Исследование упруго-гистерезисных свойств протекторных шинных резин с кремнекислотными наполнителями

Автор: Кротова О.А., Шашок Ж.С., Усс Е.П., Люштык А.Ю., Карманова О.В.

Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet

Рубрика: Химическая технология

Статья в выпуске: 1 (87), 2021 года.

Бесплатный доступ

Исследовано влияние различных марок кремнекислотных наполнителей (ККН), отличающихся качественными характеристиками, на комплексный модуль резин, их модуль упругости, модуль потерь, а также на тангенс угла механических потерь. Минеральные наполнители ККН 1 и ККН 2 вводились в дозировке 80,00 мас. ч. на 100 мас. ч. каучука в наполненные эластомерные композиции на основе комбинации синтетических бутадиен-стирольного и полибутадиенового каучуков, применяемые для изготовления протекторов легковых шин. Испытания проводились на динамическом механическом анализаторе путем циклического сжатия вулканизатов в интервале температур 20-70°С. Установлено, что вулканизаты с минеральным наполнителем ККН 2 характеризуются на 8-56% меньшим значением комплексного модуля. Выявлено, что резины, содержащие кремнекислотный наполнитель ККН 2, в зависимости от температуры имеют на 13-36% более низкие значения модуля упругости и на 19-46 % меньшее значение модуль потерь по сравнению с образцами, наполненными ККН 1. Определено, что в интервале температур от 20 до 70 °С вулканизаты с минеральным наполнителем ККН 2, характеризуются на 7-12 % меньшими значениями тангенса угла механических потерь. В результате проведенных исследований установлено, что наиболее целесообразно вводить в рецептуру протекторных резиновых смесей для легковых шин минеральный наполнитель ККН 2, что позволит получить вулканизаты, обладающие повышенной эластичностью и сцеплением с дорожным покрытием, а также меньшими потерями тепла в окружающую среду и расходом топлива.

Еще

Кремнекислотный наполнитель, резина, протектор, упруго-гистерезисные свойства

Короткий адрес: https://readera.org/140257343

IDR: 140257343   |   DOI: 10.20914/2310-1202-2021-1-330-335

Список литературы Исследование упруго-гистерезисных свойств протекторных шинных резин с кремнекислотными наполнителями

  • Резниченко С.В., Морозов Ю.Л. Большой справочник резинщика: в 2 ч. Ч. 1: Резины и резинотехнические изделия. М.: Техинформ, 2012. 744 с.
  • Xu Н, Fan Т., Ye N., Wu W. et al. Plasticization effect of bio-based plasticizers from soybean oil for tire tread rubber //Polymers. 2020. V. 12. №. 3. P. 623. dot: 10.3390/polyml2030623
  • Фаляхов М.И., Лынова A.C., Карманова O.B., Михалева Н. А. Исследование эксплуатационных свойств резин на основе синтетического бутадиен-стирольного каучука ДССК-2560-М27 ВВ // Вестник ВГУИТ. 2016. № 1. C. 146-150. dot: 10.20914/2310-1202-2016-1-146-150
  • Каблов В.Ф., Аксенов В.И. Современные тенденции применения каучуков и наполнителей в рецептуре резин // Промышленное производство и использование эластомеров. 2018. № 3. С. 24-34. doi: 10.24411/2071-8268-2018-10305
  • EjsmontJ.,C)wczarzakW.Engineeringmethodoftkerollingresistanceevalmtion//Measurement.2019. V. 145.P. 144—149. dot: 10.1016/j.measurement.2019.05.071
  • ДорожкинВ.П., Мохнаткина Е.Г., Земский Д.Н. Силанизация. Часть I//Каучук и резина. 2019. № 1. С. 28-37.
  • ДорожкинВ.П., Мохнаткина Е.Г., Земский Д.Н. Силанизация. Часть II//Каучук и резина. 2019. №2. С. 100-113.
  • Волоцкой А.Н., Юркин Ю.В., Авдонин В.В. Влияние типа наполнителя на динамические свойства вибропоглощающих полимерных композиционных материалов на основе этиленвинилацетата // Современные наукоемкие технологии. 2018. № 12. С. 31-36.
  • ГОСТ 56801-2015. Пластмассы. Определение механических свойств при динамическом нагружении. М.: Стандартинформ, 2016. 27 с.
  • Мансурова И.А., Исупова О.Ю., Бурков А.А., Гаврилов К.Е. Упруго-гистерезисные свойства резин, содержащих функционализированные полимером углеродные нанотрубки // Известия вузов. Химия и химическая технология. 2018. Т. 61. № 4-5. С. 76-83. dot: 10.6060/tcct.20186104-05.5596
  • Ll Gerges N., Issa С., Fawaz S. Rubbers: Mechanical and dynamical properties// Case Studies in Construction Materials. 2018. V. 9. P. 128-129.
  • Guo F., Zhang J., Pei J., Zhou B. et al. Study on the mechanical properties of rubber asphalt by molecular dynamics simulation // Journal of molecular modeling. 2019. V. 25. №. 12. P. 1-8. doi: 10.1007/s00894-019-4250-x
  • l3 Maghami S. Silica-filled tire tread compounds: an investigation into the viscoelastic properties of the rubber compounds and their relation to tire performance. 2016. doi: 10.3990/1.9789036541282
  • Wisojodharmo L.A., Fidyaningsih R., Fitriani D.A., Arti D.K. et al. The influence of natural rubber-butadiene rubber and carbon black type on the mechanical properties of tread compound // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. IOP Publishing, 2017. V. 223. №. 1. P. 012013.
  • Fathurrohman M.I., Rugmai S., Hayeemasae N., Sahakaro K. et al. Better balance of silica-reinforced natural rubber tire tread compound properties by the use of montmorillonite with optimum surface modifier content // Rubber Chemistry and Technology. 2020. V. 93. №. 3. P. 548-566. doi: 10.5254/rct.20.80407
  • Zafarmehrabian R, Gangali S.T., Ghoreishy MH.R, Davallu M The effects of silica/carbon black ratio on the dynamic properties of the tread compounds in truck tires // E-joumal of Chemistiy. 2012. V. 9. №. 3. P. 1102-1112. doi: 10.1155/2012/571957
  • Sattayanurak S., Noordermeer J.W., Sahakaro K., Kaewsakul W. et al. Silica-reinforced natural rubber: synergistic effects by addition of small amounts of secondary fillers to silica-reinforced natural rubber tire tread compounds // Advances in materials science and engineering. 2019. doi: 10.1155/2019/5891051
  • Ramarad S., Khalid M., Ratnam C.T., Chuah A.L. et al. Waste tire rubber in polymer blends: A review on the evolution, properties and future // Progress in Materials Science. 2015. V. 72. P. 100-140. doi: 10.1016/j.pmatsci.2015.02.004
  • Mousavi H, Sandu C. Sensitivity analysis of tire-ice friction coefficient as affected by tire rubber compound properties // Journal of Terramechamcs. 2020. V. 91. P. 319-328. doi: 10.1016/j,jterra.2020.08.004
  • Thaptong P., Sae- Oui P., Sirisinha C. Effects of silanization temperature and silica type on properties of silica-filled solution styrene butadiene rubber (SSBR) for passenger car tire tread compounds // Journal of Applied Polymer Science. 2016. V. 133. №. 17. doi: 10.1002/app.43342
Еще
Статья научная