Уали. Уали Акерке през 2222 (2). Дипломды Жмыс экологиялы ауіпсіз резина техникалы бйымдарды ндіру шін кремний толытырыштары бар резина оспаларын зірлеу
 Скачать 0.68 Mb.
|
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС Экологиялық қауіпсіз резина техникалық бұйымдарды өндіру үшін кремний толықтырғыштары бар резина қоспаларын әзірлеуҚазақстан Республикасы Білім және Ғылым Министрлігі М. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан университеті Орындаған студент: Уали А. ХТ-18-6тк2 тобы Ғылыми жетекшісі: Сагитова Г.Ф Жұмыстың мақсаты Жұмыстың негізгі мақсаты экологиялық қауіпсіз резина техникалық бұйымдарды өндіру үшін кремний толықтырғыштары бар резина қоспаларын әзірлеу болып табылады. Осы мақсатқа сәйкес келесі міндеттер шешілді: - модификацияланған тұндырылған кремний толықтырғышын алу -жаңа құрамды резина қоспаларының оңтайлы рецептурасын құрастыру; -келтірілген вулканизаттың физика-механикалық қасиеттерін анықтау. Зерттеудің мақсаты мен міндеттері Жұмыстың негізгі мақсаты экологиялық қауіпсіз резина техникалық бұйымдарды өндіру үшін кремний толықтырғыштары бар резина қоспаларын әзірлеу болып табылады. Осы мақсатқа сәйкес келесі міндеттер шешілді: - модификацияланған тұндырылған кремний толықтырғышын алу -жаңа құрамды резина қоспаларының оңтайлы рецептурасын құрастыру; -келтірілген вулканизаттың физика-механикалық қасиеттерін анықтау. Ғылыми жаңалығы. Экологиялық қауіпсіз резина техникалық бұйымдарды өндіру үшін кремний толықтырғыштары бар протекторға арналған резина қоспалары мен әзірлеу режимі әзірленді. Практикалық маңызы. Қолданыстағы стандарттар талаптарын қанағаттандыратын және өзінің қауіпсіздігі бойынша барлық қолданыстағы аналогтардан асып түсетін жаңа құрамды резина қоспасы әзірленді және пайдалануға ұсынылды. Дипломдық жұмыс тақырыбы бойынша 1 ғылыми мақала жарияланды. ЭКСПЕРИМЕНТТІК БӨЛІМЗерттеу әдістері және қолданылған негізгі құрал - жабдықтар мен қатар эксперименттік бөлімді бастамас бұрын зерттеу жұмысы бойынша қолданылған негізгі шикізаттар мен ингредиенттерге сипаттама беріледі. Резина қоспаларын біліктерде дайындаудың теориялық негіздері, вулкандаушы пресс, резиналардың үзілуге беріктігін сынау, техникалық көміртегінің физика-химиялық қасиеттерін анықтау және кремний толықтырғышы қолданылған жеңіл радиалды протекторға арналған резина қоспаның рецепті құрастырылды. Келтірілген рецепт бойынша вулканизат алу және физика-механикалық қасиеттері анықталып, біліктеуде қолданылатын жұмыс жүктемелерін есептеулер келтірілді. Зерттеу әдістері және қолданылған негізгі құрал-жабдықтарАталған дипломдық жұмыстың алдына қойып отырған мақсаты бір жағынан қазіргі таңда қоршаған ортаға экологиялық қауіпсіз болып келетін резина техникалық бұйымдарды өндіру үшін кремний толықтырғыштары бар резина қоспаларын әзірлеу болып табылады. Дипломдық жұмысты жоғарыда аталған өзекті мәселелерді негізге ала отырып, кремний толықтырғыштарын алу арқылы жаңа құрамды резина қоспаларының оңтайлы рецептурасын құрастыруға болады. Екінші кезекте келтірілген вулканизаттың физика-механикалық қасиеттері анықталады. Оларды жүзеге асыру үшін екі сатылы резина қоспасын дайындау таңдап алынады. Резина қоспаларын дайындау
Кремний толықтырғышын салыстырмалы бағалау үшін модельдік және протекторлық резина қоспалары жасалды, олардың құрамы 1 және 2 кестелерде келтірілген. Кесте 1- Модельдік резина қоспасының рецепті Модельдік резина қоспалары кремний толықтырғышын бөлшек енгізумен зертханалық біліктерде жасалды. Өндіріс режимі 3 кестеде келтірілген. Кесте 2-Жеңіл радиалды протекторға арналған резина қоспаның рецепті Протекторлық қоспалар екі сатылы араластыру режимі бойынша камера көлемі 2,5 дм3 болатын 4,5/20 140 зертханалық резина араластырғышта дайындалды. Кремний толықтырғыштары бірінші кезеңде бірінші минутта енгізілді, техникалық көміртек қысыммен араластырылғаннан кейін екі минуттан кейін енгізілді. Бірінші кезең 80°С кезінде және роторлардың жылдамдығы 60 айн/мин 4 мин ішінде, екіншісі — 60°С кезінде, 2 мин ішінде 30 айн/мин жүргізілді. Қоспа зертханалық біліктерде аяқталды.
Кремний толықтырғышының құрылымы мен модификация әдісінің модельдік қоспалардың қасиеттеріне әсері
KТ қасиеттерін бағалау үшін ТШ 2168-038-00204872-2001 сәйкес модельдік қоспада сынақтар жүргізілді. Құрамы 3-кестеде көрсетілген резина қоспасы, 5-кестеде көрсетілген режим бойынша жасалған. Кремний толықтырғышының қатысуымен күкіртті вулкандау процесінің баяулауына байланысты модельдік қоспаның рецептурасында күкірт мөлшері аз және үдеткіштердің (2,0 мас. ү. тиурам Д + 2,0 мас.ү. сульфенамид Т) мөлшері көп тиімді вулкандау жүйесі таңдалды. Кесте 6- Кремний толықтырғышы бар модельдік қоспалардың қасиеттері 6-кестеде көрсетілгендей алынған нәтижелердегі қолданылатын кремний толықтырғышын модификацияланған және эталонға сәйкес екі топқа бөлуге болады. Толықтырғыш - толықтырғыштың өзара әрекеттесуін азайту арқылы модификацияланған беті бар толықтырғыштың жақсы дисперсиясына байланысты ОКН-ІІІ қоспаларының тұтқырлығы эталон қоспаларына қарағанда едәуір төмен болып келеді. Себебі ОКН-ІІІ қоспаларының толықтырғыштың модификацияланған бетімен жақсы диспергирленуі. Эталон қоспасының максималды тұтқырлығының болуы-диспергирлеу дәрежесінің төмен болуына байланысты болып келеді. Егер қоспалардың вулкаметрлік сипатын қарастыратын болсақ, онда минималды моменттің тұтқырлықпен корреляциясын және эталон қоспасында вулканизацияның айтарлықтай баяулауын атап өтуге болады, мүмкін бұл бет құрылымының айырмашылығына байланысты. Кесте 5- Вулканизаттардың физика – механикалық қасиеттері
Үзілу кезіндегі беріктік, МПа 8 - кесте бойынша оптимальды мәні -30. Атап айтқанда 300% созғандағы шартты кернеуі, созылу кезіндегі беріктігі, салыстырмалы созылымдылығы эталонға сәйкес, ал Шор бойынша қаттылығы, иілімділігі эталонмен салыстырғанда едәуір жоғары физика-механикалық қасиетке ие болып табылады [41-43,54]. Вулканизаттың физика-механикалық қасиеттеріне сүйене отырып (7-12-суреттер) қисықтар тұрғызылды. Жалпы вулканизаттардың физика-механикалық көрсеткіштері бойынша техникалық көміртегі қосылған вулканизаттың оптимальді нүктесі 30 мас. 100 Сурет 7 – Кремний толықтырғышының үзілу кезіндегі беріктігі бойынша тәуелділік графигі Иілімділігі,ш.б. мас. каучукке тура келетіні көрсетіліп тұр, осы аралық резинаның жоғарыдағы кестеде келтірілген төмендегі қасиеттерін сипаттайды: 500%-ға созғандағы модулі мен салыстырмалы созылуы жоғарылайды, ал таратуға қарсылық, иілімдігі, шора бойынша қаттылығы нормаға сәйкес. 500% созғандағы модулі, МПа Сурет 8 - Кремний толықтырғышының иілімділігі бойынша тәуелділік графигі Таратуға қарсылық, нм Сурет 9 - Кремний толықтырғышының созғандағы шартты кернеуі бойынша тәуелділік графигі Созылу кезіндегі шартты беріктігі, кгс/см2 Сурет 10 - Кремний толықтырғышының таратуға қарсылығына тәуелділік графигі Салыстырмалы созылымдылығы, % Сурет 11 - Кремний толықтырғышының созылу кезіндегі шартты бірлік бойынша тәуелділік графигі ҚОРЫТЫНДЫ Дипломдық жұмыс «Экологиялық қауіпсіз резина техникалық бұйымдарды өндіру үшін кремний толықтырғыштары бар резина қоспаларын әзірлеу» тақырыбындa орындалды. Кіріспе бөлімінде, дипломдық жұмыс тақырыбының өзекті мәселелерін ашатын бөлімдер толық жазылды. Аналитикалық бөлімде шиналардың пайдалану қасиеттеріне қойылатын талаптар, шиналарда кремний диоксидін қолдану, кремний толықтырғыштарының түрлері мен типтері, қасиеттері, тұндырылған кремний толықтырғышының қасиеттерінің резина қасиеттеріне әсері қарастырылды. Эксперименттік бөлімде зерттеу жұмысы бойынша қолданылған негізгі шикізаттар мен ингредиенттер және зерттеу әдістер, қолданылған негізгі құрал-жабдықтар келтірілді. Резина қоспаларын біліктерде дайындаудың теориялық негіздері, вулкандаушы пресс, резиналардың үзілуге беріктігін сынау, модификацияланған тұндырылған кремний толтырғышын алу әдісі ,техникалық көміртегінің физика-химиялық қасиеттерін анықтау және кремний толықтырғышы қолданылған моделдік және жеңіл протекторлық резина қоспасының рецептурасын құрастырылды. Келтірілген рецепт бойынша вулканизат алынды және олардың физика-механикалық қасиеттері анықталды, біліктеуде қолданылатын жұмыс жүктемелері есептеліп шығарылды. Жалпы алынған резина қоспасының рецептуралық құрамына кремний толықтырғышы толықтырғыш ретінде енгізіп, нәтижесінде нормаға сәйкес резина алынуына байланысты, арзан қол жетімді кремний толықтырғышын қолдану қарастырылды. |