Эксплуатационные свойства эластомерных композиций, модифицированных гамма-квантами

Abstract

Разработка новых материалов на основе высокомолекулярных соединений, а также поиск путей модификации традиционных материалов является одним из приоритетных направлений науки и техники, так как обеспечивает технический прогресс в различных отраслях производства. Необходимость в альтернативных технологиях модификации полимеров связана с многостадийностью традиционных процессов, высокими энерго- и трудовыми затратами, экологической напряженностью производства. Исследования отечественных и зарубежных ученых по применению электро-физических методов обработки материалов и изделий показали высокую эффективность использования для этой цели энергии сверхвысокочастотных электромагнитных колебаний, ионизирующего излучения. Объемная обработка полимерных материалов и изделий позволяет значительно ускорить процесс модификации по сравнению с другими методами обработки, при этом повышается качество готовых изделий, уменьшаются термомеханические эффекты, габариты производственной установки, улучшаются экономические показатели процесса. Основной целью данной работы являлось установление влияния доз γ-квантов на эксплуатационные свойства промышленных эластомерных композиций с различной степенью вулканизации (t80 и t90), предназначенных для изготовления протектора летних легковых шин. Объектами исследования выступали эластомерные композиции на основе комбинации синтетического изопренового, бутадиенового и бутадиен-стирольного каучуков общего назначения. Определение показателя сопротивления истиранию при скольжении резин продемонстрировало, что модификация γ-квантами во всех исследуемых дозировках способствует увеличению данного показателя до 34,5% при степени вулканизации t80 и до 29,8% – при t90. Исследование теплообразования в эластомерных композициях выявило, что воздействие ионизирующего излучения на эластомерные композиции с различной степенью сшивания фактически не оказывает влияния на изменение температуры в объеме материала при циклических нагружениях (изменение составляет до 3°С). Исследование резин на сопротивление разрастанию трещин при изгибе показало, что наиболее высокие результаты наблюдаются для резин со степенью сшивания t80, модифицированных на гамма-установке с источником 60Co и мощностью дозы 30 кГр.