автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.06, диссертация на тему:Исследование однородности резин с моно- и бинарными композициями наноструктурированного углеродного наполнителя
Автореферат диссертации по теме "Исследование однородности резин с моно- и бинарными композициями наноструктурированного углеродного наполнителя"
m
^ Стрижак Елена Александровна
ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОРОДНОСТИ РЕЗИН С MOHO- И БИНАРНЫМИ КОМПОЗИЦИЯМИ Н АН О СТРУКТУР ИР О ВАННОГО УГЛЕРОДНОГО НАПОЛНИТЕЛЯ
Специальность 05.17.06. - Технология и переработка полимеров
и композитов
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
003491597
/А
п
Стрижак Елена Александровна
ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОРОДНОСТИ РЕЗИН С MOHO- И БИНАРНЫМИ КОМПОЗИЦИЯМИ НАНОСТРУКТУРИРОВАННОГО УГЛЕРОДНОГО НАПОЛНИТЕЛЯ
Специальность 05.17.06. - Технология и переработка полимеров
и композитов
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Работа выполнена на кафедре органической и физической химии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности» г. Москва и в Институте проблем переработки углеводородов СО РАН г. Омск.
Научные руководители: доктор химических наук, профессор В.И. Неделькин кандидат химических наук, старший научный сотрудник Г.И. Раздьяконова
Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор
Б.А. Измайлов доктор химических наук, старший научный сотрудник A.A. Кузнецов
Ведущая организация: Научно-технический центр «Научно-исследовательский институт шинной промышленности»
Защита диссертации состоится «февраля 2010 года в часов на заседании диссертационного совета Д 212.139.01 при Московском государственном текстильном университете имени А.Н. Косыгина по адресу: 119071, Москва, ул. Малая Калужская, д. 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина»
Автореферат разослан «2£» января 2010 года
Ученый секретарь диссертационного совета доктор химических наук, профессор
Кильдеева Н.Р.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Стратегически важным направлением развития химической технологии наполнителей для протекторных резин шин, работающих в условиях интенсивного износа, является использование сверхвысокоусиливающего технического углерода - наноструктурированного углеродного наполнителя - с размерами первичных частиц менее 20 нм серии 100 (N 110, N 121 и др.). Имея высокие значения избытков свободной энергии на поверхности, такой углеродный наполнитель в резиновых смесях склонен к агрегации с образованием грубодисперсных частиц - агломератов. Их присутствие снижает однородность и прочность нанокомпозитов.
На практике для улучшения однородности резиновых смесей применяют пластификаторы, градиент температуры в процессе смешения. Одним из перспективных приёмом в этом направлении является смешивание разных марок технического углерода, отличающихся структурностью. Для улучшения однородности смешения перспективна разработка бимодального типа технического углерода, получаемого путём смешивания в его производстве аэрозольных потоков двух его марок с последующим формованием гранулята. В патентной информации описаны бинарные составы технических углеродов, проявляющих улучшенную свойства резиновых смесей. Бинарные композиции технического углерода являются перспективными системами для использования в производстве различных резин. Они востребованы при создании разновидностей бимодального технического углерода. Актуальность их получения в широком интервале диаметров частиц и первичных агрегатов с комплексом необходимых физико-химических свойств в настоящее время очевидна.
В научных публикациях появились сведения по испытанию в качестве наполнителей резин бинарных композиций в виде простых и механоактивированных смесей, как самих технических углеродов, так и композиций с другими формами углерода (графитом, нанотрубками, ультрадисперсными алмазами, фуллеренами), придающих улучшение технологических свойств резиновых смесей с ними и физико-механических свойств их вулканизатов. Полагают, что одной из причин улучшения свойств композитов может являться улучшение степени диспергирования наполнителя, но прямых доказательств этого в литературе не приводится ввиду отсутствия методик исследования композиционной однородности резин на микроуровне.
В настоящей работе использован двухуровневый иерархический подход к исследованию композиционной однородности резин, представляющий собой взаимодополняющие микро- и макроскопические методы, начиная с описания агломератов технического углерода в резине методом оптической микроскопии и заканчивая описанием первичных агрегатов методами электронной и атомно-силовой микроскопии. Результаты этого исследования представляют интерес с точки зрения объяснения физико-механических свойств резин на микроуровне и обоснования выбора компонентов углеродных материалов в их бинарных композициях.
Li S
Следует отметить, что исследование композиционной
однородности взаимодополняющими микро- и макроскопическими методами востребовано также при создании других композитов (наполненных пластмасс, концентрированных суспензий и др.). Поэтому исследование однородности композитов и выявление закономерностей влияния свойств наполнителя на их однородность является актуальной задачей в более широком плане.
Диссертация выполнялась в соответствии с Государственным контрактом № 02.523.12.3016 от 15 ноября 2007 г. «Разработка технологии получения и организация опытно-промышленного производства наноструктурированных углеродных наполнителей эластомеров для изготовления шин с цельнометаллическим кордом (ЦМК)», в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы ».
Цель работы - исследование изменения однородности дисперсного состава углеродных наполнителей в композитах на основе эластомеров микроскопическими методами.
Предполагалось решить следующие задачи:
1. Исследовать влияние состава бинарных композиций наноструктурированного углеродного наполнителя, состоящих из компонентов с разными конфигурациями первичных агрегатов на их диспергируемость в резиновых смесях.
2. Изучить однородность распределения углеродных бинарных наполнителей в резиновых смесях и их вулканизатах в зависимости от состава в их композициях
3. Определить влияние размеров первичных агрегатов углеродного наполнителя на степень его диспергируемости в резиновых смесях и модельных системах.
4. На основании результатов работы предложить метод подбора состава композиций технического углерода для обеспечения улучшенной композиционной однородности резин.
Научная новизна. Установлено, что введение композиции технического углерода обеспечивают улучшенные физико-механические свойства резинам за счёт увеличения однородности распределения их агрегатов.
Впервые получены экспериментальные зависимости, характеризующие влияние размеров первичных агрегатов углеродного наполнителя эластомеров на размеры их агломератов. Показано, что общим для всех каучуков является обратная зависимость, с уменьшением размера первичных агрегатов углеродного наполнителя он труднее диспергируется в каучуке, размеры недиспергированных его агломератов возрастают. В каучуках с разной степенью кристалличности данное влияние различно, что, определяется силой взаимодействия макромолекул в матрице каучука и с углеродным наполнителем. Установлено, что сила сцепления агрегатов пропорциональна удельной поверхности и её возрастание в 3 раза увеличивает энергозатраты на диспергирование наполнителя на 30%.
Показано, что временная кривая, описывающая изменение среднего размера агломератов при диспергировании углеродного наполнителя в модельном растворителе имеет вид параболы с нижним экстремумом, в котором реализуется равновесие скоростей процессов диспергирования - коагуляции и редиспергирования - коагуляции.
Практическая_значимость работы. На основании полученных
результатов предложены эффективные комбинации углеродных наполнителей П 245+П 145 для резин на основе натурального каучука.
Впервые предложен экспресс-метод оценки способности технического углерода к диспергированию, основанный на сравнении скоростей диспергирования испытуемых и эталонных компонентов композиций в толуоле.
Апробация работы. Основные результаты диссертации представлялись, докладывались и обсуждались на 3 Всероссийской научной молодежной конференции «Под знаком 2» - (Омск, 2005), Межвузовской научно-практической конференции аспирантов и студентов с международным участием «Теоретические знания в практические дела» - (Омск: РосЗИТЛП, 2005, 2006, 2007, 2008), VI международной научно - технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин» - (Омск, 2007, 2009); XV Международной научно - практической конференции «Резиновая промышленность. Сырьё. Материалы. Технологии» (Москва, 2009), научном семинаре в Институте проблем переработки углеводородов СО РАН (Омск,"2009).
Публикации. Основное содержание работы представлено в 3 статьях в рецензируемых журналах, 1 заявке на изобретение, 18 тезисах докладов.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность работы, ее новизна и практическая значимость.
В первой главе обобщены литературные данные, посвященные анализу современного состояния проблемы по обеспечению качества диспергирования технического углерода в эластомерах и его контроля. Обоснованы направления исследования однородности резин, методы решения задач и их сравнительная оценка.
Во второй главе представлены объекты и методы исследования. Объектами исследования служили образцы высокоактивного технического углерода марок П 245 (N 220), П 267-Э, П 145 ( N 121) , П 161 , активного технического углерода N 339 и полуактивного П 514, полученных в производственных условиях (рис.1, табл.1).
П 267-Э
П 161
П 145
П 245
Рис. 1. Снимки типичных первичных агрегатов образцов дисперсного углерода, полученные с помощью ПЭМ.
—•>• - . ----- ■■ •■• Таблица 1.
Физико-химические свойства образцов наноструктурированного углеродного
наполнителя
Физико-химические показатели Значения показателей образцов
П 145 (N 121) П 161 П 267-3 П 245 (N 220) N339 П 514
Удельная внешняя поверхность STSA по ASTM D 6556-04, м2/г 112 164 151 109 91 42
Удельная адсорбционная поверхность NSA по ASTM D 6556-04, мг/г 120 182 196 119 88 43
Абсорбция дибутилфталата по ГОСТ 25699.5-90,см3/100г 115 60 m 103 100 101
Feret 's-диаметр первичного агрегата по ASTM D 3849-04, нм 201 180 308 252
Коэффициент анизометрии агрегатов по ASTM D 3849-04 2,1 2,8 1,6 1,7
Другим объектом исследования служили гомогенизированные их бинарные композиции, полученные в шаровой мельнице в лабораторных условиях. Третьим объектом исследования служили резиновые смеси и их вулканизаты, наполненные испытуемыми образцами углеродных наполнителей, изготовленные как в лабораторных, так и в производственных условиях.
В работе использовали оптическую, просвечивающую электронную и атомно-силовую микроскопии с компьютерными программами анализа двухфазных изображений, позволяющими провести оценку дисперсного состава объектов размером от 10 нм до 100 мкм.
В третьей главе представлены и обсуждены результаты экспериментальных исследований - однородности распределения исходных образцов наноструктурированного углеродного наполнителя в резинах на макро- и микроуровнях; однородности распределения бинарных композиций, полученных из исходных углеродных наполнителей, в резинах и оценка физико-механических свойств резин с ними; исследование диспергирования бинарных композиций технического углерода в модельных системах.
Раздел 1. Исследование однородности распределения моно- и бинарных композиций наноструктурированного углеродного наполнителя в композитах на микроуровне.
Исследование однородности дисперсного состава образцов наноструктурированного углеродного наполнителя в резиновых смесях и их вулканизатах
Проведено исследование однородности дисперсного состава моно- и бинарных композиций наноструктурированного углеродного наполнителя последовательно в порошке, резиновой смеси и вулканизате взаимодополняющими микро- и макроскопическими методами. Размер первичных агрегатов дисперсного углерода оценивали с помощью просвечивающего электронного микроскопа (ПЭМ).
Размеры твёрдых включений в композитах оценивали с помощью сканирующего атомно-силового микроскопа (АСМ) и оптического микроскопа. Изучали влияние условий приготовления образцов композитов на результаты оценки коэффициентов неоднородности дисперсной системы углеродного наполнителя в композитах.
Показателем неоднородности дисперсной системы принимали коэффициент (К, % ) размаха отклонения размеров твёрдых включений 84% и 16% долей их массы на срезе композита от размера частиц твёрдых включений 50% доли их массы на интегральной кривой их распределения по размерам, рассчитанный по формуле
к = ,100 (1)
2^50
Наряду с регистрацией топографического контраста в процессе АСМ сканирования производилась регистрация фазового образа твёрдого включения, отражающего распределение упругих свойств поверхности и позволяющего выявить локализацию твердых включений в матрице эластомера.
Из рисунка 2 отчетливо видно, что АСМ позволяет определять фрагменты первичных агрегатов дисперсного углерода, но установить по ним полноту диспергирования наполнителя до первичных агрегатов не представляется возможным.
Рис. 2. АСМ-изображение поверхностей участков резиновой смеси (а) и её вулканизата (б), наполненных N 220.
Адекватную оценку размеров твердых включений на срезах композитов на основе анализа фазово-контрастных АСМ-изображений производили с использованием автоматического счета частиц твердых включений в диапазоне | размеров первичных агрегатов, предварительно измеренных с помощью ПЭМ (рис.3).
Подобие дифференциальных кривых распределения твёрдых включений одного и того же наполнителя как в самой резиновой смеси (рис.3, 2а, 2 б), так и в её вулканизате (рис.3, За, 36) означает, что геометрический образ поверхности резиновых смесей и вулканизатов не зависит от эластомера, из которого они состоят, и технологии изготовления срезов поверхности, что позволяет I рассматривать твёрдые включения на АСМ-изображениях поверхности как адекватно отражающие только дисперсный состав первичных агрегатов наполнителя.
£ 5 JO
15
0
о jo loo 150 :oo :зо
Piroicp агрегатов. IIM
0 50 100 150 >00 250 300 Размер агрегатов. нм
Рис. 3. Дифференциальные кривые распределения первичных агрегатов (1а, 16), твёрдых включений в резиновой смеси (2а, 2 б) и вулканизате (За, 36) наполнителя П 145 (N 121) (а) и наполнителя П 245(N 220) (б) по размерам.
Коэффициент однородности К размеров первичных агрегатов мононаполнителей П 145 (N 121) и П 245(N 220) составил 32% и 38% соответственно, а вычисленный аналогично К однородности размеров твёрдых включений в резиновых смесях и их вулканизатах с наполнителем П 145 (N 121) составил соответственно 53% и 33%, тогда как в резиновых смесях и их вулканизатах с наполнителем П 245(N 220) - 55% и 45%. Тенденция однородности порошков технического углерода сохраняется и в вулканизатах с ними.
Выявленная одинаковая однородность распределения технического углерода в резиновых смесях и вулканизатах указывают на то, что условия приготовления образцов композитов не оказывают влияния на значения коэффициента неоднородности дисперсной системы углеродного наполнителя в композитах.
Исследование влияния состава композиций на однородность их распределения в композитах
Технический углерод отличается от других дисперсных систем сложной формой его частиц (агрегатов) (рис.1). Поэтому попытка применить расчетные методы к составу его смесей, обладающих наибольшей комбинаторной энтропией смешения, оказалась безуспешной. В связи с этим проведено экспериментальное исследование по выявлению состава композиций, отвечающих наиболее однородному его распределению в резине.
Для исследования влияния состава композиций углеродного наполнителя на их однородность в работе исследованы бинарные смеси следующего состава: П 245+ П 267-Э, П 245 + П 145, П 161+П 145, П 267-Э + П 161 с отношением числа первичных агрегатов компонента 2 (хозяина) к компоненту 1 (гостя) от 0,2 до 10.
Состав композиций меняли со стороны одного из компонентов, добавляя к техническому углероду с агрегатами малых размеров технический углерод с агрегатами крупных размеров, или наоборот. При этом рассчитанное отношение числа первичных агрегатов «хозяина» к «гостю» плавно изменялось, как показано на рис 4.
Относнт.сбьёмнаядоля I компонента в комбинации
Рис. 4. Соотношение первичных агрегатов в комбинации углеродного наполнителя при разных ее составах.
Избыточное содержание агрегатов одного из компонентов в комбинации углеродного наполнителя при разных её составах может уплотнять наполнитель в резине или наоборот - разрыхлять. Очевидно, мелкие агрегаты в избыточном содержании по отношению к другому компоненту будут уплотнять наполнитель в резине, придавая ей жесткость и прочность. Однородность наполнителя при этом будет сравнима с однородностью преимущественного компонента.
На рис. 5 показано К агрегатов в порошке испытуемых композиций, вычисленные из кривых распределения агрегатов по размерам из анализа их снимков, полученных с помощью ПЭМ.
60
м2/н,
Рис. 5. Изменение коэффициента однородности бинарных композиций углеродного наполнителя в порошке при различном соотношении компонентов.
Вопреки ожидаемому увеличению неоднородности бинарных композиций углеродного наполнителя при добавлении крупных агрегатов технического углерода П 267-Э к мелким П 161, их композиция становилась более однородной. По-видимому, в этой комбинации имеет место уплотнение агрегатов П 267-Э мелкими П 161 возможно, с их взаимопроникновением, как показано на схеме (рис.6).
+
П 161
П 267-Э
Рис. 6. Схема взаимодействия первичных агрегатов технического углерода П 161 и П 267-Э в их композиции.
Однородность композиции П 245 + П 267-Э также закономерно возрастает, так как к крупным агрегатам П 267-Э добавляются мелкие П 245.
Однородность другой подобной композиции П 245+П 145 , закономерно ухудшается, т.к. между агрегатами компонентов взаимопроникновения маловероятны из-за близости их размеров (см. табл.1).
При добавлении П 161 к П 145 однородность композиции также улучшается, но менее выражена, чем в системе П 267-Э+П 161, что также можно объяснить взаимодействием между агрегатами, но менее вероятным , так как агрегаты П 161 и П 145 близки по размерам.
Таким образом, при подборе состава композиций технического углерода для обеспечения улучшенной композиционной однородности резин с ними следует руководствоваться следующим правилом: добавляемый компонент должен иметь агрегаты значительно меньшего размера, чем у основного компонента.
Однородности распределения бинарных композиций
наноструктурированных углеродных наполнителей в резинах и оценка физико-механических свойств резин на их основе.
Однородность углеродных наполнителей в резиновых вулканизатах оценивали по данным их АСМ - исследования (рис.7).
Оказалось, что в вулканизате, наполненном композициями П 245+П 145, П 161+П 145 и П 245+П 267-Э действительно наблюдается увеличение однородности, а в вулканизате с композицией П 267-Э + П 161 возрастает неоднородность. Образовавшиеся крупные спаренные агрегаты в этой композиции наполнителя при соотношении числа агрегатов компонентов 1:1 (Иг/И 1=1) более однородны, чем их смесь с избытком П 161, который , вероятно, флоккулирует в резине из-за высокой поверхностной энергии и малых размеров с образованием вторичных агрегатов и агломератов.
П245+П145 П245 + П267Э П161 + П145 П267Э + П161
0,0 0,2 0,4 0,6
Относительная объёмная доля компонента 1 Рис. 7. Изменение однородности дисперсного состава наполнителей в стандартных вулканизатах на основе натурального каучука.
Однородность распределения углеродного наполнителя в вулканизатах возрастает с увеличением плотности упаковки наполнителя в композите (Рис.8).
2 0.6
& 5
0 2*
г I
1 § й о
о. £
0,4 0,3 0,2
■ П245+П267-Э ® П245+П145 Д П161+П145 ЖП267-Э+П161
0,215
0,225 0,235
Объёмная доля наполнителя
0,245
Рис. 8. Зависимость среднего расстояния между агрегатами углеродных атериалов от их объёмной доли в резиновой смеси
С увеличением объемной доли наполнителя в резине, снижаются расстояния ежду агрегатами, увеличивается однородность композита.
За счёт увеличения однородности распределения агрегатов исследуемые омпозиции углеродного материала придают улучшенные физико-механические войства резинам. Так увеличение однородности распределения агрегатов глеродного наполнителя на 10% приводит к росту содержания углерод-аучукового геля в резиновых смесях на основе натурального каучука на 15% и оэффициента усиления вулканизатов на 10 - 20%. (рис.9 а, б)
5
О
О
а) б)
Рис. 9. Зависимость прироста углерод - каучукового геля в резиновых смесях на основе натурального каучука (а) и показателя усиления f3o(/fioo (б) их вулканизатов от объёмной доли компонента 1 в композициях наполнителя.
Аналогичные закономерности были получены при сравнении напряжения при 300% удлинении, прочности на разрыв вулканизатов с испытуемыми композициями в качестве их наполнителя. Из анализа полученных данных о влиянии однородности распределения наполнителя в композите на его физико-механическн свойства сделан вывод о том, что способность углеродного материала диспергированию и, что не менее важно, к однородному распределению резиновом композите является характеристическим его свойством, которое настоящее время никак не определяется.
В данном исследовании предпринята первая попытка охарактеризоват способность углеродного наполнителя эластомеров к диспергированию. Для этог рассмотрели изменение дисперсного состава моно- и бинарных композиций дисперсного углерода при их дроблении под действием механических сил в разны средах.
Раздел 2. Моделирование процесса диспергирования углеродного материала в различных средах
Моделирование динамики диспергирования углеродного наполните;: проводили в лабораторных условиях в средах, имеющих близкие значени поверхностного натяжения (мДж/м2): толуоле (25 при 25°С), 3 %-ном раствор натурального каучука в толуоле (25,5), в каучуках метилстирольном СКС ЗОАРК (31 ) и натуральном НК (27). Дисперсию углеродного материала концентрацией 1,25°/ об. в толуоле интенсивно перемешивали в лабораторном бисерном измельчителе мелющими телами ^стеклянным бисером диаметром 2 мм - в течение 180 мин. Через заданные промежутки времени отбирали пробы дисперсии и с помощы оптического микроскопа с фотонасадкой получали их изображения (рис. 10). С помощью программы ПК Image Tool for Windows v. 3.0 на изображениях определяли средний Feret's diameter агломератов наполнителя в ней.
Щ:: и ^
V- Л - ■ <
л: -4.J
mf'*
1200 с.
I * V, i •
Ь...Ч* . Q
2400 с. ¡.-. • ••/ •• :■!)
F- ^ : .V» ' » _* ■*■)
И*- •.'.'tV
I** ' .. :
> "Л .л, л у. ■** я
8400 с.
' . ' ! !■: ;¿-.Ч .ГЗ ff- Wv .-л.
4800с. ь; -л чг- f-Л^Ч . : w
■ t й
10800 с."
6000 с.
7200 с.
Рис. 10. Микрофотографии частиц суспензии бинарной композиции П 267Э + П 161 в толуоле при диспергировании в течение разного времени, указанного на снимках.
Временная кривая (рис.11) описывает изменение среднего размера агломератов при диспергировании углеродного наполнителя в толуоле. Она имеет вид параболы с нижним экстремумом, в котором реализуется равновесие скоростей процессов диспергирования- коагуляции и редиспергирования - коагуляции.
в
i . г 5
ч
4
3
ШС1 7
П145
1 1 6
1.2
1 3 л 5
1 4 !
15 * 4
°-П 2673 161 о-| I •>-12 •-13 •-I 4 •-15
2000 401)0 6000 8000 НЮОО 120U0 Л с
6000 I, мин
SOOO 10000 12000
Рис. 11. Динамика изменения средних Feret's diameter (а, мкм) частиц, видимых в поле зрения оптического микроскопа при увеличении 400х, при диспергировании в толуоле технического углерода (исходных образцов и их | композиций в соотношениях, указанных на графиках).
По способности к диспергированию композиции превосходят исходные компоненты. Кривые их диспергирования располагаются ниже кривых диспергирования исходных компонентов.
Из ниспадающей ветви кривой диспергирования находили скорости диспергирования углеродного материала (рис. 11), а затем, сопоставляя значения скоростей диспергирования с объемной долей наполнителя выявляли различия в способности к диспергированию углеродных материалов (рис. 12)
Л 0,7
1 °'6
! 0,5 п. в>
| 0-4
|о,з
о
<3 0,2
П267Э-П16! П161-П145
0,0
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
Относительная объёмная доля компонента I
Рис.12. Изменение скорости диспергирования бинарных комбинаций углеродного наполнителя в толуоле в зависимости от их состава
На основании их сравнения предложен экспресс-метод оценки способности технического углерода к диспергированию.
На основе линейной зависимости между минимальными размерами агломератов углеродного наполнителя при его диспергировании в разных средах и размерами его первичных агрегатов определены средние значения численности первичных агрегатов в их агломератах. Установлено, что наименьший агломерат технического углерода в толуольной дисперсии состоит из 9-и первичных агрегатов, в 3 %-ном растворе натурального каучука в толуоле - из 4-х первичных агрегатов. Наименьший агломерат бинарных композиций углеродного наполнителя в толуоле состоит из первичных агрегатов численностью от 8 до 69, в 3 %-ном растворе натурального каучука в толуоле - от 3 до 16, в бутадиенстирольном каучуке - 2-4, в натуральном каучуке - 2 (рис.14).
«000
х
«г 3000 | 2000 * 1000
195
в в толуоле
о я толуольном растворе
а ■ резиновой смеси НК
• в резиновой смеси СКС
205 210
Л агрегатов, им
Рис. 13. Зависимость минимальных размеров агломератов углеродного материала при его диспергировании в разных средах от размеров его первичных агрегатов.
Раздел 3. Оценка энергии сцепления первичных агрегатов в углеродном материале
Для экспериментального определения коэффициента сил сцепления агрегатов технического углерода в агломератах, не разрушаемых в процессе смешения резиновых смесей на основе каучука СКИ-3 в производственных резиносмесителях использовали уравнение Мак-Келви
С/У=6-к-К-уЛС, (2)
где С - коэффициент сцепления агрегатов на единице длины, Н/м; V -скорость деформации, с"1; Я - эффективный радиус агломератов, м; ц -динамическая вязкость каучука, Па-с; К - степень диспергируемости наполнителя, отн. доли.
сrv CJV
Рис. 14. Взаимосвязь энергии сцепления агрегатов с удельной поверхностью технического углерода (а) и удельными энергозатратами (б) при смешении наполнителя с полиизопреновым каучуком.
Выявлено, что с ростом удельной поверхности в 3 раза отношение коэффициента сцепления агрегатов к скорости деформации резиновой смеси возрастает тоже в 3 раза, при этом энергозатраты на диспергирование наполнителя возрастают на 30%.
Выводы
1. Проведено комплексное исследование композиционной однородности резин с моно- и бинарными композициями наноструктурированного углеродного наполнителя взаимодополняющими микро- и макроскопическими методами. Выявлены закономерности влияния качества диспергирования на некоторые физико-механические свойства композитов, ответственные за усиление наполнителем эластомеров.
2. Выявлена одинаковая однородность распределения технического углерода в резиновых смесях и вулканизатах. Показано, что условия приготовления образцов композитов не оказывают влияния на значения коэффициентов неоднородности дисперсной системы углеродного наполнителя в композитах.
3. Показано, что однородность распределения углеродного наполнителя в вулканизатах возрастает с увеличением плотности упаковки наполнителя. Увеличение однородности распределения агрегатов углеродного наполнителя на 10% приводит к росту содержания углерод-каучукового геля на 15% и коэффициента его усиления на 10 - 20%.
4. Определены закономерности влияния размеров агрегатов углеродных материалов на их число в агломератах в разной среде. Показано, что численность агрегатов в одном агломерате толуольной дисперсии равна от 8 до 69 шт., в растворе каучука от 2 до 16 шт.
5. Установлена обратная зависимость размеров агломератов технического углерода в резинах и его первичных агрегатов. Получены линейные уравнения, связывающие размеры дисперсных систем наполнителя в каучуках разной степени кристалличности, с высокими коэффициентами аппроксимации.
6. Выявлено, что скорость снижения размеров геля каучуков в процессе диспергирования происходит в 1,3 - 2,8 раза быстрее, чем агломератов технического углерода и возрастает с увеличением степени кристалличности каучука.
7. Показано, что временная кривая, описывающая изменение среднего размера агломератов при диспергировании углеродного наполнителя в толуоле имеет вид параболы с нижним экстремумом, в котором реализуется равновесие скоростей процессов диспергирования- коагуляции и редиспергирования -коагуляции. Предложен экспресс-метод оценки способности технического углерода к диспергированию, основанный на сравнении скоростей диспергирования испытуемых и эталонных компонентов композиций в толуоле.
8. Показана зависимость физико-механических свойств вулканизатов от комплексного показателя технических свойств наполнителя и степени диспергирования в толуоле. Предложен способ оценки усиливающих свойств технического углерода в резинах.
9. Установлено, что с ростом удельной поверхности углеродного наполнителя в 3 раза коэффициент сцепления его агрегатов возрастает тоже в 3 раза, а энергозатраты на диспергирование в изопреновом каучуке возрастают на 30%.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:
1. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И., Неделькин В.И. Исследование генезиса агломератов технического углерода в резиновой смеси // Каучук и резина. -2009.-№5.-С. 10-11.
2. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И., Неделькин В.И. Исследование однородности дисперсного углерода как наполнителя резин методами световой, сканирующей и электронной микроскопии // Каучук и резина. - 2009. - № 6. - С. 4J-13
3. Раздьяконова Г.И., Титова Т. В., Золкина А. Е., Пичугин А. М., Стрижак Е.А.Особенности переработки протекторных резин для ЦМК шин, содержащих новый наноструктурированный углеродный наполнитель эластомеров //Каучук и резина. - 20 Ш- № - С. 18-19.
4. Раздьяконова Г.И., Киселева Е. А., Филипьева A.A., Стрижак Е.А. Способ оценки усиливающих свойств сажи в резинах //Заявка на изобретение № 2009130171, дата приоритета 05.08.2009.
5. Стрижак Е.А., Раздьяконов Ю. В. Современное состояние проблемы диспергируемое™ технического углерода при изготовлении резин и пути ее решения // Материалы 8 международной научно - практической конференции «Химия - 21 век: новые технологии. Новые продукты», Кемерово, 2005, с. 329.
6. Раздьяконов 10. В., Стрижак Е.А., Киселева Е. А. Поверхностные энергии технического углерода и каучуков, применяемых при изготовлении шинных
резин // Материалы XI международной научно - практической конференции «Резиновая промышленность. Продукция. Материалы. Технология. Инвестиции», Москва, 2005, с. 109.
7. Раздьяконов Ю. В., Стрижак Е.А. Исследование диспергируемости технического углерода в полимерной среде при изготовлении резин II Материалы 3 Всероссийской научно молодежной конференции «Под знаком I», Омск, 2005, с. 207.
8. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И., Раздьяконов 10. В., Норкина Е.А. Исследование диспергируемости технического углерода в процессе изготовления резин // Материалы межвузовской научно-практической конференции аспирантов и студентов с международным участием «Теоретические знания - в практические дела», Омск: РосЗИТЛП, 2006, с. 44.
9. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И., Ракитянская О.В. Изучение диспергируемости комбинированных наполнителей в резине // Материалы межвузовской научно-практической конференции аспирантов и студентов с международным участием «Теоретические знания - в практические дела», Омск: РосЗИТЛП, 2006, с. 107.
10. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И., Тытарь Е. В., Киселева Е. А., Ширинская Т. Г. Повышение эффективности качества резин изменением режима смешения // Материалы межвузовской научно-практической конференции аспирантов и молодых исследователей «Теоретические знания - в практические дела», Омск: Филиал ГОУ ВПО «РосЗИТЛП», 2007, с. 105.
11. Раздьяконова Г. И., Стрижак Е.А., Раздьяконов Ю. В. Изучение содиспергируемости смеси наполнителей при изготовлении резин // Материалы XIII международной научно - практической конференции «Резиновая промышленность. Сырье. Материалы. Технологии», Москва, 2007, с. 114.
12. Раздьяконова Г. И., Стрижак Е.А., Киселева Е. А. Роль диспергируемости наполнителей на образование углерод-каучукового геля в резиновых смесях // Материалы XIII международной научно - практической конференции «Резиновая промышленность. Сырье. Материалы. Технологии», Москва, 2007, с. 116.
13. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И., Раздьяконов Ю. В. Взаимосвязь дисперсных систем наполнителя резин // Материалы IV Всероссийской научно молодежной конференции посвященной 50 - летию СО РАН «Под знаком 2», Омск, 2007, с. 198.
14. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И., Раздьяконов Ю. В. Изменение дисперсности технического углерода при смешении резин II, Материалы 27 Международной конференции «Композиционные материалы в промышленности», Ялта, 2007, с. 367.
15. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И., Раздьяконов Ю. В. Влияние технологических параметров изготовления резиновых смесей на диспергируемость наполнителя // Материалы VI международной научно - технической конференции «Динамика систем, механизмов и машин», Омск: ОмГТУ, 2007. - Кн. 3. - С. 137.
16. Стрижак Е.А. Усовершенстование методики оценки однородности резин // Материалы межвузовской научно-практической конференции аспирантов и
молодых исследователей «Теоретические знания - в практические дела», Омск: Филиал ГОУ ВПО «РосЗИТЛП», 2008.4.1, с. 269.
17. Стрижак Е.А. Повышение эффективности диспергирования резиновых смесей увеличением стадийности их смешения // Материалы межвузовской научно-практической конференции аспирантов и молодых исследователей «Теоретические знания - в практические дела», Омск: Филиал ГОУ ВПО «РосЗИТЛП», 2008. 4.1, с. 272.
18. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И. Влияние температуры смешения на композиционную однородность резиновых смесей // Материалы XIV международной научно - практической конференции «Резиновая промышленность. Сырье. Материалы. Технологии», Москва, 2008, с. 79.
19. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И. Применение сканирующей атомно-силовой микроскопии для оценки неоднородности резин // Материалы II Всероссийской молодежной научно - технической конференции «Россия молодая: Передовые технологии - в промышленность», Омск, 2009. - Кн. 2, с. 216.
20. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И. Исследование агломератов технического углерода в резиновой смеси. Часть 1. Усовершенствованная методика оптической микроскопии для анализа агломератов // Материалы II Всероссийской молодежной научно - технической конференции «Россия молодая: Передовые технологии - в промышленность», Омск, 2009. - Кн. 2, с. 221.
21. Стрижак Е.А., Раздьяконова Г. И. Исследование агломератов технического углерода в резиновой смеси. Часть 2. Зависимость размеров агломератов от свойств каучука и размеров первичных агрегатов наполнителя П Материалы II Всероссийской молодежной научно - технической конференции «Россия молодая: Передовые технологии - в промышленность», Омск, 2009. - Кн. 2, с. 224.
22. Раздьяконова Г. И., Стрижак Е.А. Использование наноаналитических методов в анализе резин // Материалы XV международной научно - практической конференции «Резиновая промышленность. Сырье. Материалы. Технологии», Москва, 2009, с. 208.
Подписано в печать 20.01.10 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 1,25 Заказ 12 Тираж 80 ГОУВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 119071, Москва, ул. Малая Калужская, 1
Оглавление автор диссертации — кандидата химических наук Стрижак, Елена Александровна
Введение.
Глава 1. Литературный обзор.
1.1. Свойства углеродных дисперсных наполнителей, ответственные за усиление эластомеров и композиционную неоднородность резин с ними.
1.1.1. Взаимодействие технического углерода с эластомерами.
1.1.2. Морфологические параметры первичных агрегатов технического углерода и оценка их влияния на композиционную неоднородность резин.
1.2. Состояние проблемы диспергирования технического углерода в эластомерах и контроля качества композитов в процессе их получения.
1.2.1. Поведение технического углерода в процессе изготовления резиновых смесей. Динамика и кинетика дезагломерирования его гранул.:.
1.2.2. Модели смешения и диспергирования технического углерода в эластомере.
1.2.3. Композиционная неоднородность резин и обуславливающие её причины.
1.2.4. Свойства композиционных материалов на основе эластомеров, обусловленные их неоднородностью.
1.3. Способы снижения композиционной неоднородности резин и пути интенсификации процесса дезагломерирования наполнителей.
1.4. Методы исследования композиционной однородности резин.
Выводы по литературному обзору.
Глава 2. Экспериментальная часть.
2.1. Исследуемые объекты и способы их получения.
2.1.1. Резиновые смеси и их вулканизаты.
2.1.1.1. Изготовление резиновых смесей на основе аморфного бутадиен-стирольного каучука СКС-ЗОАРК.
2.1.1.2. Изготовление резиновых смесей на основе кристаллизующегося натурального каучука SMR-L.
2.1.2. Моно- и бинарные композиции углеродного наполнителя эластомеров.
2.1.2.1. Подготовка образцов технического углерода.
2.1.2.2. Изготовление бинарных композиций из образцов технического углерода.
2.2. Методы исследования.
2.2.1. Метод определения абсорбции дибутилфталата техническим углеродом.
2.2.2. Метод определения йодного числа технического углерода.
2.2.3. Определение размеров первичных агрегатов технического углерода по методу ASTM D 3849.
2.2.4. Определение полидисперсности первичных агрегатов технического углерода.
2.2.5. Методы исследования свойств резин с наноструктурированным углеродным наполнителем эластомеров.
2.2.5.1. Определение упруго-прочностных свойств резин при их растяжении.
2.2.6. Методика определения углерод-каучукового геля в резиновой смеси.
2.2.7. Определение среднего размера агломератов углеродного наполнителя в резиновой смеси.
2.2.8. Методика определения степени диспергирования углеродного наполнителя в резиновой смеси и вулканизате.
Глава 3. Обсуждение результатов.
3.1. Исследование однородности распределения моно- и бинарных композиций наноструктурированного углеродного наполнителя эластомеров в композитах на микроуровне.
3.1.1. Исследование дисперсного состава образцов наноструктурированного углеродного наполнителя эластомеров в резиновых смесях и их вулканизатах.
3.1.2. Исследование влияния состава бинарной композиции наноструктурированного углеродного наполнителя эластомеров на однородность наполненного ею композита.
3.1.2.1. Прогнозирование оптимального состава бинарной композиции наноструктурированного углеродного наполнителя эластомеров расчетным методом.
3.1.2.2. Исследование влияния состава бинарной композиции наноструктурированного углеродного наполнителя эластомеров на однородность её распределения в композите.
3.1.2.3. Оценка влияния однородности распределения бинарных композиций наноструктурированных углеродных наполнителей эластомеров в резиновых смесях и их вулканизатах на физико-механические свойства резин.
3.1.3. Сравнение динамики изменения размеров частиц гель-фракции каучуков в ходе их пластикации и агломератов углеродного наполнителя от времени их диспергирования.
3.1.4. Исследование взаимозависимостей размеров агломератов наноструктурированного углеродного наполнителя эластомеров в композитах и размеров его первичных агрегатов.
3.2. Моделирование процесса диспергирования углеродного материла в различных средах.
3.3. Оценка энергии сцепления первичных агрегатов в углеродном материале.
3.3.1. Исследование скорости диспергирования углеродного наполнителя эластомеров в резиносмесителе.
Выводы.
Введение 2010 год, диссертация по химической технологии, Стрижак, Елена Александровна
Увеличение производительности труда и интенсификация технологии, обновление ассортимента продукции, особенно для экстремальных условий её эксплуатации, остается одним из главных направлений технического прогресса в шинной отрасли. При изготовлении резиновых смесей применяют разные виды технического углерода, физико-химические свойства которых в значительной степени определяют технологические и эксплуатационные характеристики резин [1 - 4]. Одним из принципиально новых актуальных направлений получения технического углерода как наполнителя эластомеров является создание бимодального технического углерода с ускоренным диспергированием в полимерной матрице [5 — 11].
Стратегически важным направлением развития химической технологии наполнителей полимеров является использование высокодисперсных сверхвысокоусиливающих марок технического углерода с размерами первичных частиц менее 20 нм в протекторных резинах , шин, работающих в условиях интенсивного износа [12]. В соответствии с современным уровнем развития техники и эксплуатации автомобилей, интенсивно разрабатываются резины с высокой износостойкостью и низким теплообразованием в протекторе
13]. Имея высокие значения избытков „ свободной энергии на своей поверхности, наполнители с размерами частиц менее 30 нм в резиновых смесях склонны к агрегации с образованием грубодисперсных частиц - агломератов
14].
В научных публикациях можно встретить отрывочные сведения по получению бинарных композиций в виде простых и механоактивированных смесей, как самих технических углеродов, так и его композиций с другими формами углерода (графитом, нанотрубками, ультрадисперсными алмазами, фуллеренами) и изучению технологических свойств резиновых смесей с ними и физико-механических свойств их вулканизатов [7, 8, 15]. Полагают, что одной из возможных причин снижения вязкости резиновых смесей может являться изменение формы первичных агрегатов в смеси технических углеродов из-за их примыкания с образованием вторичных структур, так как при этом улучшаются их гидродинамические свойства [10]. Однако, экспериментальных доказательств этого явления пока не выявлено.
С другой стороны, улучшение физико-механических свойств вулканизатов с бинарным наполнителем может быть обусловлено увеличением эффективной межфазной поверхности.
Действительно, в процессе изготовления реальных резиновых смесей протекает комплекс сложных, трудно контролируемых процессов, приводящих к формированию межфазной поверхности технического углерода с эластомером, потенциал которой может быть реализован лишь при полном его дезагрегировании до первичных агрегатов [16]. При дезагрегировании гранул технического углерода в полимерной среде изменяются коллоидно-химические свойства образующейся системы. Последовательно осуществляются процессы дробления гранул технического углерода и стабилизации адсорбционно-сольватным фактором. Путём изоляции полимерной плёнкой предотвращается реагломерация диспергированных частиц.
Решение коллоидно-химической задачи стабилизации системы, состоящей из полидисперсных частиц технического углерода в полимерной среде, относится к актуальным вопросам коллоидной химии [17].
На текущий момент известно, что скорость движения частиц технического углерода в полимере определяется множеством факторов: усилием сдвига и вязкостью полимера, а также связана не только с размером и формой частиц, но и их полидисперсностью. Сведения о методе оценки способности технического углерода к перерабатываемости в эластомерах, как характеристике его нового свойства, в литературе не выявлены.
Необходимо также дальнейшее совершенствование методов исследования степени диспергирования и однородности распределения первичных агрегатов технического углерода в резиновых смесях и их вулканизатах. Из-за отсутствия количественных мер перерабатываемости технического углерода в эластомерах сдерживается развитие направления по созданию его бимодальных композиций.
Бинарные композиции технического углерода являются перспективными системами для использования в производстве различных резин. Актуальность их получения в широком интервале диаметров частиц и первичных агрегатов с комплексом необходимых физико-химических свойств в настоящее время очевидна.
Принципы создания бинарных систем технических углеродов в литературе практически не описаны, хотя они востребованы, например, при создании бимодальных видов технического углерода. Перспективным подходом к обоснованию состава комбинаций является термодинамический, базирующийся на увеличении комбинаторной энтропии смешения относительно математически ожидаемой.
Целесообразно также развитие представлений о контактных взаимодействиях частиц, базирующихся на анализе их морфологии, наименее изученном свойстве первичных агрегатов технического углерода. Поэтому исследование влияния морфологических характеристик первичных агрегатов технического углерода на однородность их распределения в наполненных системой наполнителей резиновых смесях, композиционную однородность и свойства материалов на основе эластомеров является актуальной научной и практической задачей.
Заключение диссертация на тему "Исследование однородности резин с моно- и бинарными композициями наноструктурированного углеродного наполнителя"
137 Выводы
1. Проведено комплексное исследование композиционной однородности резин с моно- и бинарными композициями наноструктурированного углеродного наполнителя взаимодополняющими микро- и макроскопическими методами. Выявлены закономерности влияния качества диспергирования на некоторые физико-механические свойства композитов, ответственные за усиление наполнителем эластомеров.
2. Выявлена одинаковая однородность распределения технического углерода в резиновых смесях и вулканизатах. Показано, что условия приготовления образцов композитов не оказывают влияния на значения коэффициентов неоднородности дисперсной системы углеродного наполнителя в композитах.
3. Показано, что однородность распределения углеродного наполнителя в вулканизатах возрастает с увеличением плотности упаковки наполнителя. Увеличение однородности распределения агрегатов углеродного наполнителя на 10% приводит к росту содержания углерод-каучукового геля на 15% и коэффициента его усиления на 10 - 20%.
4. Определены закономерности влияния размеров агрегатов углеродных материалов на их число в агломератах в разной среде. Показано, что численность агрегатов в одном агломерате толуольной дисперсии равна от 8 до 69 шт., в растворе каучука от 2 до 16 шт.
5. Установлена обратная зависимость размеров агломератов технического углерода в резинах и его первичных агрегатов. Получены линейные уравнения, связывающие размеры дисперсных систем наполнителя в каучуках с разной степенью кристалличности с коэффициентами аппроксимации 0,99.
6. Выявлено, что скорость снижения размеров геля каучуков в процессе диспергирования происходит в 1,3 - 2,8 раза быстрее, чем агломератов технического углерода и возрастает с увеличением степени кристалличности каучука.
7. Показано, что временная кривая, описывающая изменение среднего размера агломератов при диспергировании углеродного наполнителя в толуоле имеет вид параболы с нижним экстремумом, в котором реализуется равновесие скоростей процессов диспергирования -коагуляции и редиспергирования — коагуляции. Предложен экспресс-метод оценки способности технического углерода к диспергированию, основанный на сравнении скоростей диспергирования испытуемых и эталонных компонентов композиций в толуоле.
8. Показана зависимость физико-механических свойств вулканизатов от комплексного показателя физико-технических свойств наполнителя и степени диспергирования в толуоле. Предложен способ оценки усиливающих свойств технического углерода в резинах.
9. Установлено, что с ростом удельной поверхности углеродного наполнителя в 3 раза коэффициент сцепления его агрегатов возрастает тоже в 3 раза, а энергозатраты на диспергирование в изопреновом каучуке возрастают на 30%.
Библиография Стрижак, Елена Александровна, диссертация по теме Технология и переработка полимеров и композитов
1. Гюльмисарян, Т.Г. Расширение ассортимента технического углерода для наполненных полимерных материалов Текст. / Т.Г. Гюльмисарян, И.П. Левенберг // Технология нефти и газа. 2005. - №4. - С. 33 - 37.
2. Евстратов, В.Ф. Пути развития промышленности технического углерода Текст. / Сб. статей под ред. В.Ф. Суровикина, Н.Н. Лежнева.- М.: НИИШП, 1976. С. 3 - 7.
3. Анализ состояния мировой нефтепереработки и нефтехимии в производстве и потреблении высококачественного технического углерода для резиновой промышленности: анал. обзор / ЦНИИТЭнефтехим. М., 2004. -113с.
4. Пичугин, А. М. Материалы и технология для производства шин -перспективы развития Текст. // Каучук и резина. 2005. - № 5. - С. 32 - 35.
5. Гончаров, В.М. О возможности применения нанодисперсных наполнителей различной природы в эластомерных композициях Текст. / В.М. Гончаров, Д.В. Ершов // Каучук и резина. 2007. - №1. - С. 16 - 19.
6. Никитин, Ю.Н. Влияние элементного графита на свойства эластомерных композиций с печным техуглеродом Текст. / Ю.Н. Никитин, В.Н. Аникеев, И.Ю. Никитин // Каучук и резина. 2001. - №1. - С. 8 - 11.
7. Лямкин, А.И. Получение, свойства и применение детонационного наноуглерода в эластомерных композициях Текст. / А.И. Лямкин [и др.] // Каучук и резина. 2005. - №5. - С. 25-28.
8. Ципкина, И.М. Влияние детонационного наноуглерода на свойства смесей на основе каучуков СКИ-5 и СКИ-3 Текст. / И.М.Ципкина, А.П. Возняковский // Каучук и резина. 2003. - №1. - С. 10 - 12.
9. Никитин, Ю.Н. Эффективность применения высокопористого техуглерода в комбинации с другими наполнителями Текст. / Ю.Н. Никитин, Л.Ф. Монаева, С.Я. Ходакова, В.А. Родионов // Каучук и резина. 2005. - № 6. -С. 19-21.
10. Гончаров, В.М. Получение, свойства и эффективность применения комбинированных наполнителей Текст. / В.М. Гончаров, Д.В. Ершов, Е.В. Гончаров // Международная конференция по каучуку и резине. Материалы конференции. М., 2004. - С. 79 - 80.
11. Вольнов, А.А. Основные направления совершенствования рецептуры резин для легковых радиальных шин Текст./ А.А. Вольнов, JI.T. Гончарова // Международная конференция по каучуку и резине. Материалы конференции. -М., 2004.-С. 61-62.
12. Корнев, Ю.В. Управление энергетикой поверхности технического углерода с помощью модификации Текст. / Ю.В. Корнев, А.С. Лыкин, М.В. Швачич, Ю.А. Гамлицкий // Международная конференция по каучуку и резине. Материалы конференции. М., 2004. - С. 125.
13. Неверовская, А.Ю. Полимерные композиционные материалы на основе наноуглеродов детонационного синтеза Текст. / А.Ю. Неверовская, А.П. Возняковский // Международная конференция по каучуку и резине. Материалы конференции. М., 2004. - С. 170 - 171.
14. Воронов B.C. Влияние структурно-дисперсных характеристик технического углерода и условий переработки на свойства резиновых смесей Текст.: автореф. дис . канд. техн. наук: 05.17.12 / Воронов Виктор Семенович. М., 1987.- 24 с.
15. Неппер, Д. Стабилизация коллоидных дисперсий полимерами Текст.: пер. с англ. / Под ред. Ю. С. Липатова. М.: Мир, 1986. - 487 с.
16. Суровикин, В.Ф. Современные тенденции развития методов и технологии получения нанодисперсных углеродных материалов Текст. // Журн. Рос. хим. об-ва им Д.И. Менделеева. 2007. - Т. LJ, № 4. - С. 92 - 97.
17. D1765-06 Standard Classification System for Carbon Blacks Used in Rubber Products. Standards on Disk ASTM Volume 09.01, July 2009 Rubber, Natural and Synthetic - General Test Methods; Carbon Black.
18. ГОСТ 7885-86 Углерод технический для производства резин. Технические условия Текст. Взамен ГОСТ 7885-77; введ. 01.01.1988.
19. Раздьяконова, Г.И. Изменение свободной энергии технического углерода в полимерной среде Текст. / Г.И. Раздьяконова, Ю.В. Раздьяконов // Динамикасистем, механизмов и машин: Матер. IV междунар. науч.-техн. конф. Омск: ОмГТУ, 2002. - Кн.2. - С. 286 - 288.
20. Кошелев, Ф.Ф. Общая технология резины Текст. / Ф.Ф. Кошелев, Н.С. Климов. -М.: Госхимиздат, 1958. 479 с.
21. Medalia A J. Mechanism of Reinforcement of Rubber by carbon black Text. // In. international Conference on Structure Property Relations of Rubber Kharagpur, 1980.-P. 13 - 14.
22. Вишняков, И.И. Усиление эластомеров Текст. // Химия и технология ВМС. М. - 1975. - Т.6. - С.130 - 147.
23. Dannenberg, Е. М. Carbon Black Dispersion and Reinforcement Text. / E. M. Dannenberg // Ind. Eng. Chem. 1952. - Vol. 44, №4. - P. 813 - 818.
24. Boonstra, B.B. Effect of Carbon Black Dispersion on the Mechanical Properties of Rubber Vulcanizates Text. / B.B. Boonstra, A.J. Medalia // Rubb. Chem. Technol. 1963. - Vol. 36, № 1. -P .115 - 143.
25. Medalia, A.J. Effect of Carbon Black on Dynamic Properties of Rubber Velcanizates Text. // Rubb. Chem. Technol. 1978. - Vol. 51, № 3. - P. 437.
26. Payne, A.R. Effect of Dispersion of Dynamic Properties of Filler Loaded Rubbers Text. / Rubb. Chem. Technol. - 1966. - Vol. 39, № 6. - P. 365 - 374.
27. Зуев, Ю.С. О зависимости коэффициента усиления резин наполнителями от температуры Текст. / Ю.С. Зуев, М.Н. Хотимский, А.П. Комоликова, Н.А. Голятина // Каучук и резина. 1980. - №7. - С. 26 - 28.
28. Hergenrother, W. Assignment of effective network chains in cured rubbers derived from chemical crosslinking, entanglements, polimer end linking to carbon black end filler interaction: VII. Tensily retraction measurements Text. / W.
29. Hergenrother, J. Ulmer, C. G. Robertson // Rubb. Chem. Technol. — 2006. Vol. 79, №2.-P. 338-365.
30. Wang, M. -J. Carbon-Silica Dual Phase Filler, A New Generation Reinforcing Agent for Rubber: Part IX. Application in Truck Tire Tread Compound Text. / M. -J. Wang, P. Zhang, K. Mahmud // Rubb. Chem. Technol. 2001. - Vol.74, №1. - P. 124 - 137.
31. Корнев, Ю.В. Сравнительные оценки микро- и макрофизикомеханических свойств эластомерных композитов в экспериментах по наноиндентифицированию и макропрочности Текст. / Ю.В. Корнев [и др.],// Каучук и резина.- 2008. № 6. - С. 18 - 22.
32. Лежнев, Н.Н. Исследование влияния полярных группировок поверхности саж на упрочнение углеводородных дисперсий саж растворённым каучуком
33. Текст. / Н.Н. Лежнев, Б.Я. Ямпольский, М.К. Красильникова, Т.О. Бобровская //Докл. АН. СССР. 1968.-Т. 182.-С. 1118.
34. Heckman, Р.А. Oxidation of Carbon Black Individual Particles Text. / P.A. Heckman, D.F. Harling // Rubb. Chem. Technol. 1966. - Vol.39. - P. 1.
35. Якухина, К.А. Об активности адсорбционных центров на поверхности печных активных саж Текст. / К.А. Якухина, М.К. Красильникова, Н.Н. Лежнев, В.В. Чириков // Производство и свойства углеродных саж: сб. науч. тр. -Омск, 1972.-С. 56-62.
36. Никитина, О.В. Природа активных центров на поверхности графитовых тел Текст. / О.В. Никитина, Н.Н. Лежнев, В.Ф. Киселёв // Производство и свойства углеродных саж: сб. науч. тр. Омск, 1972. - С.70 - 75.
37. Усиление эластомеров / под ред. Дж. Крауса: пер. с англ. под ред. К.А. Печковской. М.: Химия,- 1968. - 484 с.
38. Studebaker, М. Oxygen-containing Groups on the Surface of Carbon Black Text. / M. Studebaker, E. Hoffman, A. Woffe, L. Nabors // Ind. Eng. Chem. 1956. -Vol. 48, №1. - P.162 — 166.
39. Rivin, D. Use fo Lithium Aluminium Hydride in the Study of Surface Chemistry of Carbon Black Text. // Rubb. Chem. Technol. 1963. - Vol. 36, № 3. -P.729.
40. Лежнев, Н.Н. Теплота адсорбции модельного олефина сажами как характеристика их активности в упрочнении резин Текст. / Н.Н. Лежнев, М.К. Красильникова, К.Н. Якухина // Каучук и резина. -1973. -№8.-С. 31-33.
41. Gessler, A. The Reinforcement of Butil with Carbon Black Part I Text. // Rubber Age. - 1964. - Vol. 94, №4. - P. 598.
42. Morris, H. Dispersion of Clay in Polymers Text. / H. Morris, E. Schwartz // Rubber Age. 1963. - Vol. 93, № 5. - P.737 - 745.
43. Корнев, Ю.В. Управление энергетикой поверхности технического углерода с помощью модификации Текст. / Ю.В. Корнев, А.С. Лыкин, М.В.
44. Швачич, Ю.А. Гамлицкий // Международная конференция по каучуку и резине. Материалы конференции. М., 2004. - С. 125.
45. Papirer, Е. Surface energy and adsorption energy distribution measurements on some carbon blacks Text. / E. Papirer, S. Li, H. Balard, J. Jagiello // Carbon. -1991. Vol. 29, №8. - P. 1135 - 1143.
46. Фенелонов, В.Б. Пористый углерод Текст.: научн. издание / В.Б. Фенелонов. Новосибирск: ИК СО РАН, 1995. - 513 с.
47. Donnet, J.-B. Filler Elastomer Interactions Text. // Br. Polym. J. - 1973. -Vol.5, №3.-P. 213 -228.
48. Studebaker, M. The Chemistry of Reinforcement Text. // Rubber Age. 1957.- Vol.80, №4. -P.661.
49. Deviney, M.L. Surface Chemistiy of Carbon Black. Its Implication in Rubber Chemistry Text. // Advances in Colloid and Interface Science. 1969. - Vol.2, № 3.- P. 237.
50. Kraus, G. Reinforcement of Elastomers by Carbon Black Text. // Rubb. Chem. Technol. 1978. - Vol.51, № 2. - P. 297 - 321.
51. Dowdle, L.T. Rationalisierung und ihre Einflusse auf die Zukunft des Rubes Text.// Gummi Asbest Kunststoffe. - 1987. - Vol. 31, №1. - P. 51 - 54.
52. Глебко, Ю.И. Диспергируемость саж и электропроводность смесей и вулканизатов Текст. / Ю.И. Глебко, А.П. Зыкова, J1.M. Тамбовский // Производство и свойства углеродных саж: сб. науч. тр. / ВНИИСП. Омск, 1972. - Вып.1. - С. 339-345.
53. Догадкин, Б.Д. Адсорбция каучука на поверхности частиц сажи Текст. / Б.Д. Догадкин, З.В. Скородумова // Коллоидный журнал. 1960. - Т. 22, № 6. -С. 663 - 669.
54. Studebaker, M. Mixing Factors that Effect Raw Stock Text. / M. Studebaker, J. Beatty // Rubber Age. 1976. - V. 108, №5. - P. 21-27.r
55. Wood, E.J. L influence de la Structure des Noirs de Carbone sur les Proprietes des melanges de Caoutchouc Text. // Rev. Gen. Caout. Plast. 1966. - Vol.43, № 6. -P. 817-819.
56. Stewart, E.J. Effect of furnace Carbon Black, produced by means of modern technology, on rubber processing Text. // Rubber World. 1979. - Vol.34, № 400. -P. 21-22.
57. Dizon, E.S. Processing in Internal mixers Affected Carbon Black Properties Text. // Rubb. Chem. Technol. 1976. - Vol.49, № 1. - P. 12 - 27.
58. Figelski, H.L. L influence de la structure Noir de Carbon sur les Proprietes du Caoutchouc Text. // Rev. Gen. Caout. Plast. 1974. - Vol.41, № 3. - P. 491 - 496.
59. Voet, A. Fundamental Properties of High Structure Carbon Black Text. // Rubb. Chem. Technol. 1965. - Vol. 38, № 4. - P. 677 - 686.
60. Gessler, A. M. Effect of Mechanical Shear on the Structure of Carbon Black in Reinforced Elatomers Text. // Rubb. Chem. Technol. 1970. - Vol. 43, № 5. - P. 943 -954.
61. Voet, A. Elastomer Reinforcement Text. // Rubber Age. 1971. - Vol.103, № 6.-P. 50-51.
62. Horn, J.B. Carbon Blacks and their Effects on Vulcanizates Text. // Rubber J. 1968. - Vol.150, № 7. - P.13 - 14.r
63. Eaton, E.R. L influence du Carbon Noire sur la Technologie des melanges de Caoutchouc Text. // Rev. Gen. Caout. Plast. 1967. - Vol. 44, № 4. - P. 490 - 496.
64. Cotten, G.R. Influence of carbon black on processability of rubber stocks. V. Extrusion Text. // J. of Appl. Polym. Sci. 1980. - Vol. 25, №2. - P. 127-137.
65. Snow, C.W. L influence des Proprietes Physicahimique des Noirs en Tour sur la Rheologie d' elastomers et dissociations d'elastomeres charges en Noir de Carbone Text. // Rev. Gen. Caout. Plast. 1971. - Vol. 48, № 12. - P. 1341 - 1345.
66. Kraus, G. Structure-concentration equivalence in carbon black reinforcement of elastomers. III. Application to tensile strength Text. // J. of Appl. Polym. Sci. -1971. Vol.15, №7. - P. 1679 - 1685.
67. Burgess, K.A. Vulkanizate Performance as a Function of Carbon Black Morphology Text. / K.A. Burgess, C.E. Schott, W.M. Hess // Rubb. Chem. Technol. 1971. - Vol.44, №1. p. 230 - 248.
68. Печковская, K.A. Сажа как усилитель каучука Текст./ K.A. Печковская. -М.: Химия, 1968.-386 с.
69. Вострокиутов, Е.Г. Проблемы совершенствования технологии производства резиновых смесей Текст. / Е.Г. Вострокнутов [и др.] // Каучук и резина. 1971. - №1. - С. 13 - 17.
70. Gessler, A.M. Reinforcement of elastomers with carbon black Text.- / A.M. Gessler, W.M. Hess, A.L. Medalia // Plastics and Rubber Processing. Part IV. 1978. -№12.- P. 141-156.
71. Цыганкова, Э.И. Изучение структурности технического углерода методом светорассеяния разбавленных суспензий Текст. / Э.И. Цыганкова, Н.Н. Лежнев, А.Л. Изюмников; Ж.Ф.Х. Деп. в ВИНИТИ, № 2358-76 -14.
72. Redman, Е. Complementary studies of carbon black aggregate morpholigy by analytical centrifugation and quantitative image analysis Text. / E. Redman, F.A. Heckman, D.E. Connoly // Rubb. Chem. Technol. 1977. - Vol. 50, № 5. - P. 1000.
73. Stacy, C.J. Effect of carbon black structure aggregate size distribution on properties of reinforced rubber Text. / C.J. Stacy, P.H. Johnson, G. Kraus // Rubb. Chem. Technol. 1975. - Vol. 48, № 2. - P. 538 - 547.
74. Hayashida, К. Измерение параметров субмикронных частиц с помощью лазерного дифракционного анализатора размеров частиц SALD 2000 Текст. / К. Hayashida, Т. Niwa, Н. Shimaoka // Shimadzu Rev. 1991. - Vol.48, №3. - P. 309-318.
75. Hess, W.M. Microstructure, morphology and general physical properties Text. / W.M. Hess, C.R. Herd // Carbon Black Science and Technology, 2 nd ed., Marcel Dekker, Inc., New York. 1993. - P. 89 - 173.
76. ASTM D3053 08b Standard Terminology Relating to Carbon Black / Book of ASTM, Volume 09.01 «Rubber, Natural and Synthetic - General Test Methods; Carbon Black» 1990.
77. Овчаров, В.И. Свойства резиновых смесей и резин: оценка, регулирование, стабилизация Текст. / В.И. Овчаров, М.В. Бурмистр [и др.]; под общ. ред. В.И. Овчарова. М.: ООО Издат. дом «САНТ-ТМ».- 2001.- 400 е.: ил.
78. ASTM D3849-89 Standart Test Methods for Carbon Black/ Primary Aggregate Dimensions from Electron Microscope Image Analysis Rubber// Book of ASTM, Volume 09.01 «Rubber, Natural and Synthetic General Test Methods; Carbon Black» 1990, P.630-642.-858 p.
79. ISO 15825:2004/Cor. 1:2006 Rubber compounding ingredients Carbon black -Determination of aggregate size distribution by disc centrifuge photosedimentometry; опублик. 18.01.2006.
80. ASTM D2414-08a Standard Test Method for Carbon Black —Oil Absorption Number (OAN). Standards on Disk ASTM Volume 09.01, July 2009 Rubber, Natural and Synthetic - General Test Methods; Carbon Black.
81. Tadanori, К. Structure Factors of Dispersible Units of Carbon Black Filler in Rubbers Text. / K. Tadanori [et al.] // Langmuir. 2005. - Vol. 21, № 24. - P. 11409 -11413.
82. Schaefer, D. W. How Nano Are Nanocomposites? Text. / D. W. Schaefer, R. S. Justice // Macromolecules. 2007. - Vol. 40, № 24. - P. 8501 - 8517.
83. Sorensen, С. M. Two-Dimensional Soot Text. / С. M. Sorensen, W. B. Hageman // Langmuir. 2001. - Vol. 17, № л 8. - P. 5431 - 5434.
84. Wang, С. C. Microdispersion of carbon blacks in rubber, Part I: Some quantitative aspects by AFM image analisis Text. / С. C. Wang, S. H. Wu, J.-B. Donnet, Т. K. Wang // Rubb. Chem. Technol. 2006. - Vol.79, № 5. - P. 783 - 789.
85. Приклонская, H.B. Скоростные методы приготовления резиновых смесей Текст. / Н.В. Приклонская, А.С. Скачков. М.: Госхимиздат, 1963. - 420 с.
86. Вострокнутов Е.Г. Переработка каучуков и резиновых смесей (реологические основы, технология, оборудование) Текст. / Е.Г. Вострокнутов, М.И. Новиков, В.И. Новиков, Н.В. Прозоровская. М.: Химия, 1980. - 280 с.
87. Мак-Келви, Д. М. Переработка полимеров Текст. / Д. М. Мак-Келви. -М.: Химия, 1965. 444 с.
88. Funt J. М. Principles of mixing and measurement of dispersion Text. / J. M. Funt // Rubber India. 1986. - Vol. 38, №9. - P. 33 -36.
89. Бекин, Н.Г. Оборудование заводов резиновой промышленности Текст. / Н.Г. Бекин, Н.П. Шанин. Л.: Химия, 1978. - 400 с.
90. Johnson, P.S. Quality requirements and rubber mixing Text. / P.S. Johnson // Dev. Rubber Technol. London; New York, 1987. - Vol. 4. - P. 221 - 251.
91. Morgan, R.J. Dynamic mechanical properties of a number of elastomers and related polymers from 4 to 250 °K Text. / R.J. Morgan, L.E. Nielsen, R. Buchdahi // J. Appl. Phys.- 1971. Vol. 42, №12. - P. 4653 - 4659.
92. Nakajima, N. Energy measures of efficient mixing Text. // Rubb. Chem. Technol. 1982. - Vol. 55, №3. - P. 931 - 947.
93. Гришин, Б.С. Влияние степени диспергирования технического углерода на свойства резиновых смесей и вулканизаторов Текст. / Б.С. Гришин, B.C. Воронов, Е.А. Елыневская, В.А. Сапронов // Каучук и резина. 1980. - №10. -С. 24 - 27.
94. Вэнг, М. Влияние взаимодействия наполнитель-эластомер на эксплуатационные свойства резин для протектора шин. Гистерезис наполненных вулканизатов Текст. // Мир шин. 2008. - Т. 45, №2. - С. 22 - 29.
95. Wang, Т. The Effect of compound processing on filler flocculation Text. / T. Wang, M.-J. Wang, J. Shell, N. Tokita // Kautsch. Gummi Kaunstst. 2000. - Vol. 53,№9.-P. 497-505.
96. Keuter, H. The Influence of Raw Material Parameter Variations in the Mixing Room Text. / H. Keuter, A. Limper // Kautsch. Gummi Kaunstst. 2005. - Vol. 58, №11.-P. 581-586.
97. Орлов, В.Ю. Производство и использование технического углерода для резин Текст. / В.Ю. Орлов, A.M. Комаров, JI.A. Ляпина Ярославль: Изд-во Александр Рутман, 2002. - 512с.
98. Funt, J.M. // Rubber World. 1986. - Vol. 193, № 6. - P. 21 - 32.
99. Щукин, E.Д. Коллоидная химия Текст. / Е.Д. Щукин, А.В. Перцов, Е.А. Амелина М.: Высшая школа, 2004. - 445с.
100. Вострокнутов, Е.Г. Современные представления о механизме смешения каучуков с ингредиентами резиновых смесей / Е.Г. Вострокнутов, М.И. Новиков // Темат. обзор. Сер. Производство шин, РТИ и АТИ, М.: ЦНИИТЭнефтехим. 1971, 76 с.
101. Морозов, И.А. Структура каркаса из агрегатов частиц технического углерода в наполненных эластомерных материалах Текст. / И.А. Морозов, А.Л. Свистков, G. Heinrich, В. Lauke // Высокомолекул. Соединения. Сер. А. 2007. -Т. 49, №3,- С. 456 - 464.
102. Смирнова, Л;А. Влияние молекулярных характеристик полиизопрена на качество смешения с техническим углеродом и свойства резиновых смесей Текст. / Л.А. Смирнова, Н.Ф. Ковалев, И.М. Цыпкина, В.А. Кормер // Каучук и резина. 1991. - №4. - С. 5 - 7.
103. Каблов, В.Ф. Расчет оптимального наполнения эластомеров углеродными частицами нанометрового размера Текст. / В.Ф. Каблов, И.П. Петрюк // Каучук и резина. 2008. - №1. - С. 22 - 24.
104. Лежнев, Н.Н. Структурные характеристики и упруго-релаксационные свойства наполненных резин Текст. / Н.Н. Лежнев, ВВ. Курылёв, Э.И. Цыганкова // Сер. Производство шин: темат. обзор / ЦНИИТЭнефтехим. М., 1981.-90 с.
105. Гюльмисарян, Т.Г. Производство технического углерода: состояние и тенденции Текст. / Т.Г. Гюльмисарян, И.П. Левенберг // Мир нефтепродуктов. -2008. №7.-С. 6- 10.
106. Занкин, А.Е. Особенности локализации технического углерода на границе раздела полимерных фаз Текст. / А.Е. Занкин, Е.А. Жаринова, Р.С. Бикмуллин // Высокомол. Соединения. Сер. А. 2007. Т. 49, № 3. - С. 499 - 509.
107. Achalla, P. Characterization of Elastomeric Blends by Atomic Force Microscopy Text. / P. Achalla [et al.] // J. Polym. Sci. B. 2006. - Vol. 44, №3. - P. 492-503.
108. Подалинский, A.B. О влиянии молекулярной массы каучука на относительную вязкость техуглерод-каучуковых композиций Текст. / А.В. Подалинский, В.Д. Бабицкий, Г.В. Холодницкая, Л.Б. Гаврилова // Каучук и резина. 1984. - № 9. - С. 10 - 12.
109. Майер, И. Регулирование физико-механических свойств эластомеров. Характеристика морфологии комбинированных смесей с системами техуглерод-кремний-кислота Текст. / И. Майер, М. Клюппель, Р. Шустер // Мир шин. 2005. - Т. 20, №12. - С. 14 - 22.
110. Салова, С.Ф. Влияние молекулярной структуры этилен-пропиленового каучука на его взаимодействие с техническим углеродом Текст. / С.Ф.Салова, В.П. Погорельская, B.C. Шеин, Ю.С. Сербулов // Каучук и резина. 1986. - № 6. -С. 14-16.
111. Нидермайер, В. Повышение эксплуатационных свойств резин с помощью систем современных наполнителей Текст. / В. Нидермайер, Б. Швайгер // Мир шин. 2007. - Т. 43, №12. - С. 31-35.
112. Есиков, Б.М. К вопросу об оценке усиливающей активности выпускаемого технического углерода Текст. / Б.М. Есиков, JI.A. Ляпина // Первая всероссийская конференция по каучуку и резине. Материалы конференции. М., 2002. - С. 192 - 193.
113. Шуманов, Л.А. Влияние углеродной сажи на структуру и свойства вулканизатов бутадиенстирольного каучука Текст. // Первая всероссийская конференция по каучуку и резине. Материалы конференции. М., 2002. - С. 194 - 195.
114. Махапатра, Д. Оценка эксплуатационных свойств высокоструктурного техуглерода в смесях на основе различных полимеров Текст. / Д. Махапатра, М. Бриндха, Б. Арун // Мир шин. 2005. - Т. 16, №8. - С. 32 - 40.
115. Аверко-Антонович И.Ю. Методы исследования структуры углерода и свойств полимеров Текст.: учеб. пособие / И.Ю. Аверко-Антонович, Р.Т. Бикмуллин. Казань: КГТУ, 2002. - 640 с. - ISBN 5-7882-0221-3.
116. Гильман, В.Е. Влияние технического углерода улучшенных марок на упруго-гистерезисные свойства протекторных резин Текст. / В.Е. Гильман, Б.Д. Соколов, А.Э. Зеличенок, Г.И. Раздьяконова // Каучук и резина. 1988. - № 10.-С. 40-41.
117. Темникова, Е.В. Изучение влияния технического углерода на гистерезисные свойства протекторных резин Текст. / Е.В. Темникова [и др.] // Каучук и резина. 2004. - № 2. - С. 32 - 35.
118. Пригожин, И. Химическая термодинамика Текст. / И. Пригожин, Р. Дефэй. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1966. - 512 с.
119. Nikiel, L. Filler dispersion, network density, and tire rolling resistance Text. / L. Nikiel, M. Gerspacher, H. Yang, C. P. O'Farrell // Rubb. Chem. Technol. -2001. -Vol. 74, №2.-P. 249-259.
120. Юрлов, И.С. Влияние степени диспергирования техуглерода на качество шинных резин Текст. / И.С. Юрлов, В.И. Молчанов, Ю.Ф. Шутилин // Каучук и резина. 1994. - №3. - С. 24 - 26.141. Пат. US 6.048.923,2000
121. Аверко-Антонович, Ю.В. Смеси натурального каучука с техническим углеродом, полученные непрерывным смешением в жидкой фазе Текст. / Ю.В. Аверко-Антонович // Производство и использование эластомеров. 2004. -№4. -С. 27-33.
122. Gotten, G.R. Mixing of carbon black with rubber Analysis of SBR/BR blends Text. / G.R. Gotten, L.J. Murphy // Kautsch. Gummi Kaunstst. -1988. Vol. 1, №41. -P. 54-58.
123. Шеин, B.C. Основные процессы резинового производства Текст. / B.C. Шеин, Ю.Ф. Шутилин, А.П. Гриб. Л.: Химия, 1988. - 160 с.
124. Nakajima, N. Compaction as a part of the mechanism in incorporating carbon black into an elastomer Text. / N. Nakajima, E.R. Harrell // Rubb. Chem. Technol. -1983. Vol. 56, №1. - P. 197 - 209.
125. Topcir, B. Improved mixing techniques. Part I. Investigation of procedures Text. // Rubb. Age. 1973. - Vol. 105, №7. - P. 25 - 33.
126. Topcir, B. Improved mixing techniques. Part II. Mixing Studies Text. // Rubb. Age. 1973. - Vol. 105, №8. - P. 35 - 41.
127. Topcir, B. Single-pass banbury mixing of neoprene with carbon black Text. // Rubber World. 1974. - №3. P. 46-50.
128. A.C. 712418 (СССР). Способ приготовления резиновых смесей Текст. / Ю.Ф. Шутилин, М.Л. Паринова, М.А. Каракшин, А.В. Авдеев. Опубл. в Б.И., 1980, № 4.
129. А.С. 861359 (СССР), Способ приготовления резиновой смеси Текст. / Ю.Ф. Шутилин, Л.П. Коршунов. Опубл. в Б. И., 1981, №33.
130. Справочник резинщика. Материалы резинового производства Текст. / редкол.: П. И. Захарченко [и др.]; ред. И. А. Скуба; техн. ред. 3. И. Яковлева; худож. Е. В. Бекетов. М.: Химия, 1971. - 608 е.: ил. — На обл. авт. не указаны. - 14000 экз.
131. Лепетов, В.А. Резиновые технические изделия Текст. / В.А. Лепетов. -Л.: Химия, 1976. 440 с.
132. Шварц, А.Г. Влияние режима смешения на свойства смесей, модифицированных нитрозодифениламином Текст. / А.Г. Шварц, Л.А. Князева // Каучук и резина. 1982. - № 6. - С.24 - 26.
133. Peter, J. Das Tandem-Mischverfahren. I = The «Tandem-mixing». II Text. / J. Peter G. Weckerle // Kautsch. Gummi Kunstst.- 1990. Vol. 43, №10. - P. 896-898.
134. Никитин, Ю.Н. О влиянии донорно-акцепторных взаимодействий в фазе техуглерода на усиление эластомеров Текст. / Ю.Н. Никитин, И.Ю. Никитин // Каучук и резина. 2001. - № 3. - С. 14-17.
135. Богданов, В.В. Активирующее смешение в технологии полимеров Текст.: учеб. пособие / В.В. Богданов, В.П. Бритов [и др.]; под ред. В.В. Богданова. СПб.: Проспект Науки, 2008. - 328 с. - ISBN 978-5-903090-12-9.
136. А.С. СССР № 1144050 (1985) Способ определения степени диспергирования технического углерода в резиновой смеси Текст./ Н.Г. Волкова [и др.]. -заявл. 15.06.83; опубл. 07.03.85, Бюл. № 9.
137. ASTM D2663-06 Test Methods for Carbon Black/ MDispersion in Rubber// Book of ASTM, Volume 09.01 «Rubber, Natural and Synthetic General Test Methods; Carbon Black Return to Previous Page» July 2007.
138. Морозов, И1 А. Исследование структуры наполненной резины при помощи атомно-силовой микроскопии Текст. // Труды 19 Симп. «Проблемы шин и резинокордных композитов» / ООО «НТЦ «НИИТТТП». М., 2008. - С. 95-101.
139. Bielinski, D. М. Studies of Filler Agglomeration by AFM and PAS. Part II: Carbon Black Mixes Text. / D. M. Bielinski [et al.] // Kautsch. Gummi Kaunstst. -2005. V.58, № 5. - P. 239 - 245.
140. Гамлицкий, Ю.А. Возможности зондовой микроскопии в исследованиях эластомеров Текст. / Ю.А. Гамлицкий, С.П. Молчанов // Труды 16 Симп. «Проблемы шин и резинокордных композитов» / ООО «НТЦ «НИИШП». М., 2005.-Т.1.-С.91.
141. Молчанов, С.П. Многопараметрическая атомно силовая микроскопия в физико - химических исследованиях микро - и нанообъектов Текст.: автореф. дисс. . канд. физ.-мат. наук: 02.00.04 / Молчанов Сергей Петрович. - М., 2007. —19 е.: ил.
142. Жогин, В.А. Использование атомно-силовой микроскопии при анализе структуры активных наполнителей Текст. / Тез. докл. XI междунар. науч.-практ. конф. «Резиновая промышленность. Сырье. Материалы. Технологии» / ООО «НТЦ «НИИШП». М., 2005. - С. 144 - 147.
143. Зайцев, А.В. Атомно-силовая микроскопия эластомеров, наполненных наночастицами Текст. / А.В. Зайцев, М.В. Лопарева, С.Б. Сапожников, Е.С. Ушакова // Тез. докл. 27 междун. конф. «Композиционные материалы в промышленности». Ялта, 2007. - С. 411-413.
144. Шутилин, Ю.Ф. Определение степени диспергирования технического углерода в резиновых смесях Текст. / Ю.Ф. Шутилин [и др.] // Каучук и резина. 2008. - №1. - С. 24 - 25.
145. Coran, A.Y. The dispersion of carbon black in rubber part I. Rapid method for assessing quality of dispersion Text. / A.Y. Coran, J.B. Donnet // Rubb. Chem. Technol. 1992. - Vol. 65. - P. 973 - 997.
146. Пат. US № 6775004 (2004). Measuring surface roughness to calculate filler dispersion in a polymer sample / J.B. Putman, M.C. Putman, R Samples // Improved method for measuring filler dispersion of uncured rubber // Rubber World. — 2002. -№3.
147. Пат. JP № 7164431, 1995, Method and apparatus for evaluating dispersion of filler in rubber kneaded product.
148. Otto, S. New Reference Value for the Description of Filler Dispersion with the Dispergrader 1000 NT / S. Otto, O. Randl, O. Goncalves, B. Cantaloube // Kautsch. Gummi Kaunstst. 2005. - Vol. 58, № 7-8. - P. 390 - 393.
149. ISO 11345, Caoutchouc Evaluation de la dispersion du noir de carbone -Methodes comparatives rapides, 1997.
150. Ikeda, Y. Nano-structural elucidation in carbon black loaded NR vulcanizate by 3D-TEM and in situ WAXD Measurements Text. / Y. Ikeda [et al.] // Rubb. Chem. Technol. 2007. - Vol.80, №2. - P.251 - 265.
151. Kato, A. Three-Dimensional Morphology of Carbon Black in NR Vulkanizates as Revealed by 3d-Tem and Dielectric Measurements Text. / A. Kato, J. Shimanuki, S. Kohjiya, Y. Ikeda // Rubb. Chem. Technol. 2006. - Vol.79, № 4. - P. 653 - 673.
152. Wang, M.-J. Carbon-Silica dual phase filler, a new generation reinforcing agent for rubber: Part IX. Application in truck tire tread compound Text. / M.-J. Wang, P. Zhang, K. Mahmud // Rubb. Chem. Technol. 2001. - Vol. 74, №1. - P. 124-137.
153. Atamnya, F. Micromorphology of carbon black Text. / F. Atamnya, R. Schlogla, A. Rellerb // Carbon. 1992. - Vol. 30, №7. - P. 1123 - 1126.
154. Hill, S. Atomic spectroscopy update advances- in atomic-absorption and fluorescence spectrometry and related techniques Text. / S. Hill [et al.] // J. Anal. Atom. Spectrom. - 1996. - Vol.11, № 8. - P. 281 - 325.
155. Marshall, J. Atomic spectroscopy update industrial analysis — metals, chemicals and advanced materials Text. / J. Marshall, J. Carroll, J. Crighton // J. Anal. Atom. Spectrom. - 1996. - Vol.11, № 12. - P. 359 - 401.
156. Liu, T. Grafting Poly(«-butyl acrylate) from a Functionalized Carbon Black
157. Surface by Atom Transfer Radical Polymerization Text. / T. Liu, S. Jia, T. <f
158. Kowalewski, K. Matyjaszewski // Langmuir. 2003. - Vol.19, № 16. - P. 6342 -6345.
159. Тимашев, С.Ф. О параметризации поверхностных структур Текст. / С.Ф. Тимашев, В.Е. Беляев, П.С. Тимашев, А.Б. Соловьева // Коллоидный журнал. -2006. Т. 68, №4. - С. 525 - 538.
160. Hu, W. Filler distribution and domain size of elastomer compounds by solid-state NMR and AFM Text. / W. Ни, M. Ellul, A. Tsou, S. Datta // Rubb. Chem. Technol. 2007. - Vol.80, №1. - P. 2 - 14.
161. Raviera, J. Mesostructure of polymer/carbon black composites observed by conductive probe atomic force microscopy Text. / J. Raviera [et al.] // Carbon. -2001.-Vol. 39, №2.-P. 314-318.
162. Ramirez-Aguilar, K. A. Tip Characterization from AFM Images of Nanometric Spherical Particles Text. / K. A. Ramirez-Aguilar, K. L. Rowlen // Langmuir. -1998. Vol. 14, №9. - P. 2562 - 2566.
163. Хасхачих, А.Д Экспресс-контроль техуглерод-наполненных резиновых смесей и их вулканизатов Текст. / А.Д. Хасхачих, В.И. Прибыток // Каучук и резина. 1990.- №9. - С. 28 - 31.
164. Хасхачих, А.Д. Новые методы и средства неразрушающего контроля при производстве шин и РТИ Текст. // Каучук и резина. 1992. - №5. - С.14 - 17.
165. Le, Н. Online method for characterization of the homogeneity of rubber / H. Le, M. Tiwari, S. Ilisch, H-.J Radusch Text. // Rubb. Chem. Technol. 2006. - Vol. 79,№4.-P. 610-620.
166. Le, H. Carbon black distribution in the components of rubber blends monitored Text. / H. Le, Z. Qamer, S. Ilisch, H-J. Radusch // Rubb. Chem. Technol. 2006. -Vol. 79, №4. - P. 621 - 630.
167. Глебко, Ю.И. Диспергируемость саж и электропроводность смесей и вулканизатов Текст. / Ю.И. Глебко, А.П. Зыкова, JI.M. Тамбовский // ВНИИСП Производство и свойства углеродных саж: сб. науч. тр. / ВНИИСП. — Омск, 1972.-Вып. 1.- С. 339-345.
168. Белокур, С.П. Применение виброреологии для оценки степени диспергирования технического углерода в резиновых смесях Текст. / С.П. Белокур, В.И. Скок, В.А. Сапронов // Каучук и резина. 1985. - № 10. - С.25 -28.
169. Coran, A.Y. The dispersion of carbon black in rubber part III. The effect of dispersion quality on the dynamic mechanical properties of filled natural rubber Text. / A.Y. Coran, J.-B. Donnet // Rubb. Chem. Technol. 1992. - Vol. 65. - P. 1016- 1040.
170. Корнев, Ю.В Сравнительные оценки микро- и макрофизикомеханических свойств эластомерных композитов в экспериментах по наноиндентифицированию и макропрочности Текст. / Ю.В. Корнев [ и др.] // Каучук и резина. 2008. - № 6. - С. 18-22.
171. Singh, S.P. Displacement modulation based dynamic nanoindentation for viscoelastic material characterization Text. / S.P. Singh, R.P. Singh, F.J. Smith // Mat. Res. Soc.,Symp. Proc. 2005. - Vol .841. - P. 4 - 6.
172. Пат. US № 4301411, NMR Test method for dispersion of solids in elastomer compositions. 1981.
173. Hjelm, R.P. The Structure of CB and its Associations in Elastomer Composites Using Neutron Scattering Text. / R.P. Hjelm, W. Wampler, M. Gerspacher // Kautsch. Gummi Kaunstst. 2000. - Vol. 53, № 10. - P. 592 - 595.
174. Bokobza, L. Application of vibrational spectroscopy for the analysis of polymer composites Text.// Analytical sciences. 2001. - Vol.17. - P. 675-678.
175. Ungar, T. Microstructure of carbon blacks determined by X-ray diffraction profile analysis Text. / T. Ungar [et al.] // Carbon. 2002. - Vol. 40, № 6. - P. 929 -937.
176. Вершинин, В.И. Расчет состава смесей с заданным набором свойств Текст. / В.И. Вершинин, Р.Ю. Симанчев // Вестник Омского университета. -1998.-Вып. 4.-С. 29-31.
177. Раздьяконова, Г. И. Взаимосвязь дисперсных систем наполнителя резин Текст. / Г. И. Раздьяконова, Е. А. Стрижак, Ю. В. Раздьяконов // Тез докл. IV Всеросс. науч. молод, конф. «Под знаком Е», посвященной 50-летию СО РАН. -Омск, 2007.-С. 212-213.
178. Columbian Chemical Company / Rubber properties as a function of Carbon Black surface area and aggregate size // Slovak rubber conff'97-INTERGUMA'97. Slovak Republic / Business Centre MATADOR. Puchow, 20-21 May. - 1997. - P. 350 - 363,-368.
179. Новиков, Ю.А. Нанометрология линейных измерений в атомно-силовой микроскопии Текст. / Новиков Ю.А. [и др.] // Труды ОИФАН. М.: Наука, 2006. - Т. 62. - С. 121 - 144.
180. Niedermeier, W. Reinforcement Mechanism in the Rubber Matrix by Active Fillers Text. / W. Niedermeier, O. Frohlich, H.-D. Luginsland // Kautsch. Gummi Kunstst. 2002. - Vol. 55, № 7-8. - P. 356 - 366.
181. Новиков, Д.В. Химическое сродство Электронный ресурс. / Д.В. Новиков // Химия и химики. 2008. - №4. - С 85-95. Режим доступа: http://chemistry-chemists.com/Issues/ChemistryAndChemists4.pdf. - Загл. с экрана.
182. Пригожин, И. Современная термодинамика Текст. / И. Пригожин, Д. Кондепуди. М.: Мир, 2002. - 461 с.
183. Коварский, A.JI. Применение спиновых меток для исследования межфазных слоев в наполненных полимерных средах Текст. /А.Л. Коварский [и др.] // Высокомолекул. Соединения, Сер. А. 2001. - Т.43, №3. - С. 441 - 451.
184. Скороварова, Т.В. Разработка методов исследования граничных слоев в наполненных полимерах на основе парамагнитных датчиков информации Текст.: автореф. дис. . канд. хим. наук: 02.00.04 / Скороварова Татьяна Вячеславовна. М., 2004. -24 с.
185. Новиков, В.У. Исследование межфазного слоя в наполненных полимерах с использованием концепции фракталов Текст. / В.У. Новиков, Г.В. Козлов, Ю.С. Липатов // Пластические массы. 2003. - №10. - С. 4 - 8.
186. Dannenberg, Е.М. Carbon black treadwear ratings from laboratory tests Text. // Rubb. Chem. Technol. 1986. - V.54, № 3. - P. 497 - 511.
187. Барамбойм, H.K. Механохимия высокомолекулярных соединений Текст. /Н.К. Барамбойм. М.: Химия, 1978. - 384 с.
188. Губер, Ф.Б. Перспективные процессы резиносмешения в- производстве шин, РТ и АТИ Текст. / Ф.Б. Губер, В.Ф. Тамаркин Темат. обзор. Сер. Производство шин РТ и АТИ. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1974, 69 с.
189. Серегин, Д.Н. Особенности применения прибора RHEOTEST II при исследовании каучуков Текст. / Д.Н.Серегин, О.В. [и др.] // Каучук и резина. -2003. №5. - С.42.
190. Юшкина, Т.В. Исследование молекулярной подвижности межфазных слоев наполненных полимеров методом спиновых зондов // Высокомолекул. Соединения, Сер. А. 2001. - Т.43.- № 11. - С.2009 - 2014.
-
Похожие работы
- Резины на основе этиленпропилендиенового каучука, наполненные минеральными наполнителями на основе шунгита
- Разработка электропроводящих композиционных материалов с эффектом саморегулирования температуры нагрева на основе бутадиен-нитрильного каучука
- Эластомерные композиционные материалы с новыми кремнеземсодержащими наполнителями
- Макромеханический анализ динамических процессов в волокнонаполненных композитах
- Повышение тепло-, атмосферостойкости и усталостной выносливости резины для боковины авиашин
-
- Технология неорганических веществ
- Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
- Технология электрохимических процессов и защита от коррозии
- Технология органических веществ
- Технология продуктов тонкого органического синтеза
- Технология и переработка полимеров и композитов
- Химия и технология топлив и специальных продуктов
- Процессы и аппараты химической технологии
- Технология лаков, красок и покрытий
- Технология специальных продуктов
- Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов
- Технология каучука и резины
- Технология кинофотоматериалов и магнитных носителей
- Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии
- Технология химических волокон и пленок
- Процессы и аппараты радиохимической технологии
- Мембраны и мембранная технология
- Химия и технология высокотемпературных сверхпроводников
- Технология минеральных удобрений