автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.06, диссертация на тему:Совершенствование процесса производства пористых материалов для низа обуви на основе смесей полимеров

.МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

гкой акшплЕнности

5

В На правах рукописи

' ПАВЛОВА Наталья Владимировна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ НИЗА ОБУЗИ НА ОСНОВЕ СМЕСЕЙ ПОЛИМЕРОВ

Специальность 05,17.06 - Технология и переработка пластических масс и стеклопластиков

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических каук

Москва 1995

Работа .вшолыви»" в Московской государственной академии «- . легкой промышленном .1

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки и техники

РФ, доктор химически наук, профессор Авдриаяова Г.П.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Чесунов В.М.

кяедшщт технических наук, Нривунченко Л.Н,

Ведущее предприятие: АООТ "Полимерлегпром",

Защита диссертации состоится " / " , .¿-у?/**?/ 1995 г, в " часов на заседании диссертационного^совета"д 053.32.01 в Московской государственная якадемии легкой яромцнлешюст;: по адресу; 113806, Мсскпз. ул..Осипенко,33, ауд,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГМП.

Автореферат разослан: ¿£2? 995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

каядидат техиичееких наук I ^ .т.п.

ОБШ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТ Актуальность работы. Задача, стоящая пе^ед дегкрй промышленностью по развитию производства и увеличению выпуска высококачественной обуви, пользующейся повышенным спросом у населения, предусматривает выпуск полноценных высококачественных материалов для низа обуви,в том числе синтетических, определяющих возможности художественного конструирования, условия сборки и обращения обуви, а также постоянное обновление ассортимента выпускаемых материалов,

В настоящее время для низа обуви выпускаются различные синтетические пористые материалы на основе полимеров разного химического состава - терулэластопластов, сополимеров этилена с винилацета-том, иолившилхлор ща. на основе каучуков резины , а также на основе олигомеров в штампованном и формованном виде.

Каждый из перечисленных материалов имеет как свои недостатки, так и преимущества. В нашей стране.в области производства подошвенных материалов наиболее перспективной представляется ориентация на резины, что отвечает как наличие отечественного сырья и оборудования, задействованных в одном производственном цикле, так и климатическими особенностями нашей сграны.

Однако и эти синтетические материалы для низа обуви не лишены недостатков, в частности для них характерна повышенная плотность, нестабильные показатели твердости, пористости, нестабильность линейных размеров, т.е. повышенная усадка материалов.

Во многом указанные недостатки такого рода материалов являются следствием того, что резиновые смеси представляют собой сложные по составу многокомпонентные композиционные полг. »ерные системы, в к-лорда основные технологические процессы - сшивания и газонаполне-«•••», оапеделяшае * целом структуру и, кап „следствие, свойства ре- . • £г~е5«и» * впиши лип шю гетзрогешшх условиях, К тогда осо-■у, - . ,.••(•;( нме ¡¡ркооретая? как правильнии -выбор условий протекания и

ссстношенте ¿коросте®^яаэаяных прети сов, так и особенности состава н свойств, прежде ,ес6$Ч5 реологических, каядого компонента смеси в особенности состойя»!*. ойЬтемы, т.е. степень неоднородности, диспергирования и взакйор&спгеДЙчгамг компонентов на стадии процессов 'смешная. ' 1

В свете оказвнкото прелсга1Л4ло большой интерес изучение физико-химических закономерностей и особенностей процессов, протекающих при подготовке (резияоемешсше) и собственно переработка (формование, вулканизация и. газонаполаеюй) резиновых смесей в произ-,'водстве резин пористой структуры. Представлялось интересным также, учитывая многокомпогентность резиновых йЛЧсей, содержащих в качестве основы рецепта эластомеры различной аркады и термореактивности, выявить роль этих полимеров в определении реологических свойств резиновых смесей и определить их влияние на соотношение скоростей, времени и особенности процессов сшивания и гачс¡таполне.тая. к, в конечном счете, на структуру и свойства резин.

Целью настоящей' работа является разработка подходов и способов повышения объективности а экологически« чйе^З^г й?С5йгводства пористых резки дуй низа обуви и улучшение их. качнстМ йа выявления роте и'вклада,каждого полимерного компонента резинсвЫ? смеси йй веек технологических переходах по операция?,1 .а формирование структура:' свойств.такого рода материалов, использования специальных добц-вои ~ сополиглериых: каучуков в полимеркой композиции и разработки способов получения и использования но пух вкпуенних ¿орм - концентратов технологических добавок порообразователей н компонентов стру?.-т.грирутс;з2 группы.

. '-'Научная новизнат При вшюлнектш диссертационной работы получе~ к« слзг;,тадие новке результата: V

- ятйведен о.ояйставйтельвнй' аг?агаз особенностей пористой етру:<~

туры и свойств выпускаемых в настоящее время на базе различных пс лимеров пористых синтетических материаловдля низа обуви и уставе лея характер влияния на эта показателя природа полимеров и услове проведения процессов газонаполнения;

- изучены реологические' свойства полимерных компонентов рези новой композиция и модельных смесевых систем на их основе в услов ях взаимораспределения и диспергирования при смешении компонентов выявлен характер их изменения при йвеленки торообразователя и стр .турмрухгоей группы. & также . на стадиях ршивания и газонаполяешя п формировании пористой структуры-резин;

—-выявлены условия.'рездносмешения, позволяющие повысить эф$е тивность лислер-'дродашя-и взаимораспределения полимерных компоне тов и целезых технологических добавок;

- предложена новая Форш введения целевых технологических до бавок в виде концентггтов порообразователя и структурирующей грул разработаны составы и условия приготовл-гия такого рода концентра' тов порообразователя с компонентами структурирующей группы и без иее на основе различных полимеров-носителей -и изучены их свойства

- обоснована возможност1 и разработаны условия замены полимера ПА—15 в рецепте пористых резин на сополимер этилена с вшилаце-татом с целью- существенного улучшения их свойств;

- определено влияние формн введения порообразователя на показатели свойств резиновых смесей и пористых резин:

- предложен рецепт и технологические решения производства пористой резины для низа обуви улучшенного качества с учетом изменения условий- рьзииосмешекия, :(ормы введения кс шоиентов структуру го'лгй и порообразующей группы и введения сополимера этилена с винил с-.;--,-: чо г.

"г-нй^и.лость ти^отн заключаете? .в определении' поДг

ходов и способов совершенствования процессов получения пористых резин для низа обуви, основанных на изучении реи вклада компонентов полимерной группы рецепт?., структурирующей и порообразувдей групп в комплекс свойств реэикогах смесей на различных стадиях процесса их получения. Разработанные подходы позволяют прогнозарозать технологическое поведение смесеЯ пря их обработке на технологическом оборудовании я, в коночной счете, показатели структуры и свойств получаемых пористых материалов.

Предложенные в работе новые выпускные формы целевых технологических добавок - концентрата порообразователя и структурирующей группы позволяют повысить эффективность и экологическую чистоту производства пористых резш и улучшить их качество за счет лучшего взаторгсаределенш и диспергирования компонентов при смешения.

. «ыпуек концентратов порообразователя и структурирующей группы я их использование были проведены в производственных условиях А/0 "Ивановоискож" с положительным результатом. Получены соответствующие акты, отмечено, что при выпуске на технологическом оборудовании не возникает ¡.¡каких трудностей, а полученные пористее резины имеют улучшенные показатели комплекса физико-мсханичесияс свойств.

В качестве альтернативного существущему рабочему рецепту предложен рецепт пористой резины для низа обувн с учетом изменения условий резиносмешения. 1?ормы введения компонентов структурирующей и по.,хюбразуищей групп и адеденте гопо.тимера этилена с винилацета-том, позволяющим получить резины с улучШеННКМИ сноПотшки.'

Публик-ятгто. По результатам выполненных иоследовг;ний опублико-рая'о 3-печатное ра^огн.

Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, шести глаи, «.годов» сйкска литегатупн и приложения.

Во введении дано обоснование актуальности'работы-й с|ор;<.улирс-

ваш ее пел«, научная новизна и практическая значимость.

Первая глава содержит обзор литературных данных. посвотенный вопросам современного состояния и основным направлениям развитая пауки и производства синтетических материалов дня низа, обуви нь ос-з!гво эластомеров. Рассмотрены физико-химические аспекты в соотноню-ние процессов газонаполнения и сшивания эл&стоиериых композиции; а' также репептурно-технологические факторы, влияющие на структуру| я комплекс свойств пористых резин. . ,

Во второй Главе дана характеристика объектов исследования,при» ведено описание методов получения образцов и их испытаний, жшоль-зеванных в работе.'Основными объектами исследования являлись различные композиции на основе эластомеров (резиновые смеси) , представляющие собой многокомпонентные системы, в состав которых входят полимеры, наполнители, мягчители, структурирующая группа, парообразователи, стабилизаторы. пименты, а также компоненты специального назначения.

В качестве базового рецепта из большого числа существующих резин был выбран рецепт облегченной пористой резины' марки "Талка" как один из наиболее современных и перспективных видов подошвенных материалов. В этой связи в качестве полимерной основы рецепта исполь-?овали различные каучуки и сополимеры, входяшиз в базовый рецепт, а тигае их смеси, а именно, стереорегуляриый бутадиеновый каучук СКД-| , бутадиен-метилогирольный каучук СКМС-30 АРШШ, дивияилсти-релькнй каучук ДОЖ-65, сополимер 1йииилхлорида с винилацетатом с еоперканием последнего ( ВА-15 ) , а также содолимеры этилена с винллацет«'.лом /с&врлзнн) различных марок, отлич! шшеся содержанием •.ки/.лааетатных групп (от 5 до 24 те Л} и показателем текучести Г'-П'.даа (сг 1 до Ьй г/10 ::ин). ^ •/ ' •.-• ' . '

".»лй/лч-агикю пор:;отых резин проводили,. используя метод серной

вулканизации '« присутствии 2-меркаптобенэотиазола (каптакса) в качестве1 ускорителя вудиачи?едии я оксида цлй' ч в качестве активато-*

ра вулканизации. Б качсстк порообрезоиателя .¡спользовали динитро-пентамятилеытеграшст -li-18 уротропиновый. котс^ый отличается высоким гвзовым числом (н^ менее 1Ри г&л/г ) ,

Уеологическкс.харштвристяки полимеров и реь-новнх смесей, & также особенности я* поведения ва различных стадиях технологического процесса смешения, вулкааиэацгн и гаэонаполненйЧ изучали с использованием инструментального стенда "Дластограф Ярсйендера". Исследования проводили в основном' в условиях «¡зическогс моделирования процессов в смеснтелытсй хакере стенда, имитирующей закрытый интенсивный смеситель. Объем камеры 65 см^, скорость вращения рото-рбв 30 об/мян. ' •

i-аооту проводили в. двух температурных режимах - изотермическом при температуре теплоносителя 110°С и с.санирующем при. туре теплоносителя от 22°С до 170°с.

Типичная peorpaim поведение резиновой смсса в условиях смоления и вулканизации и получаемые т нее характеристики ьредегав-тены ка При этом определяли динамический ягчвт» ре»

пт но вой смеси по моменту сопротивления прокручикшию роторов адя 1} в различные моменты времени прwacccv .cvfzz-iHt:. «каяиаця». ! .вул\ анЕэслиз резиновых смесей, а также температуру з оЪлчл :н ( лфявая 2) и температуру тешгоносителя (кригая 3).

Ряеграшн.обработки смесей позволяют определять рядтеилора-,yp:!0-peov,iorii"iiCKi!x характеристик сырья смесей (участок I) и пока-лтелч, * характеризующие вулкаввзашгонны» cBoßci-ea резины (уъстг Ц ) , такпе как степень- пластикации, определяемую откошен'.'см с ^шн' скорость вулканизации гак отношение

^бО^'лопв) ) • оие,:Р1ТЬ термореактивность смеси по пи-

Нч&хс___ _ __

Анну/па/

Рио.1 Тиричная реограмма смешения и вулканизации резиновых- .' смесей:

У>А у-.угли, характеризующие скорости процессов смешения, нд8егпкяцй11 и вулканизации;; • . . . ■ .

^с^'лйн- максишзлын.а и шнитальный крутячздй момент, ха-рактеризуашие модуль ецвига/невулканизованной смеси; . ",1;ог1в,'%0,миак.'ч~ соответсгйнво, крутящий момент при^ОЙ. степени п./л^ниэазши, при 50% увеличении его минимального рнпчсшя и ?саксямальянй крутяший момент; .

соответственго. времена формиро-явдая- ¿«ее«, -ота^илизаики;вязкости, с-миулканязеции»:50;?

л доетжкеняя максЕмуыь вулканизация;

>-?л«ог.5'%г>*^гтв'-'пврагда'-сиеси,'в-тс же.¿томен-

казателю шгатность вулкавизационной сетка (по величине И },а такяе технические свойства резина в изделии по показателю '<макс и ряд других характеристик

Кинетику вспенивала,-' резиновых смесей исследовали на приборе, собранном на кафедре и возволягаем фиксировать при заданной температуре изменение высоты образца и еро твердость в любой момент времени. Кинетику вулканизации изучали, используя вулкзметр.

1 Термомеханические свойства, в частности, температуры текучести смесей резин определяли на универсальном приборе ддя термомеханячес-ких исследований ИЗВ-1,. Степень вулканизации пористых резин определяли по величине равновесного объемного набухания в среде раствори» .теля.

Определение величины линейной, усадкк. прочности, относительного и остаточного удлинения, а такхо твердости и истираемости пористых резин проводили по стандартным методика!« в соответствии с ГОСТ, Исследование пористой структуры материалов для низа обуви проводили на растровом электронной микроскопе ЗвН-Яф фарш ЗЕОЦЯпония}, В третьей главе цредотавлеян результаты проведенного в работе экспериментального1 и сопоставительного анализа структуры и свойств синтетических пористых материалов для низа обуви на основа различных полимеров. Приведены микрофотографии срезов образцов пористых материалов для низа обуви на основе пенополиуретана, термоэласто-1яаста (ТЭП ) пористых резин отечественного производства, а так-ге материалов на основе сополимеров этилена с винилааегатом зарубежного и отечественного производства. Показано влияние состава к 'словий фиксации пор структура полимера на свойства пористых кате- ■ мало в для кета обуви, } :

. Четвертая глава посвящена рассмотрения результатов 1ьуче собеппостеГ: реологяческо1'о поведения юлнморных .../сгавяяотих ре-

зиновых смеоН и зластомарньд композиций в условиях физического и

делирования процессов смешение, газонаполнения в сшивания. Показа

характер изменения реологических свойств полимерных составлявших

рецепта при последовательном введении компонентов структурирующей

группы и порообразователя. С учетом особенностей реологического с

ведения каучуков для повышения эффективности их использования вне

сены изменения в условия резиносмешения при производстве пористьх

резин. .

В пятой главе предложены подходы к повышению эффективности и

пользования целевых технологических дооавок при получении резин и

тем использования концентратов пороооразователя и структурирующей

группы. Описан способ получения концентратов целевых технологичес

it

добавок, paapaf отаны составы ноцентратов, а также приведены резул

таты исследования технологических свойств концентратов а алияния i , . концентратов целевых технологических добавок на свойства реэияовь

смесей и пористых резин.

в шестой главе представлены технологически ! решения получеш пористых резин и улучшения их качества как путем использования ра работаиных в работе приемов, так и введением спецдобавок. Приведе ны результаты исследований го изучению возможности замены соиолиь ра НА-15 в рецептах пористых резин на сополимер этилена с винила! татом различных отечественных марок. Приводен разработанный рецег пористой резины и характеристики полученного материала в еоответс вии с требованиями, предъявляемыми ГОСТ,

Диссертация представлена на 144 стр. машинописного текста к .включает 47.рисунков. 41 таблицу, список литературы из 135 наименований и врчлоксгае;в котором приведены акп' производственного i ,.пу?*с гааработеижъ. кс.п!\адтратов;1тйлсйюс технологических, добавок ; >;■ ¡parios Г'«»инч Ч ах я«пользовайгём;в' условиях производства по-

риотых резин А/О "Ивэновояско*".

ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕЙНССПЙ РШ-ТОГИЧБСКОГО ;Ц(Ш®НИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ' СОСТАВИВШИХ РЕЗИКСШХ СЖСЕЙ И ЭЯАСТО'ЛБРШ! ЯСЖОЗКЦИЯ.

Поскольку резиновые смеси приставляет "собой весьма слогане многокомпонентные система и важнейшие операиш - вулканиэацик. и га-эонаполнения г в ни* протекают в гетерогенянх условиях, особое значение дяя них приобретает правильный выбор условий протекания и соотношение скоростей указанных процессов, особенности состава и свойств, прете всего реологических, каждого полимерного компонента смеси и особенности ее состояния, т.е. степень диспергирования и взаимораспределения комаоненгог на стадиях смешения, вулканизации к газонанолнения.

Поэтому прежде всего представляло интерес исследовать реологические свойства полимерных составляющих резиновых смесей и эласто-мерннх композиций на их основе на стадии смешения применительно к условиям производства резин пористой структур. '

Методом физического моделироятпя процессов смешетш с использованием кластографа.Брабендера исследовал«.реологические спойст-ва всех полимерных составляющих базового рецепта в кзотерглическом режиме яри гегягераэуре теплоносителя 13 0°С.

Изучение реологически свойств каучуков полимерной группы рексита «оказало, что вязкость каучугйв существенно отличается как по абсолютным значениям, так и по динамике ее .изменения в рамках принятого температурно- временного дкапозона обработки смесей. Ьс* изученные каучуки обладают'''различной способностью к пластикация и переходу з вязко-текучее состояние, кроме того время протекания стих процессов существенно отличается лля различных иоллмерод. Наибольшая степень ллосги/сиии характерна для каучука СК'ЛО-ЗО АРКЫ,' (Я. Я ) .а накменыаая пля СКЕ-Д (ь.2 ).,Если коучуки Б&-45 Ш, СКК-

-1130 АШН и СКД-1 ухе в течение первых 5-ти минут процесса переходят в пластическое состояние, то каучуку ДССК-65 для этого требуется порядке 20 минут. Для окончательной пластикации каучука БС-45 АКН достаточно 11 кинут, в то время как ДССК-65 окончательно ш®с-тицируетоя лишь через 33 минуты от начала процесса. В челом же об»; щий эффект пластикации смеси определяет стирольные каучует ЕС-45 А1 и СКМС-30 АРКПН. что соответствует кроме того и их большему содержанию в рецепте.; ■ •

Полученные результаты позволяют утверждать, что процесс смешения квучуков СКМС-30 АРКПН а ДССК-65 требует больших энергозатрат, чем для каучуков БС-45 АКН и СКС- 1 ,о чем,можно судить ио пиковым нагрузкам на оборудование при смешении.

, Далее было исследовано влияние компонентов структуоируедей группы на рсодогические свойства каучуков и их смеса при смешении и последующей вулканизации. При этом содержание структурирующих добавок выбирали для каадого каучука от пропорционального его содержания в рецепте до максимально вводимого количества, предусмотренного рецептом на всю полимерную смесь, Наибачее типичные реограммы для исследуемых, систем представлены на рис.2.

'Сопоставление этих данных с кривыми реологического поведения .¿сходных каучуков я их смеси показало» что введение компонентов структурирующей группы сказывается на бтносительном поведении каучуков на стадии смешения /участок I реограмм) а позволяет оценить особенности их поведения при вулканизации (участок 5 } . Так, порядок и распределение по величинам энергозатрат при смешении каучуко! ••0®С-30. АРКШ1, К?-45 АКН и СКЯ-Д со структурадидами добавками .остается таким же, так и для исходных полимерог. в то время как да

пта величина окаьнвается наименьшей. ■ ^оо.тьшая ^скорость с-?рукт>цт^ышея и наибсльвай. плотность/г

Рис,2 илияние природы каучуков ла реологические свойства.

смесей со структурирующей группой при смешении и вул- '

каиизации: (-) - реологические кривые;

(---) _ тсушературние кривые;

1 -СК'АХЮ АРКПЛ; 2г-Г.С--45 ЛНН; 3-СНЛ~й ; А-£иСК-в5.

вулканкзационно& сетки характерна для каучука СКМС-30 АЙШН. а наименьшая для СВД-1 . Каучук* ЛССК-65 к ГС-45 АКН занимают по «тим показателям промежуточное положение. При этом в результате вулжани-эагага заме гно повышается скорость тепловкделенжя, что видео по появление пиков на температурных кривых саеаеяия, наиболее характерных для стиролыпи каучуков ВС-45 АХК я СГСЛС-ЭО АШН.

. Вне более сложная квртякйг реологического поведел^я исследуема сисгс» каучук - структутефугнвя группа возникает при введении в них порообразоаателя й-18 {¿йштропентамет влеигетрамнна ) ( рис.3) »продукты термического разложения которого кроые вспенивания смеся,ока- ■ зываот также й* нее дополнительное структурирующее воздействие. .

В этом случае соответствующие реограммы отражают к.ч сложность протекащих на втором участке кривых процессов, таких как вулканизация с одновременным разложением пороофазователя, ваатеат систем д газами и ее вспенивания, дополнительное структурирование продуктами разложения П-18, переход системы в высокоэластичеоков состояние , что в свою очередь проявляется на реогракиах как переход от. ... - *. течения к проскальзыванию до поверхности ротора к появлении шпсов

=колебания величин нрутящих моментов и др. Наиболее наглядно вто про является для смеси каучука СВД- М , для которого в присутствии парообразователя резко возрастает хтоттстъ вулжаниззцкояной сетки,-а также скорость вулканизации смеси, что объясняется високой неяасы-■ценностью данногСкаучука и наличием своеобразного "резерва" структурирования. •

Для всех кеучуков в присутстствии дорообразователя процесс вулканизации начинается несколько ранкзе, протекает кнтеисишее к заканчивается быстрее, чем в случае вулканизации резиновых смесей без цорообразователя. Шиболшее гегковг.'деленне в результата вулканизации резиновых смесей с поросбрззсвателем характерно для каучу-

Рис.З влияние природы хаучуков ка реологические свойства , смесей, соде рте,них структур«' -щуп и-порооЛраэугощте

группы: (--}- реологические кривде;

/ — температурное кривые; 1-СМС-ЗО Э-ПС-45 АКН; • ^ШД-! ; '>1!О0Ч-К5.

ка СЙД--1 .

целом,с учетом'полученных результатов ».специально проведенных исследований по.влиянии методов смешения компонентов на структуру и свойства получаемых резин с учетом выявленных особенностей реологичсскс »о поведения», характера и скорости пластикации исследованных 'каучуков в работе предложено проводить.операцию смешения компрнентов резиновой смеси в две стадии: сначала при'повышенной температуре смешения ( 165°С) готовить только полимерную,смесь, в коуорур затем при бодее низкой температуре ( 110°С} вводить остальные составляющие композиции. Это позволяет повысить аффективность использования каучуков в рецепте, создать условия получения более однородной композиции я обеспечить наиболее эффективное протекание в ней последующих процессов вулканизации и газонаполнения.

Действительно , результата исследования метода смешения на реологическое поведение резиновых смесей при смешении, вулканизации и газонаполнении показали преимущество двухстедийяого метода смещен ния. Оценка способности резиновых смесей различных методов смешения _ к вспениванию, изучение <1изико-механи че ских свойств образцов пористых резин и анализ их микроструктуры по фотографиям срезов образцов показал, что при двухстадийном. методе смешения достигается лучший эффект взаимораспределения и- диспергирования .. компонентов рези. новой смеси в объеме и формируется, более совершенная пористая структура, что объясняет улучшение комплекса показателей физико-механических свойств пористых резин. .

ПОВЫШЕНИЕ эшжтшюатй ШЮЯЬЗОВАНИЯ ЦЕЛЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДОБАВОК ПРИ ПОЛУ ЧЕШИ РЕЗИ1

Учитывая особенности произгодства пористых резин, большие потери сырья имеют место в подготовительном производстве, кроме того имеются трудности введения небольших количеств целевых технологи-

ческих добавь» в объем смеси, для чего обычно готовят предварительные смеси различных компонента в виде храяул," шот, пихты, порошков,.

Представило интерес разработать новую форму, введения долевых . техноаогичееккх добавок - корообрвзователей'и структурируше^ груп-ад»г*«озволяшёй обеспечить уд&Зство ее применения и улучшение показателей структуры и ;войств пораотых'.материалов, '

. В результате проведенных «следований в работе были разработа-' ни" ¿октавы и методика прлготоь?- целевых технологических-добавок-1 парообразователя со структурирующей группой и без нее' в виде концен-. лдаЬяДО "ссиЪвв ••¿азлвчннх пог^ров-нссигелей, ''таких'ваг БА-15,:! ;; ДОН^оЬ, СКЗНГ, ШС-30 АШй, 135-45 АКН с различным содержание^: полимера и порообразователя з пях гак'4:1,- 2:1, 1:1..Ьсегс.б1й1о;*по~^-лучено 25 смесей различного соётс:-;:. Концентраты получали, используя дополнительные .компоненты рецепте, ггхие Как оксид цкнна, стеарин, меркаптобензотиазод, канкфзль, .' . ;•, . .

. Изучение, технологических с^ойза полученных концентратов нока-зало, что 'температура текучести пелучешна и исследованных' концентратов составляют порядка 11определяет возможность их . эффективного'взаимораспределени« в .«бшго скеси. Текпература $азло-.. жения всех концентратов лежит в пршжг?- 11У-136 С, что отвечает условиям проведения йроц&ссов ]У:з.таос5«,;зыля: я вулканизации.';

" Оценка.всве^гивашей'*с1зособ}]остя-йб^х^ов концентратов при нор—, •мальном цаплёнгаг.и температЗгрв 5°С ¿оказала,- чус природа' исли-,мера-носителя. 0!сагнвает существенное айгяиае как' Па увеличение оргс-ма коадентратов при вспенивании";, которай изменяется' от-70?,. для ДОСК-- 65 до .7002 'для. СКМС-30 • АРХПЙ.: .так'.и; на соотношение. скоростей • вг«иее-„ сов.-структурирован™ и газенаполнек««» На рчо.4 предстаглены кризш * всяёнивзяия конце'.-гратов различного ..состлр. осяожс--$0-45-и ряд-*&рактергствд которче -Позволяет:-оценить. тихзбдЬгач'^с-кйо екг.й::?«.

Рис.4 Зависимость изменения объема концентрате порообразова-теля П-18 на основе каучука ЕС-15 АКК от времени вспенивания; Цитры над кривиш-соотяоавнио.' полимера-носителя с порообраэователем в концентратах: (——)без. структурирующей группы;;'"•.., %■ —)-:'со структур-ад-жей групкой?.-. 'й- 2:1; 3» 1:». ¡"

*аучуки СЦЦ-1 к БС-45 АКН занимая? промежуточное положение по это-*у показателю.,

. 5. С учетом особенностей реологического поведения щпзков зля повышения эффективности их использования предложено проводить ' зперацип смешения компонентов резиновой смеси в две стадии, при »том на первой стадии при высокой гэмпературе смешения (165°С) готовится полимерная матка, в ксторр* на второй стадии при темпера-руре 110°С вводят остальные составлявшие композиции.

6, Показана возможность и разработаны состав« и методика приготовления целевых технологически добавок - порообразователя со :труктурирукхцей группой и без нее- л гиде концентратов на основе дазличных полимеров-носителей, так.»; кьк ВА-15, ДССК-65,- СКД-1 , ЗКМС-ЗО АРКПН и БС-45 АКН с разлив:,-?-; -©отношением полимера и по-зообразователя в них от ? :1\п;о 4:1,.

?. Изучены свойства концентр«, юз технологически,, "добавок раз-гичнкх составов (всего 35 ксмгюзшчй^К Показано, что температура изложения всех полученных нонценгрптсг. лежит в пределах 119~136°с [ отвечает условиям проведения ¡тряпссоя- ^озиносмешения и вулкани-1адии. Температура текучесга гсах ьтап^ ггиных композиций составив! порядка 110°С, что определяет еозмовкссть их элективного вза-мораспределения в объеме смеси на второй стадии смешения. Показано, :то природа полимера-носителя ? содержание яорообразрЕателя о тазы-ает существенное влияние как на увеличение объема концентратов ри вспенивании, которое изменяется от 70 до так и «а соот.-о-ение скоростей процессов структурирования и газе; полнепия.

3. Показано, что использование концентра?, аорообразогателя -18 совместно с компонентами структурирующей группы и без нее на слове полимеров-носителей БС-45 АКН я СКМС-30 АПЗШ с соо?ношени-м полимера-носителя с порообразователеа 2:1, а тзк-яо концентрата

порообразователя П-18 без структурирующей группы на основе сополиы ра ВА-15 ( 4:1) позволяет получать пористые резины с наилучший пористой структурой и комплексом физико-механических свойств. -

' Э.'Поовелепс сравнительное изучение влияния формы введения по рообразоьателя в, резиновые смеси. Показано, что использование парообразователя в сухом виде увеличивает плотность и ухудшает хараи тер пористой структуры резин.-: При использования паст к концентрато цороо^рааозателя-улучшается такие показатели, как плотность, сопро тавяеиие истиранио, предел прочности при растяжении.' Оптимальными ■ по совокупности комплекса всех изученных свойств являются резины, полученяне'|с использованием ¡коицйнтратов порообразователя С-18 и структурирующей группы* ; ■ '■'

10* Исследована возможность замены сополимера ВА-<0 в рецепте пористой реэины на сзвилены - сополимеры этилена с виншкщетатом отечественных марок, отличавшиеся разлыннм содержанием виншвдетв" та (от 5- до 24 мае % ) и показателем текучести расплава (от 1 до. Ь6 г/10 ¿эдн) . Показано, что'теибольшее положительное влияние на »структуру, и комплекс показателей Физико-механических свойств.пористых резий оказывает, ¡еэвилен марки 11306-075, имеющий близкое с НА-15 количество• вияиладетатных групп(10-15 мае,Ж) и показатель те> е^учеоти расшшва 5-10 г/10 мин,'Его использование позволяет снизил

их плотность до 0,36 г/см3, повысить сопротивление истиранию, а

о

также прочность при растяжении.

' 11. Разработаны рецепт и технологические решения получения пористой резины для низа обуви улучшенного качества с учетом изменения условий реялносмешения, о использованием выпускных форы целе-' вкх технологические добавок - концентратов порообразователя и етруи тупирутоей группаи с заменой сополимера ВА-15 на ссполш;ор яти-лейы с винкладетатом марки 11306-075»

2А-

12. Результате проведенных жалований опробованы в условиях ' онэводства пористых резня а/0 "Йваяовояскож", выпуск кониеьтра-. в порообразоватвля П-18 на освогз каучука Б<М5 АКН.и сополимера : -15 не вызвал никаких технолоптаюх трудностей. Полученный кон- , чтрат порообраэователя баз структурирующей групп» на основе каучу-НС-45 АКН бкя использован при выпуске опытной партии пористей ре-ад для низа обуви.

Основные результаты исследования изложены в следующих публи-(иях: '■■''(" i

Павлова Н.В.«Андрианова A.C. Концентраты порооб-

раэователя и структурирующей г*упп:а в производстве пористы: резин. Кожевенно-обувная промшиекность, 1994, № 11-12, с,41. Павлова Н.В..Андрианова. Г.П.,©ыж»?£.ков A.C. Применение новых полимеров и целевых технологичестаж добавок в рецептах пористых резин. 10. стр.,библиогр.: 5 назв.->ус.,депонировано ВИНИТИ 16.12. 1994 г. Per.Jf 290?.-В 94

Тавлова Н.-В.,Андрианова Г.Н,.Филг^хоз A.C. Взаимосвязь состава, ¡труктуры и свойств синтетически порзггых материалов для низа хЗуви. 9 стр, е ил,; 3 л. назз.-Гус..дспслиро~

®но ВИНИТИ 16.12.1994 Г. Per.». 2903. «8 94

Ротопртат. МРАЛП Заказ 3 Тирав Во экз.