Шины. Некоторые проблемы эксплутации и производства - Ильясов Р.С.
ISBN 5-7882-0140-3
Скачать (прямая ссылка):
цис-1,4 звенья, не менее 40 40 - -
71
Таблица 2.37
Свойства резин на основе ДССК в сравнении с результатами на основе эмульсионного БСК и СКД
Смесь на основе
Показатели ДССК БСК СКД
Характеристика каучуков Содержание звеньев разной структуры бутадиена, %:
1,4-цис 44 8 95
1,4-транс 46 74 3
1,2 10 18 2
Содержание стирола, % 25 25 0
Содержание углеводорода каучука, % 98 92 98
ММР узкое широкое узкое
Температура стеклования, °С -73 -56 -102
Вязкость по Муни МБ 1+4 (100° С) 50 52 40
Свойства резин
Условное напряжение при 300 % удлинении, МПа 15,0 13,0 10,0
Условная прочность при растяжении, МПа 28,0 30,0 20,5
Твердость по Шору А, усл.ед. 67 65 66
Эластичность по отскоку, % 46 38 52
К/Е 0,41 0,46 0,34
Температура хрупкости, °С -67 -54 -70
Истираемость на МИР-1, м3/ТДж 78 97 58
Хорошо известно, что значительная доля сопротивления качению шины (60-70%) приходится на протектор, а примерно7% мощности двигателя расходуется на его преодоление. Для протекторов на основе натурального, бутадиен-стирольного и СКД каучуков снижение сопротивления качению и их истираемости сопровождается ухудшением сцепления с мокрым дорожным покрытием. В работе [36] показано, что резины из ДССК с содержанием 40-50 % (мае.) винильных звеньев в бутадиеновой части макроцепи (ДССК-25-1,2) имеют пониженное теплооб-
72
Таблица 2.38
Результаты испытаний протекторной резиновой смеси для легковых шин на основе каучука ДССК-18
Показатель ДССК-18 СКД+БСК 1712+ БСК 1500 (30:35:35)
Вязкость по Муни МБ 1+4 (100° С) 93 87
Жесткость по Дефо, Н 13,5 11,8
Эластическое восстановление, мм 2,0 2,2
Пластичность 0,33 0,35
Усадка по кольцу на вальцах, % 18 23
Скорость шприцевание, м/мм 2.36 2.22
Шприцуемость, баллы 1 2
Условное напряжение при удлинении 300 %, МПа 11,2 11,5
Условная прочность при растяжении, МПа, (/р) 20,0 18,7
Относительное удлинение при разрыве, %, (ер) 610 560
Относительная остаточная деформация после разрыва, % 21 18
Эластичность по отскоку, % 36 39
Сопротивление раздиру, кН/м 82 79
Температура хрупкости, °С -72 -68
Коэффициент температуростойкости при 100° С по /р 0.46 0.47
ПО Ер 0.50 0.48
Коэффициент теплового старения (100° С х 72 ч.) по /р 0.76 0.77
ПО ?р 0.48 0.47
Сопротивление разрастанию трещин, тыс.циклов 18 15
Динамические испытания при знакопеременном изгибе по Бидерману при 20° С (К/Е) 0.43 0.46
Теплообразование, °С 110 128
Истираемость на МИР-1, м3/ТДж 150 170
разование при жестких условиях, а значит и сопротивление качению, чем резины из обычных бутадиен-стирольных каучуков.
Перечень отечественных марок бутадиен-стирольных каучуков пополнил тольяттинский АО “Синтезкаучук”. Объединение освоило новые марки БСК: БСК-1500,1502, 1778, 1712 [16].
73
Таблица 2.39
Свойства ДССК различной структуры
и вулканизатов на их основе
Показатель ДССК- 25-1,2 ДССК-25 контрольный СКС-30АРКМ-15+СКД (70:30)
Каучук
Вязкость по Муни МБ 1+4 (100 ° С) 49 51 52
Содержание связанного стирола, % (мае.) 25,5 25,4 23,5
Содержание блочного стирола, % (мае.) 3,0 0,0 0,0
Содержание винильных звеньев, % (мае.) 50,2 12,4 12,6
на диен
Вулканизаты Условное напряжение при удлинении 300
%, МПа 13,1 9,7 6,9
Условная прочность при растяжении, МПа 17,2 16,3 20,8
Относительное удлинение при разрыве, % 460 436 610
Относительная остаточная деформация
после разрыва, % 10 8 16
Сопротивление раздиру, кН/м 34 33 43
Твердость по Шору А, усл.ед. 72 70 65
Эластичность по отскоку, %:
при 20° С 38 49 40
при 100° С 53 56 52
Динамические испытания на ПК4:
Т, °С 53 50 61
К, МПа 1,11 0,97 0,98
Е, МПа 9,25 9,58 7,14
К/Е 0,12 0,10 0,14
Динамические испытания при знакопеременном изгибе по Бидерману: при 20° С
К, МПа 4,66 2,86 2,53
Е, МПа 9,72 6,65 5,41
К/Е 0,48 0,43 0,47
при 100° С
К, МПа 1,75 1,67 1,42
Е, МПа 5,25 4,53 4,10
К/Е 0,33 0,37 0,53
Истирание на МИР-1, м3/ТДж 77 69 64
Коэффициент трения:
по сухому асфальту 0,97 0,98 0,98
по мокрому асфальту 0,62 0,56 0,50
74
БСК-1500 и БСК-1502 являются сополимерами бутадиена-1,3 с а-метилстиролом (22-25 %). БСК-1500 стабилизирован аминофенольным антиоксидантом ВС-1, а БСК-1502 - три-(п-нонилфенил)-фосфитом.
БСК-1712 и БСК-1778 представляют собой смесь 100 м.ч. бутадиен-метилстирольного каучука с 37,5 м.ч. высокоароматического масла для БСК-1712 и светлого парафино-нафтенового масла для БСК-1778. Каучук БСК-1712 рекомендован для шинной промышленности, кабельной, резинотехнической и обувной.
Свойства каучука БСК-1712 и его аналога БСК-1778 с неокрашивающим стабилизатором и резин на их основе приведены в таблице 2.40.
В 1997 году АО "Воронежсинтезкаучук" начал осваивать производство сополимера бутадиена, стирола и метилметакри-лата (или акрилонитрила) - каучуки серии "Резиласт". Состав этих каучуков, а также свойства резиновых смесей и резин на их основе в сопоставлении с традиционным каучуком СКС-30АРКМ-15 приведены в таблицах 2.41 и 2.42.
При несколько худших технологических показателях смесей резины из каучуков ’'Резиласт” имеют неоспоримые преимущества по динамической выносливости. Кроме того, цены на "Резиласт" находятся на уровне бутадиен-стирольных каучуков. Разработчик этих каучуков ВФ НИИСКа рекомендует "Резиласт- 1М" и мРезиласт-2М" в качестве полноценной замены в протекторных резинах каучука СКС-30 АРКМ-15 и комбинации каучуков СКД: СКС-30 АРКМ-15 (20:80). Интересно, что фирма "Континенталь” также разработала протекторную резину на основе комбинации сополимера бутадиена, стирола и акрилонитрила (86-30%: 5-30%: 10-40%).
