impact on Elastomer Crack Growth. Exp Mech. (In Eng). DOI:10.1007/s11340-022-00901-2.
Müller, K., Reußmann, T., Lützkendorf, R. & Schmitt, M. (2011). Aramid pulp for the reinforcement of thermoplastic elastomers. Int Polym Sci Technol, 38, 1-4. (In Eng). DOI:10.1177/0307174X110380050.
Andreopoulos, A.G., Konstantinidou, A.V. & Petsalas, H.J. (1989). Elastomeric polyurethanes reinforced with aramid fibers. J. Appl. Polym. Sci, 38, P. 2073-2078. (In Eng). DOI:10.1002/app.1989.070381109.
Тростянская, Е.Б. Армированные пластики: справ. пособие / под ред. Г.С. Головкина, В.И. Семенова. – М.: МАИ, 1997. – 268 с.
Newcomb, B.A. (2016). Processing, structure, and properties of carbon fibers. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 91, 262-282. (In Eng). DOI: 10.1016/j.compositesa.2016.10.018.
Huang, X. (2009). Fabrication and Properties of Carbon Fibers. Materials, Vol. 2(4), 2369-2403. (In Eng). DOI:10.3390/ma2042369.
Ибатуллина, А.Р. Обзор производителей и сравнение свойств сверхпрочных высокомодульных волокон // Вестник Казанского технологического университета. – 2014. – Т. 17. – № 19. – С. 136–139.
Dalinkevich, A.A., Gumargalieva, K.Z., Marak-hovsky, S.S. & Soukhanov, A.V. (2009). Modern basalt fib¬rous materials and basalt fiber-based polymeric composites. Journal of Natural Fibers, 6(3), 248-271. (In Eng). DOI: 10.1080/15440470903123173.
Bai, S., Jones, M.P., Pech de Laclause, T., Jiang, Q., Mautner, A., Swolfs, Y. & Bismarck, A. (2022). Towards robust synchronous belts: influence of surface characteristics on interfacial adhesion. Composite Interfaces, 1-15. (In Eng). DOI: 10.1080/09276440.2022.2029311.
Ismail, H., Muniandy, K. & Othman, N. (2012). Fatigue life, morphological studies, and thermal aging of rattan powder-filled natural rubber composites as a function of filler loading and a silane coupling agent. BioResources, 7(1), 0841-0858. DOI:10.15376/biores.7.1.0841-0858.
Etcheverry, M. & Barbosa, S.E. (2012). Glass fiber reinforced polypropylene mechanical properties enhancement by adhesion improvement. Materials, 5(6), 1084-1113. (In Eng). DOI:10.3390/ma5061084.
Cech, V., Knob, A., Hosein, H.A., Babik, A., Lepcio, P., Ondreas, F. & Drzal, L.T. (2014). Enhanced interfacial adhesion of glass fibers by tetravinylsilane plasma modification. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 58, 84-89. (In Eng). DOI:10.1016/j.compositesa.2013.12.003.
Способ повышения адгезии стекловолокна к резинам: пат. 326775 СССР № 1345942/23-5 : заявл. 07.07.1969 : опубл. 19.01.1972, Бюл. №4.
Разработка стойких к авиационным синтетическим маслам резин на основе смесей нитрильных и диеновых каучуков / В.В. Мухин [и др.]. // Вестник СВФУ. 2016. – №6 (56). – С. 41–50.
Crowther, B.G. (ed) Handbook of rubber bonding. UK: iSmithers Rapra Publishing, 2001. – 400 p. (in Eng
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2022 Михаил Михайлович Копырин, Айтал Еремеевич Марков, Афанасий Алексеевич Дьяконов, Сахаяна Николаевна Данилова, Михаил Петрович Лебедев, Алексей Геннадьевич Туисов, Айталина Алексеевна Охлопкова, Надежда Николаевна Лазарева, Анатолий Константинович Кычкин
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.