Шины. Некоторые проблемы эксплутации и производства - Ильясов Р.С.
ISBN 5-7882-0140-3
Скачать (прямая ссылка):
стирола - 18 18 23,5 23,5
масла - - 27 - 16
Условное напряжение при 300
% удлинении, МПа 8,6 9,5 12,0 9,1 12,0
Условная прочность при 20,0 23,0 18,0 20,4 23,0
растяжении, МПа
Относительное удлинение, % 560 540 340 528 550
Эластичность, % 32 40 45 33 33
Относительные показатели, %
износостойкость 109 115 105 105 100
гистерезисные потери 95 90 90 100 100
сцепление с мокрой дорогой 104 85 95 108 100
Таблица 2.57 Рекомендации по применению новых полимеров
Полимеры Протектор шин Боко- вина Обкладка текс- тильного корда Камера
легковых грузовых
категория скорости зимние, всесе- зонные комби- ниро- ванные ЦМК
S, т Н v, Z
СКДСР-Ш + + +
СКД-1245 + + + + +
мороз
СКДЛ-С + + +
мороз
СКДИ + + + +
ДССК-18 + +
ДССК-18М-27 + +
1-2ДССК-10 + +
1-2ДССК-24 + +
94
2.2.2. Новые марки зарубежных синтетических каучуков в шинной промышленности
2.2.2.1. Изопреновые каучуки
В основном работы по выпуску новых марок изопреновых каучуков для шинной промышленности осуществлялись американскими и японскими фирмами и касались они химической модификации структуры макромолекул. Так, фирма ’’Бриджстоун’' [43] для снижения гистерезисных потерь при качении, повышения тепло- и износостойкости, сцепления с сухим дорожным покрытием предлагает изготовлять протекторную смесь, включающую 100 частей высокомолекулярного гидрированного диенового каучука (ГДК) с Mw > 300000, в котором гидрировано 60-90 % ненасыщенных связей (ННС) диеновой части и 10-200 частей низкомолекулярного ГДК с Mw~ 5 * 103 - 20-104, в котором гидрировано >20 % ННС. Диеновыми каучуками для гидрирования могут быть: НК, СКИ, БСК, СКД. В патенте приведены рецептуры смесей и физико-механические свойства резин.
Интересное сообщение приведено в [44]. В нем показано, что вулканизаты эпоксидированных 1,4-полиизопренов имеют повышенные демпфирующие свойства, пониженную набухаемость в углеводородных маслах и высокую газонепроницаемость, обладают улучшенной совместимостью с полярными полимерами, а самое главное, повышенным сцеплением с влажным покрытием и пониженным гистерезисом при высоких температурах.
В США запатентовано использование в шинной промышленности сополимера изопрена и стирола [45] или другого диена со стиролом [46]. В [45] запатентован способ получения изопренсти-рольного каучука при сополимеризации 60-90 % изопрена и 10-40 % стирола в присутствии каталитической системы, включающей Li-инициатор и алкилтетрагидрофурфуриловый эфир. Применение такого каучука в протекторных резинах обеспечивает высокое сопротивление скольжению шин по влажной дорожной поверх-
95
ности при сохранении хороших показателей сопротивления качению и износостойкости.
В другом патенте [46] резины протектора шины изготавливают на основе сополимера бутадиена, изопрена или пипе-рилена со стиролом. При этом 30-80 % диеновых звеньев являются винильными (1,2-звенья). Сополимер включает 50-90 % диеновых и 10-50 % стирольных звеньев. Молекулярная масса сополимера MW>1 • Ю6, а коэффициент полидисперсности лежит в пределах 2-5. Температура стеклования не ниже -55° С.
Протекторная резиновая смесь на 100 частей такого сополимера должна содержать 50-300 (лучше 80) частей ароматического масла и 50-250 (лучше 100) частей высокоструктурного технического углерода с удельной поверхностью более 80 м2/г. Протектор из такой резины характеризуется высоким гистерезисом, низкими показателями модуля и твердости, улучшенными сцепными свойствами.
Можно отметить патент США [47], в котором предлагается в резиновую смесь на основе НК, СКС и 1,4-цис-полибута-диена вводить 4-40 частей полиизопрена, содержащего 65-85 % 3,4-звеньев, 15-35 % 1,4-цис-звеньев и 0-1 % транс-1,4 или
1,2-изопреновых звеньев. При такой микроструктуре данный полиизопреновый каучук кристаллизуется при деформации, что увеличивает тангес угла механических потерь при 0° С при сохранении этого параметра при 60° С.
2.2.2.2. Бутадиеновые каучуки
Фирма "Энихем" недавно сообщила [48] о выпуске нового полибутадиенового каучука, получаемого с применением неодимовой каталитической системы, и имеющего высокое содержание (98,3 %) 1,4-цис-звеньев. Разработчики считают, что способность к кристаллизации при растяжении этого каучука обеспечивает высокие механические свойства и усталостную выносливость стандартных резин, поэтому рекомендуют его для
96
применения в элементах шин (боковина и протектор). Неодимовые полибутадиены выпускаются под торговой маркой Europene Neocis. Данный каучук по микроструктуре близок к отечественному каучуку СКД-Н, получаемого с помощью катализатора типа СоС12 + A1R2CL
Предлагается [49] использовать в шинных резинах на основе НК, СКД, СКС, СКЭПТ в количестве 10 частей на 100 частей каучука продукт взаимодействия низкомолекулярного полибутадиена (ММ= 1500-9000) или СКС (ММ-2000-3000) с ма-леиновым ангидридом. При этом значительно увеличивается адгезия к стали и алюминию, что позволяет использовать эту смесь в брекере шин.
