

Исследование механических свойств и механизма разрушения бутадиен-нитрильной резины, наполненной полыми корундовыми микросферами
https://doi.org/10.22349/1994-6716-2018-94-2-135-142
Аннотация
Приведены результаты исследования влияния полых корундовых микросфер HCM-S (5–100 мкм) и HCM-L (70–180 мкм) на свойства бутадиен-нитрильной резины БНКС-18. Показана зависимость стойкости эластомера к абразивному воздействию и его физико-механических показателей от дисперсности и концентрации вводимых полых корундовых микросфер. С помощью разработанного растяжного механизма, совмещенного с атомно-силовым микроскопом, установлен механизм отслоения полых корундовых микросфер от эластомерной матрицы, который во многом определяет изменение физико-механических показателей.
Ключевые слова
Об авторах
Н. В. ШадриновРоссия
канд. техн. наук
677007, Якутск, ул. Автодорожная, 20
У. В. Евсеева
Россия
677000, Республика Саха (Якутия), Якутск, ул. Кулаковского, д. 58
Список литературы
1. Mammadov S. M., Rzayeva S. A., Garibov A. A., Akperov O. N., Gojayeva T. F., Mammadov J. S., Hajiyeva N. M. Study of Influence of Copolymer Vinyl Chloride and Vinyl Acetate on the Properties of Butadiene Nitrile Rubber // International Journal of Composite Materials. – 2012. – V. 2(6). – P. 137–141.
2. Машуков В. И., Мастушкина И. В., Максимов Д. А., Казаков Ю. М., Егоров А. В. Анализ микроструктуры бутадиен-нитрильных каучуков методами 1Н и 13С ЯМР-спектроскопии // Изв. Томского политехн. ун-та. – 2010. – Т. 316, № 3. – С. 106–108.
3. Popov A. N., Kazachenko V. P., Popova M. A., Shilko S. V., Ryabchenko T. V. Mechanical and Antifrictional Properties of Elastomeric Composites Based on a Rubber for Sealing Elements // Mechanics of Composite Materials. – 2017. – V. 53, is. 4. – P. 505–514.
4. Wu Y, Zhou Y., Li J., Zhou H, Zhao H., Chen J. Influence of fillers dispersion on friction and wear performance of solution styrene butadiene rubber composites // Journal of Applied Polymer science. – 2016. – V. 133, is. 26. DOI:10.1002/app.43589
5. Muravyeva T. I., Gainutdinov R. V., Morozov A. V., Shcherbakova O. O., Zagorskiy D. L., Petrova N. N. Influence of antifriction fillers on the surface properties of elastomers based on propylenoxide rubbers // Journal of Friction and Wear. – 2017. – V. 38, is. 5. – P. 339–348.
6. Ulfah I. M., Fidyaningsih R., Rahayu S., Fitriani D. A., Saputra D. A., Winarto D. A., Wisojodharmo L. A. Influence of Carbon Black and Silica Filler on the Rheological and Mechanical Properties of Natural Rubber Compound // Procedia Chemistry. – 2015. – V. 16. – P. 258–264.
7. Gent A. N., Hamed G. R., Hung W.-J. Adhesion of elastomer layers to an interposed layer of filler particles // The Journal of Adhesion. – 2003. – V. 79, is. 10. – P. 905–913.
8. Park S-J., Kim J-S., Rhee K-Y., Min B.-G. Filler-elastomer interactions: surface and mechanical interfacial properties of chemical surface treated silica/rubber composites // Material physics and mechanics. – 2001. – V. 4. – P. 81–84.
9. Bagrov D. V., Yarysheva A. Y., Rukhlya E. G., Yarysheva L. M., Volynskii A. L., Bakeev N. F. Atomic force microscopic study of the structure of high-density polyethylene deformed in liquid medium by crazing mechanism // Journal of Microscopy. – 2014. – V. 253, is. 2. – P. 151–160.
10. Opdahl A., Somorjai G. A. Stretched polymer surfaces: Atomic force microscopy measurement of the surface deformation and surface elastic properties of stretched polyethylene // Journal of polymer science. – 2001. – V. 39, is. 19. – P. 2263–2274.
11. Oderkerk J., De Schaetzen G., Goderis B., Hellemans L., Groeninckx G. Micromechanical Deformation and Recovery Processes of Nylon-6/Rubber Thermoplastic Vulcanizates As Studied by Atomic Force Microscopy and Transmission Electron Microscopy // Мacromolecules. – 2002. – N 35. – P..6623–6629.
12. Титова Т. В., Золкина А. Е., Пичугин А. М., Кудряш М. Н., Тарасов А. М. Исследование влияния полых корундовых микросфер на свойства протекторных резин грузовых шин // Тр. XXI научно-практической конференции «Резиновая промышленность: сырье, материалы, технологии». – М.: ООО «Научно-исследовательский центр НИИШП», 2016. – С. 82–84.
13. Valiev H. H., Karnet Yu. N., Kochurov N. L., Parshina M. S., Semenov N. A., Yumaschev O. B., Yanovsky Yu. G. Atomic force microscopy and physical-mechanical properties of new elastomer composites // Materials Physics and Mechanics. – 2016. – N 26. – P. 45–48.
14. Морозов И. А. Анализ микроструктуры наполненной резины при атомно-силовой микроскопии // Механика композиционных материалов и конструкций. – 2009. – № 15 (1). – C. 83–93.
15. Шадринов Н. В., Соколова М. Д. Исследование влияния активированного цеолита на деформацию полимерэластомерных композитов методом атомно-силовой микроскопии // Материаловедение. – 2014. – № 7. – С. 17–22.
16. Шадринов Н. В., Халдеева А. Р., Павлова Л. В. Влияние одностенных углеродных нанотрубок на механические и деформационные свойства бутадиен-нитрильной резины // Перспективные материалы. – 2017. – № 6. – С. 50–59.
17. Патент РФ№2521267 Устройство для исследования материалов в деформированных состояниях методом атомно-силовой микроскопии / Н. В. Шадринов. Опубл. 29.04.14 // Бюл. № 18.
Рецензия
Для цитирования:
Шадринов Н.В., Евсеева У.В. Исследование механических свойств и механизма разрушения бутадиен-нитрильной резины, наполненной полыми корундовыми микросферами. Вопросы материаловедения. 2018;(2(94)):135-142. https://doi.org/10.22349/1994-6716-2018-94-2-135-142
For citation:
Shadrinov N.V., Evseeva U.V. Investigating hollow corundum microspheres exfoliation of the elastomeric matrix. Voprosy Materialovedeniya. 2018;(2(94)):135-142. (In Russ.) https://doi.org/10.22349/1994-6716-2018-94-2-135-142