гментах, або між собою з утворенням цепочечних структур, коли висока ступінь механохімічного зшивання перешкоджає їх набухання у матриці. Взаємодії частинок по
сегментального (з матрицею)
або цепочечном (між собою)
механізмам з утворенням більш слабких сіток, диссипирует (вирівнюють) перенапружені-ня, які виникають в макромолекулах при механічних впливах. Таким чином, техвуглець формує в еластомери своєрідну і складну надмолекулярну структуру у вигляді
мікрогетерогенних сітки прохідних макромолекул, в якій вуглець-каучукові частки є її вузлами, здатними до слабким фізичним взаємодіям в еластомірною матриці.
Електронообменнимі взаємодіями полісопряженних структур з азотовмісними прискорювачами вулканізації вуглецева поверхню локалізує в міжфазної області реакції зшивання, що перетворюють вуглець-каучукові частки в поліфункціональні хімічні вузли сітки, які зберігають здатність до зазначених вище фізичним взаємодіям в еластомірною матриці. Локалізація в частинках реакцій зшивання приводить:
· до значного збільшення функціональності і міцності вузлів сітки;
· до переходу одиничних хімічних поперечних зв'язків (ланцюгів) з категорії міцних тетрафункціональних вузлів в слабкі елементи поліфункціональних вузлів, які своїм руйнуванням при деформації гуми вирівнюють напруги в останніх ланцюгах і їх пучках;
· до багаторівневого характером структури вузлів сітки, придає їм здатність деформуватися при деформації гуми і диссипировать перенапруги з міжфазної межі. Останнє дає можливість спрямованого поліпшення властивостей гуми шляхом зміни конструкції вузлів.
Деформируемость вузлів підвищується із зростанням структурності техвуглецю, що збільшує їх каучукоемкость, а також із застосуванням гідрованих бутадієн-нітрильних каучуків, що дозволяють зменшити частку хімічного і підвищувати частку полярного взаємодії на міжфазній межі. Площа міжфазної межі в каучукоемком вузлі зростає при комбінуванні високоструктурний техвуглецю з нізкоструктурним, агрегати якого здатні впроваджуватися разом зі зв'язаним каучуком в межагрегатное порожнечі іншого. Зазначені зміни структури вузлів дозволяють збільшити статичну міцність гум до 45 МПа, тобто в півтора рази перевершити рівень серійних гум. У межагрегатних порожнечах техвуглецю можуть оклюдованого високомолекулярні полярні модифікатори, які зменшують деформованість вузлів, підвищуючи тим самим динамічну витривалість гум на основі СКІ - 3 в особливо жорстких умовах експлуатації.
В останні роки техвуглець на 75% замінюють в протекторі екологічно чистих зелених шин колоїдної кремнекислотой. При цьому техвуглець, будучи сильним донором електронів кремнекислоти, полегшує її диспергування в еластомери. Входження кремнекислоти в сітчасту структуру агрегатів техвуглецю в поліфункціональних вузлах сітки знижує деформованість цих вузлів і рівень гістерезисних втрат, що витрачаються на подолання тертя між частинками наповнювачів при експлуатації шин. Нові можливості спрямованого зміни структури гуми відкривають нанонаповнювачів (соєве борошно, шаруваті каоліни, нанокарбонат кальцію, вуглецеві нанотрубки, фулерени та ін.), Які вводять в каучук при його синтезі на стадії водної дисперсії або розчину мономерів.
Таким чином, зміна структури еластомерних сіток за допомогою наповнювачів і нанонап?? навець стає важливим напрямком розвитку хімії і технології переробки полімерів, що дозволяє отримувати конструкційні матеріали з принципово новими властивостями. Більш докладно ці важливі для хімії і технології полімери та матеріали на їх основі розглянуті в рекомендованих літературних джерелах.
Бібліографічний список
1. Гарішін О.К., Свистков А.Л., Герасин В.А., Гусєва М.А. Моделювання упругопластического поведінки поліолефінових нанокомпозитів з різною структурою шаруватого наповнювача.// Високомол. соед., А. 2009. т.51. №4.- С.610-619.
2. Нікітін Ю.М., Ходакова С.Я., Гиренко М.М., Корнєв А.Є. Сучасні підходи до вирішення проблеми посилення еластомерів.// Каучук і гума. 2008. №1.- С.33-39.
. Веселов І.В., Любартович С.А. Ливарні технології в шинній промисловості.// Каучук і гума. 2008. №5. С.27-35.
. Свистків А.Л., Lauke B. Структурно-феноменологічне моделювання механічної поведінки гум.// Високомол. соед., А. 2008. Т.50. №5.- С.892.
. Нікітін Ю.М., Ходакова С.Я. Про взаємозв'язок посилення з вулканізацією еластомерів.// К...
