+++лаба 2 золь

В настоящее время в нашей стране ежегодно образуется около 1 млн. тонн изношенных шин. Проблема использования резиновых отходов имеет важное экологическое значение, поскольку вышедшие из употребления изделия накапливаются на окружающих территориях или свалках и загрязняют окружающую среду вследствие их относительно высокой стойкости к действию внешних факторов [1].

В промышленном масштабе используются три способа утилизации изношенных шин. До настоящего времени одним из наиболее рациональных направлений переработки изношенных шин является получение из содержащейся в ней резины регенерата материала, способного подвергаться технологической пластичного обработке, вулканизоваться при введении в него вулканизующих агентов и позволяющего при использовании его в качестве добавки в резиновые смеси экономить каучук и другие ингредиенты резиновых смесей. Независимо от применяемого метода при регенерации происходит в той или иной мере разрушение вулканизационной сетки резины, в результате в регенерате по сравнению с исходной резиной возрастает количество углеводородного каучука, растворимого в хлороформе (золь-фракция) и уменьшается содержание нерастворимой части (гель-фракция). В процессе регенерации происходит также частичное разрушение сетки наполнителя [2].

Цель данной работы выявить наиболее эффективный метод проведения золь-гель анализа девулканизатов.

Существуют различные методы исследования эластомеров по гель-золь анализу, которые дают оценку величины разрушения серных связей в резиновом девулканизате, что помогает определить качество девулканизата. В данной работе приведено сравнение проведения трёх методов гель-золь анализа различных девулканизатов. В первом методе навеска образца помещалась в мешочек из ткани. Предварительно взвешенный мешочек с образцом погружался в колбу с 50 мл толуола и выдерживался 24 часа. Затем с помощью магнитной мешалки проводилось перемешивание в течение 4 часов. Извлечённый из колбы мешочек высушивался в термостате при температуре 50-60 0 С до постоянной массы. Второй метод проводился с помощью аппарата Сокслета, в котором экстрагирование осуществлялось в среде толуола в течение 6 часов, при этом из девулканизата извлекаются вещества, не связанные с вулканизационной сеткой девулканизованной резины. Третий метод исследования также проводился с использованием аппарата Сокслета и азеотропной смеси ацетона и хлороформа в соотношении 1: 1.

Регенерат представляет собой гетерогенную систему из поперечно-сшитых частиц (гель-фракции), диспергированных в пластичной матрице (золь-фракции). Золь-фракция содержит короткие цепи, способствующие переработке регенерата. Мерой деструкции служит количество экстрагируемых примесей. По полученным данным можно сделать вывод, что второй метод с использованием аппарата Сокслета и толуола в качестве растворителя предпочтительнее в использовании. Большее содержание золь-фракции указывает на эффективность данного метода.

Таблица 1 - Реактивы, необходимые для лабораторной работы

Реактивы
Название	Количество
Растворитель	50 мл
Девулканизат 1	0,200 г
Девулканизат 2	0,200 г
Девулканизат 3	0,200 г

Таблица 2 - Оборудование, необходимое для лабораторной работы

Оборудование

Бумажные фильтры

Шпатель

Весы аналитические

Аппарат Сокслета

Пинцет

Термостат

Рисунок 1 – Схема установки

Ход работы по стадиям

1. На аналитических весах отбираем навеску девулканизата массой 0,200 грамм, помещаем каждую навеску в конвертики из фильтровальной бумаги

2. С помощью пинцета помещаем конвертики в бумажный патрон (фильтр), который затем устанавливаем в аппарат Сокслета

3. В круглодонную колбу заливаем растворитель

4. Экстракцию проводим в течение 6 часов, обеспечивая непрерывный цикл кипения и конденсации растворителя

5. После завершения цикла патрон с нерастворимым остатком (гель-фракцией) извлекаем и высушиваем в термостате при 50–60 °C до постоянной массы

№	mнавеска	mфильтр+навеска	m
1	0,200	1,151
2	0,200	1,090
3	0,200	1,160
4	0,200	1,081
5	0,200	1,059
6	0,200	1,118

Список источников

1. Большой справочник резинщика. Ч. 1. Каучуки и ингредиенты: справочное издание / Под редакцией С. В. Резинченко, Ю. Л. Морозова. М.: ООО «Издательский центр «Техинформ» МАИ», 2012, 648 с. 2. Шаховец, С.Е. Комплексная регенерация шин / С.Е. Шаховец, В.В. Богданов. СПб.: «Проспект Науки», 2008. – 192 с.

2. Кузнецова, Н. А. Методы девулканизации РТИ / Н. А. Кузнецова, Ю. В. Князев, Д. А. Родионов, И. В. Шашков. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 8 (112). — С. 244-246. — URL: https://moluch.ru/archive/112/28750.