ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ВОДОНАБУХАЮЩИХ РЕЗИН НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА И НАТРИЙКАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ
Водонабухающие резины (ВНР) представляют собой новый вид эластомерных функциональных материалов. Они обладают свойствами обычных эластомеров, а также способны набухать при контакте с жидкостями. Разработаны ВНР на основе смесей натурального каучука (НК) и суперабсорбционного полимера - натрий-карбо...
Saved in:
Main Authors: | , , , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова
2023-07-01
|
Series: | Ползуновский вестник |
Subjects: | |
Online Access: | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/414 |
Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
_version_ | 1832558005475868672 |
---|---|
author | Хак Нгок Хо Алевтина Петровна Рахматуллина Куанг Зиен Ле Вьет Хынг Данг |
author_facet | Хак Нгок Хо Алевтина Петровна Рахматуллина Куанг Зиен Ле Вьет Хынг Данг |
author_sort | Хак Нгок Хо |
collection | DOAJ |
description |
Водонабухающие резины (ВНР) представляют собой новый вид эластомерных функциональных материалов. Они обладают свойствами обычных эластомеров, а также способны набухать при контакте с жидкостями. Разработаны ВНР на основе смесей натурального каучука (НК) и суперабсорбционного полимера - натрий-карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ), полученных методом жидкофазного совмещения их водных суспензий. Проведены исследования по модификации ВНР на основе НК/Na-КМЦ наноцеллюлозой (НЦ) для улучшения физико-механических свойств до и после набухания резин в различных жидких средах. Соотношение полимеров в их смесях варьировалось. На их основе приготовлены композиции в смесителе Brabender «Plasti-Corder Lab-Station». Вулканизацию проводили в гидравлическом прессе в течение 12 мин. при температуре 145 °С под давлением 10 МПа. Исследовано набухание вулканизатов в дистиллированной воде, пластовой воде, нефти («Нурлатнефть»). Физико-механические показатели резин определены на разрывной машине (INSTRON 5582 – 100kN). Морфология резин исследована методом растровой микроскопии на приборе (JEOL-JSM-6510). Установлено увеличение степени набухания ВНР в жидких средах и снижение их физико-механических свойств при повышении содержания Na-КМЦ. Набухаемость ВНР зависит от среды и располагается в ряд: дистиллированная вода > пластовая вода > нефть. Максимальное набухание в дистиллированной воде (805 % мас.) имеют ВНР на основе смеси 50 НК/48,5 Na-КМЦ/1,5 НЦ (% мас.). ВНР, модифицированные наноцеллюлозой (2,0 % мас.), имеют лучшие физико-механические свойства до и после набухания: условная прочность при растяжении равна 7,8 МПа (до набухания) и 3,6 МПа (после набухания) по сравнению с немодифицированным ВНР: 6,0 МПа – до набухания и 2,8 МПа – после набухания. Увеличение содержания наноцеллюлозы в вулканизатах приводит к росту их твердости по Шору А.
|
format | Article |
id | doaj-art-f208bdaf5d654c688271595359b1bb60 |
institution | Kabale University |
issn | 2072-8921 |
language | English |
publishDate | 2023-07-01 |
publisher | Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова |
record_format | Article |
series | Ползуновский вестник |
spelling | doaj-art-f208bdaf5d654c688271595359b1bb602025-02-03T01:34:54ZengАлтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваПолзуновский вестник2072-89212023-07-01210.25712/ASTU.2072-8921.2023.02.027 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ВОДОНАБУХАЮЩИХ РЕЗИН НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА И НАТРИЙКАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫХак Нгок Хо0Алевтина Петровна Рахматуллина1Куанг Зиен Ле 2Вьет Хынг Данг3Казанский национальный исследовательский технологический университетКазанский национальный исследовательский технологический университетHanoi University of Science and TechnologyHanoi University of Science and Technology Водонабухающие резины (ВНР) представляют собой новый вид эластомерных функциональных материалов. Они обладают свойствами обычных эластомеров, а также способны набухать при контакте с жидкостями. Разработаны ВНР на основе смесей натурального каучука (НК) и суперабсорбционного полимера - натрий-карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ), полученных методом жидкофазного совмещения их водных суспензий. Проведены исследования по модификации ВНР на основе НК/Na-КМЦ наноцеллюлозой (НЦ) для улучшения физико-механических свойств до и после набухания резин в различных жидких средах. Соотношение полимеров в их смесях варьировалось. На их основе приготовлены композиции в смесителе Brabender «Plasti-Corder Lab-Station». Вулканизацию проводили в гидравлическом прессе в течение 12 мин. при температуре 145 °С под давлением 10 МПа. Исследовано набухание вулканизатов в дистиллированной воде, пластовой воде, нефти («Нурлатнефть»). Физико-механические показатели резин определены на разрывной машине (INSTRON 5582 – 100kN). Морфология резин исследована методом растровой микроскопии на приборе (JEOL-JSM-6510). Установлено увеличение степени набухания ВНР в жидких средах и снижение их физико-механических свойств при повышении содержания Na-КМЦ. Набухаемость ВНР зависит от среды и располагается в ряд: дистиллированная вода > пластовая вода > нефть. Максимальное набухание в дистиллированной воде (805 % мас.) имеют ВНР на основе смеси 50 НК/48,5 Na-КМЦ/1,5 НЦ (% мас.). ВНР, модифицированные наноцеллюлозой (2,0 % мас.), имеют лучшие физико-механические свойства до и после набухания: условная прочность при растяжении равна 7,8 МПа (до набухания) и 3,6 МПа (после набухания) по сравнению с немодифицированным ВНР: 6,0 МПа – до набухания и 2,8 МПа – после набухания. Увеличение содержания наноцеллюлозы в вулканизатах приводит к росту их твердости по Шору А. https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/414Водонабухающие резины, суперабсорбирующий полимер, пакер, натуральный каучук, натрий-карбоксиметилцеллюлоза, наноцеллюлоза, физико-механические свойства, степень набухания. |
spellingShingle | Хак Нгок Хо Алевтина Петровна Рахматуллина Куанг Зиен Ле Вьет Хынг Данг ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ВОДОНАБУХАЮЩИХ РЕЗИН НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА И НАТРИЙКАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ Ползуновский вестник Водонабухающие резины, суперабсорбирующий полимер, пакер, натуральный каучук, натрий-карбоксиметилцеллюлоза, наноцеллюлоза, физико-механические свойства, степень набухания. |
title | ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ВОДОНАБУХАЮЩИХ РЕЗИН НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА И НАТРИЙКАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ |
title_full | ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ВОДОНАБУХАЮЩИХ РЕЗИН НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА И НАТРИЙКАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ |
title_fullStr | ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ВОДОНАБУХАЮЩИХ РЕЗИН НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА И НАТРИЙКАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ |
title_full_unstemmed | ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ВОДОНАБУХАЮЩИХ РЕЗИН НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА И НАТРИЙКАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ |
title_short | ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАНОЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ВОДОНАБУХАЮЩИХ РЕЗИН НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКА И НАТРИЙКАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗЫ |
title_sort | использование наноцеллюлозы для модифицирования водонабухающих резин на основе натурального каучука и натрийкарбоксиметилцеллюлозы |
topic | Водонабухающие резины, суперабсорбирующий полимер, пакер, натуральный каучук, натрий-карбоксиметилцеллюлоза, наноцеллюлоза, физико-механические свойства, степень набухания. |
url | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/414 |
work_keys_str_mv | AT hakngokho ispolʹzovanienanocellûlozydlâmodificirovaniâvodonabuhaûŝihrezinnaosnovenaturalʹnogokaučukainatrijkarboksimetilcellûlozy AT alevtinapetrovnarahmatullina ispolʹzovanienanocellûlozydlâmodificirovaniâvodonabuhaûŝihrezinnaosnovenaturalʹnogokaučukainatrijkarboksimetilcellûlozy AT kuangzienle ispolʹzovanienanocellûlozydlâmodificirovaniâvodonabuhaûŝihrezinnaosnovenaturalʹnogokaučukainatrijkarboksimetilcellûlozy AT vʹethyngdang ispolʹzovanienanocellûlozydlâmodificirovaniâvodonabuhaûŝihrezinnaosnovenaturalʹnogokaučukainatrijkarboksimetilcellûlozy |