STUDY OF THE INFLUENCE OF TECHNICAL CARBON ON THE PROPERTIES OF ISOPRENE ELASTOMERS
DOI:
https://doi.org/10.25712/ASTU.2072–8921.2022.01.021Keywords:
isoprene rubber, carbon black, specific surface area, aggressiveness, wear resistance, elastomer, glass transition temperature, coefficient of linear-temperature expansion.Abstract
The paper deals with the effects of the technical carbons specific surface on the physical, mechanical and thermal properties of isoprene rubber SKI-3. It was found that the specific surface increase results in higher strength as well as lower wear resistance and deformational compression set. The physical and mechanical properties of the isoprene rubber SKI-3 were proved to be quite sensitive to temperature and hydrocarbon environment. The glass transition temperature of elastomers was determined by the DSC-Phoenix differential scanning calorimeter. The linear and thermal expansion coefficient was calculated by the Shimadzu TMA-60 / 60H thermal and mechanical analyzer at the temperature range from minus 80 оС to plus 90 оС. The results showed the decrease in frost-resistant properties, increase in the glass transition temperature of elastomers and decrease in linear size change with the carbon black specific surface increase. To study the microstructure of elastomers, the JEOL JSM-7800F scanning electron microscope was used. Due to the carbon black specific surface increase a more intensive interaction with rubber macromolecules was observed, which explains the greater strength properties of the elastomers. The study of samples by electron microscopy subjected to abrasive wear showed that a sample with a larger specific surface of carbon black is covered with deep “furrows” up to 200 mcm, which explains the lower wear resistance.
References
Шашок Ж.С., Касперович А.В. Технология эластомеров : Тексты лекций для студентов специальности 1-48 01 02 05 «Технология переработки эластомеров». Минск : БГТУ, 2009. 112 с.
Таганова В.А., Пичхидзе С.Я., Артеменко А.А. Резина на основе токопроводящего технического углерода // Тенденции развития науки и образования. 2016. №. 11 (2). С. 34-35. doi: 10.18411/lj2016-2-26.
Овсянников Н.Я., Корнев А.Е. Создание электропроводных резин с использованием смесевых композиций технического углерода // Вестник МИТХТ. 2007. Т. 2. № 4. С. 52-56.
Влияние серийных и модифицированных марок технического углерода на физико-механические и вибродинамические свойства резин / В.И. Малютин [и др.]. // Каучук и резина. 2013. № 3. С. 64-67.
Корнев А.Е., Буканов A.M., Шевердяев О.Н. Технология эластомерных материалов : учебник. Москва : НППА «Истек», 2009. 504 с.
Орлов В.Ю, Комаров А.М., Ляпина Л.А. Производство и использование технического углерода для резин. Ярославль : AR, 2002. 511 с.
Ашейчик А.А., Полонский В.Л. Прогнозирование изменения свойств эластомеров при термическом старении // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2016. Т. 1. № 12. С. 241-243.
Исследование свойств эластомеров на основе комбинации изопренового и бутадиен-нитрильного каучуков / А.А. Дьяконов [и др.]. // Южно-Сибирский научный вестник. 2021. № 3. С. 93-97. doi: 10.25699/SSSB.2021.37.3.003.
Особенности построения рецептур для морозостойких резин / А.М. Чайкун [и др.]. // Авиационные материалы и технологии. 2013. № 3 (28). С. 53-55.
Большой справочник резинщика. Часть 2. Резины и резинотехнические изделия / А.Г. Алексеев [и др.]. Москва : ООО «Издательский центр «Техинформ» МАИ», 2012. 648 с.
Bukhina M.F., Kurlyand S.K. Low-temperature behaviour of elastomers. Boston : Brill, 2007. 185 p.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 Igor S. Makarov, Afanasii A. Dyakonov, Nataliia N. Petrova, Aitalina A. Okhlopkova, Nadezhda N. Lazareva, Anatolii K. Kychkin, Aisen A. Kychkin, Aleksei G. Tuisov, Pavel V. Vinokurov, Natalya P. Gladkina
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
.
This work is licensed under a 
