IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

В последнее время активно ведутся работы по созданию огне-теплостойких материалов. Для создания огнетеплостойких эластомерных композиций используются различные системы антипиренов, основным недостатком которых является токсичность [1]. Для решения данной проблемы можно использовать минеральные наполнители – терморасширяющийся графит, карбид кремния [2], алюмосииликаты.

Наиболее перспективными веществами из группы алюмосиликатов являются перлит и полые микросферы (МСФ). Перлит используется для тепловой изоляции при температуре изолируемой поверхности от –200 до 875 °С, а также в качестве теплоизоляционного материала для кислородных и компрессорных комплексов, для производства перлито-битумных и перлитоцементных теплоизоляционных изделий. Микросферы входят в состав огнезащитных покрытий, высокопрочных легких бетонов, теплоизоляционной керамики. Представляет особый интерес создание эластомерного теплозащитного материала (ТЗМ), содержащего перлит и МСФ, т.к. введение МСФ позволяет ожидать снижение теплопроводности и плотности такого материала и за счет слоисто-ячейстой структуры перлиты повышения огнестойкости композиции, что в целом позволяет ожидать теплозащитной эффективности материала.

Цель работы – исследование влияния алюмосиликатных напол-нителей на огнетеплостойкость эластомерных композиций.

Объектом исследования являлись вулканизаты на основе эти-ленпропилендиенового каучука с серной вулканизующей группой (табл. 1). Из проведенных ранее исследования, следует, что оптимальным содержанием перлита является 10-12 масс. ч.

Таблица 1.Содержание наполнителей в исследуемых резиновых смесях

Ингредиент	Содержание, масс.ч на 100 масс частей каучука
	К	АПМ-1	АПМ-3	АПМ-5	АПМ-10
Микросферы	-	1	3	5	10
Перлит	-	10	10	10	10

Реометрические характеристики определялись в соответствии с ГОСТ 12535-84 с помощью реометра MDR 3000 Professional. Введение в состав эластомерной композиции перлита и микросфер не оказывает существенного влияния на кинетику вулканизации.

Прочность вулканизатов, содержащих перлит и микросферы выше, чем у контрольного образца на 8 – 28 %.

Оценка огнетеплостойкости образцов проводилась по времени прогрева необогреваемой стороны образца до 100 ^оС при действии на него открытого пламени плазматрона.

При введении в эластомерную композицию перлита и микросфер, время прогрева увеличивается практически в 2 раза. Потеря массы образцов снижается на 18-36 %.

Т.о., проведенные исследования показали возможность совместного использования алюмосиликатных полых микросфер и перлита для повышения огне- теплостойкости эластомерных композиций.

Работа выполнена при поддержке инициативного проекта № 10.6942.2017/БЧ "Разработка полимерных композиционных материалов с улучшенными огне-, теплозащитными свойствами" выполняемого в рамках базовой части государственного задания на 2017-2019 годы.

ЛИТЕРАТУРА

•  

  1. Токсичность продуктов горения полимерных материалов при введении в их состав антипиренов М.А. Чижова, Р.З. Хайруллин. Вестник Казанского технологического университета. 2014. №9 (17). С. 144-145

  2. Исследование влияния синергических систем антипиренов на огнетепло-стойкость эластомерных композиций В.Ф. Каблов, О.М. Новопольцева, В.Г. Кочетков, Н.В. Костенко, А.Г. Лапина. Известия Волгоградского государственного технического университета. 2015. № 4 (159). С. 81-84.

  3. Элементоорганические олигомерные модификаторы эластомерных композиций В.Ф. Каблов, О.М. Новопольцева, Н.А. Кейбал, В.Г. Кочетков, А.Г. Лапина, Д.А. Крюкова. Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18. 14. С. 59-60

Код для цитирования: Скопировать