Plastics_3_2014

w w w . p l a s t i c s . r u 36 ТЕМА НОМЕРА /ТПЭ И КАУЧУКИ П Л А С Т И К С № 3 ( 1 3 2 ) 2 0 1 4 «Связать» незакрепленные концы Важным фактором, тесно связанным с со- противлениемкачениюсовременных синтети- ческих каучуков, является наличие множества «свободных концов молекулярной цепи» на трехмерную единицу, известных как неза- крепленные концы. Говоря самым простым языком, незакрепленные концы никак не способствуют переносу мощности или сохра- нениюэнергии, ноих тоженужнодвигать.Они начинают вибрировать и напрасно нагревать каучук. Один из способов уменьшения коли- чества незакрепленных концов в молекулах каучуков заключается в увеличении молеку- лярноговесаматериалаиполучениипродуктов с максимально узким молекулярно-весовым распределением. Чем ниже доля более корот- кихмолекул в каучуке, темменьше количество незакрепленных концов. Однако каучуки с высокиммолекулярным весом обычно имеют высокую вязкость по Муни, что может затруднять их переработку. В результате производители шин зачастую сталкиваются с противоречием: каучуки, ко- торые являются предпочтительными благода- ря своим энергосберегающим свойствам, не отличаются легкостьюпереработки, тогда как каучуки с низкой вязкостью не обязательно обеспечивают наилучшие значения сопро- тивления качению. Вязкость каучука или резиновой смеси для шин представляет собой лишь один из пара- метров, которые следует принимать во вни- мание, говоря о хорошей технологичности. Другим важным аспектом является степень ветвления каучука, которую определяют по «неправильному» встраиваниюбутадиеновых компонентов в молекулу—это создает вини- ловые связи. Катализаторможет использовать их в качестве начальных точек для следующих полимерных цепей, которые затем ответвля- ются от основной цепи. Однако боковые цепи могут чрезмерно увеличивать количество незакрепленных концов в каучуке, приводя к росту сопротив- ления качению. В то же время они упрощают поглощение наполнителя и за счет этого улуч- шают технологичность материала на вальцах. Внекоторой степени это противоречие может быть решено смешиванием высоколинейных и высоко разветвленных шинных каучуков. Задача в этом случае заключается в увеличе- нии технологичности за счет смешивания со- ответствующих каучуков без существенного изменения сопротивления качению. До настоящего времени эмпирическая база для оптимизации таких смесей была достаточно скудной. LANXESS — один из первых поставщиков синтетических каучу- ков, собравший соответствующую, имеющую практическое значение базу данных. Построение теоретических кривых Любое такое исследование должно, есте- ственно, начинаться с достоверной харак- теристики степени ветвления в полимере и/или синтетическом каучуке, выбранном для смешивания. Для определения степени ветвления часто используют анализ гель- проникающей хроматографии (ГПХ). В этом процессе молекулы сортируются по размеру и/или подвижности в геле. Однако такой спо- Прошли времена, когда можно было достигать экономии топлива только за счет новых типов профилей или конструкции шин. Сегодня для этого необходимы высокотехнологичные синтетические каучуки, которые преобразуютминимально возможное количество энергии в тепло и тем обеспечивают низкое сопротивление качению. Концерн LANXESS предлагает материалы для производства шин с желаемой классификацией «АА», однако их переработка все еще остается довольно сложной. Разработка подходящих смесей упрощает решение этой проблемы Саид ХЕЙРЭНДИШ, Хайке КЛОППЕНБУРГ, компания LANXESS Germany GmbH Легкая переработка каучуковых смесей © LANXESS