Вулканизация резиновых смесей с использованием оксидов металлов различного типа и качества

Вулканизация является одним из важнейших процессов в технологии резины. В результате вулканизации пластичная и мало прочная резиновая смесь превращается в прочную и эластичную резину. Поэтому вулканизация, как заключительный процесс получения резиновых изделий с заданными свойствами, имеет как теоретическое, так и практическое значение для технологии резины.

Накопленный многолетний опыт изучения вулканизации, как процесса сшивания макромолекул поперечными связями показывает, что создать единый вулканизующий агент невозможно. Это связано с различиями молекулярного строения применяемых каучуков и чрезвычайным многообразием требований к изделиям в условиях эксплуатации. В последнее время изучение этого вопроса требует особого внимания ввиду необходимости быстрого реагирования на изменение сырьевой базы и вовлечение в производство ингредиентов, получение которых экономически более целесообразно, в том числе по энергетическим и (или) экологическим причинам.

В теории вулканизации важное значение придается проблеме активации компонентов вулканизующей группы, так как, хотя существующие представления Шершнева, Догадкина, Донцова и других ученых о механизме процесса сшивания каучуков в целом достаточно хорошо его описывают, но в ряде случаев требуют уточнения и дополнительных исследований. В частности, недостаточно полно изучены реакции получения промежуточных продуктов до образования к" и действительных агентов вулканизации из серы, ускорителен и активаторов (оксидов металлов и жирных кислот), и в том числе в различных по механизму действия вулканизующих и активирующих системах резиновых смесей.

Изучение различных способов модификации серных вулканизующих систем, и особенно их компонентов, способных повлиять на ход процесса вулканизации и качество резин приобретает и практическое значение. Это включает вопросы совершенствования выпускных форм порошкообразных ингредиентов, особенно вводимых в смеси в малых дозировках, а также направленного регулирования продолжительности индукционного периода, скорости вулканизации композиций и показателей качества изделий.

В этой связи проведение работ в области исследования структуры и свойств резин, полученных с применением различных по составу и свойствам активирующих систем, как одной из возможностей изучения и уточнения механизма формирования продуктов взаимодействия компонентов при вулканизации является актуальным с теоретической и с практической точек зрения.

Цель наших исследований заключалась в изучении действия различных по составу и способу получения металлооксидно-жирнокислотных активирующих систем на процесс серной вулканизации диеновых каучуков.

Результаты исследований использовались для уточнения механизма взаимодействия друг с другом компонентов вулканизующей группы в ходе образования действительных агентов вулканизации и пространственной сетки, а также для разработки рекомендаций по применению различных по составу, способу и технологическому режиму получения активирующих систем.

Научная новизна работы состоит в следующем:

Проведено систематическое исследование влияния содержания полезного вещества — оксида цинка в цинковых белилах на кинетику вулканизации, особенности структуры пространственной сетки и свойства вулканизатов. Рассмотрено влияние оксидов других металлов на комплекс свойств смесей и вулканизатов.

Предложены способы получения активирующих систем на основе различных цинковых белил и стеарина. Рассмотрено влияние условий получения этих систем на свойства резиновых смесей и вулканизатов.

Дан анализ механизмов взаимодействия компонентов активирующих систем различного состава между собой и с другими компонентами вулканизующей группы — различными ускорителями и эластомерами.

Уточнен механизм взаимодействия компонентов вулканизующей группы между собой в ходе образования действительных агентов вулканизации, а также в процессе формирования вулканизационной структуры резин.

Сделано предположение о существовании на начальном этапе процесса промежуточных вулканизационных полупродуктов, так называемых «предшественников» действительных агентов вулканизации.

Практическая значимость состоит в следующем.

Созданы варианты и подобраны оптимальные условия предварительной обработки активаторов вулканизации — различных цинковых белил и стеарина, т. е. их модификации путем термической (сплавление) и механической (приготовление активирующих композиций) обработки компонентов, позволяющей обеспечить изделиям требуемые эксплуатационные свойства.

Результаты исследований дали возможность предложить рекомендации, позволяющие без существенного ухудшения свойств резиновых изделий использовать цинковые белила с меньшим содержанием полезного вещества — оксида цинка.

Разработана и внедрена в производство рецептура резиновых смесей с использованием оксидов металлов для изготовления эластичных шлифовальных головок, применяемых в стоматологии для обработки пломбировочных композиционных материалов.

Диссертация состоит из введения, трех разделов, выводов, списка использованных источников и приложений.

6. Выводы по результатам испытаний.

Шлифовальные стоматологические эластичные головки отвечают требованиям, предъявленным к изделиям, используемым в стоматологии.

7.

Заключение

Шлифовальные стоматологические эластичные головка наименование изделия или материала- ~~ для обработки пломб из композитных пломбировочных: мате?иалов назначение изделия или материала).*.

РЕКОМЕНДУЮТСЯ к применению по назначению по показателю НЕ токсичности.

Копия верна Ученый секретарь г/ <

Руководитель отдела токсикологических испытаний и исследований материалов и изделий медицинского назначения.

В.Г Лаппо.

Отв.исп. Вед.н.сотр. От.н.сотр.

Н.М.Каминская.

Я.Ланина.

Э.В.Игошина.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

о токсикологических, санитарно-химических испытаниях шлифовальных стоматологических эластичных головок, С название изделия или материала, марка предназначенных для обработки поверхностипломб из или условный шифр, Н1'Д) композитных материалов.

1. Назначение изделия или материала Стоматология.

2. Наименование применяемых материалов, НТД на них или рецептурный состав, способ стерилизации изделия.

Рецепт стоматологической шлифовальной резиновой смеси: Наименование ингредиентов НТД Базовый п/п рецепт.

1. Каучук синтетич. СКД СРС ТУ 38.103 284−85.

2. Каучук синтетич. бутадиен-нитрильныи СКН-26АШ4 ТУ 38.103 709−90.

3. Каучук синтетич. СВДЛ-250 ТУ 38.403 540−87.

4. Сера технич. природная ГОСТ 127–76Е.

5. Тиурам Д ГОСТ 740–76Е.

6. Дифенилгуанидин ГОСТ 4080–80.

7. Каптакс ГОСТ 739–74.

8. Магнезия жженая технич. ГОСТ 844–79.

9. Стеариновая к-та технич. ГОСТ 6484–64.

10. Мел природный обогащенный ГОСТ 12 085;88.

11. Масло индустриальное И-8А ГОСТ 20 799–88.

12. Шлифпорошок из белого электрокорунда ОСТ МТ 715−84.

13. Белила титановые ГОСТ 9808–94.

14. Сажа белая ГОСТ 18 307–78.

15. Белила цинковые.

16. Лак рубиновый СК ГОСТ 7436–74.

17. Пигмент желтый светопрочный ГОСТ 14 178–78.

3. Изделие (материал) представлено на испытание ТОО «ЦЕЖТ» наимен.орг-ии.

4. Испытания проведены на основании письма ТОО «ЦЕЛИТ» наименование, номер, дата).

60, 0.

22 0.

18 0.

3 2.

0 8.

0 3.

0 3.

10 0.

I 0.

15 0.

7 0.

15 0.

10 0.

125 0.

5 0.

0 24.

0 60.

5. Краткое изложение результатов испытаний.

Проведены санитарно-химические и токсикологические исследования шлифовальных стоматологических головок. Результаты сани-тарно-химического эксперимента свидетельствуют о достаточно высокой стабильности изделий. Так, изменение рН водных экстрактов из образцов по сравнению с контролем составило 0,31 при допустимых колебаниях этого показателя +1,0: восстановительные примеси, определяемые по расходу 0,01 М р-ра тиосульфата натрия, затраченного на титрование, не обнаружены в пределах 0,02 млмиграции органических соединений, определяемой по величине оптической плотности водных экстрактов в области длин волн 2Н0−360 нм, также не выявлено".

В подостром токсикологическом эксперименте при однократном внутрикожном введении водного экстракта ия изделий, последующих повторных эпикутанных аппликациях и провокационной пробе у подопытных животных не выявлено местно раздражающего и сенсибилизирующего действия, о котором судили по состоянию кожных покровов на месте аппликационного воздействия и провокационной пробыкоэффициентам массы иммунокомпетентных органов и результатам диагностической серологической реакции дегрануляции тучных клеток.

По данным элементарного анализа, проведенного с использованием метода атомно-абсорбционный спектрометрии, миграция ионов кадмия, свинца, олова, хрома, цинка, меди, железа и никеля в водную вытяжку не превышает их ЦЦК в питьевой воде.