3.3 Рецептуры стандартных резиновых смесей по гост и исо

Перевод контроля качества сырья и материалов резиновой промышленности на систему стандартов ИСО требует наличия эта­лонных материалов, используемых в стандартных резиновых смесях при оценке качества серийных партий каучуков и технического угле­рода, как производителями, так и потребителями этих материалов.

Стандартная резиновая смесь характеризуется строго опре­делённым составом и способом изготовления. Она должна обеспе­чить получение резины с оптимальным, типичным для данного каучу­ка комплексом свойств.

Международными стандартами предусматривается исполь­зование для этих целей стандартных эталонных материалов SRM NBS в соответствии с классификацией Национального института стандартов и технологий (NIST) США. Действующие в настоящее время международные стандарты допускают использование анало­гов SRM NBS в стандартной рецептуре резиновых смесей при кон­троле качества каучуков и технического углерода. Поэтому создание отечественных промышленных эталонных материалов, не уступаю­щих по качеству зарубежным аналогам SRM NBS. являлось весьма актуальной проблемой, без решения которой невозможно в сжатые сроки осуществить перевод контроля качества каучуков и технического углерода в отечественной промышленности на систему ИСО.

Разработанная ФГУП "НИИСК" и ФГУП "НИИШП" комплексная программа подготовки к переходу отечественной промышленности

на методологию ИСО при оценке качества каучуков предусматрива­ла как самостоятельный этап - организацию производства промыш­ленных эталонных материалов и централизованное обеспечение ими всех заинтересованных организаций и предприятий.

В настоящее время создан комплект промышленных эталон­ных материалов для отечественной промышленности, представлен­ный следующим перечнем: 1) белила цинковые; 2) сера газовая; 3)стеариновая кислота; 4) тетраметилтиурамдисульфид (Тиурам D); 5) N-трет-бутил-2-бензтиазолилсульфенамид (Сульфенамид Т); 6) технический углерод IRB-7; 7) технический углерод N 330; 8) нафте­новое масло АSТМ тип 103; 9) бутадиен-стирольный каучук типа 1500 (БСК-1500); 10)натуральный каучук типаSMRL5L или SVR3L. Промышленные эталонные материалы - технический углерод

N 330 и бутадиен-стирольный каучук типа 1500 рекомендованы к использованию в стандартной рецептуре 180 при оценке качества серийных партий каучука и техуглерода на заводах СК и резиновой промышленности.

В таблицах 7 и 8 приведены рецептуры стандартных резино­вых смесей по стандартам ISO и ГОСТ (ТУ).

В рецептурах стандартных резиновых смесей между ГОСТ (ТУ) и ISO можно выделить ряд основных отличий.

Первое отличие заключается в том, что МС ISO 2303 преду­сматривает для оценки стандартности каучука СКИ-3 по прочност­ным свойствам содержание в составе стандартной резиновой смеси 35 массовых частей техуглерода, в отличие от рецепта, установлен­ного требованием ГОСТ 14925-79.

Необходимость перехода на рецепт с техническим углеродом обусловлена двумя основными причинами:

1. Низкой воспроизводимостью результатов испытания ненаполненных вулканизатов, приводящих систематически к разногла­сиям между заводами-поставщиками и потребителями.

2. Россия является крупным экспортером синтетических каучуков не только в соседние республики, но и в другие страны, поэтому необходимо приводить в соответствие отечественную инженер­но-техническую документацию и ISО.

Сравнение методов оценки стандартности СКИ-3 с использо­ванием ненаполненных и наполненных 35 масс. ч. техуглерода вул­канизатов было проведено ранее. Была показана более высокая сходимость результатов внутрилабораторных испытаний вулканиза­тов, содержащих техуглерод, и установлена реальная возможность выявления кзучуков с пониженными упруго-прочностными свойствами из-за наличия плотного геля, высокого содержания ацетонового экстракта и др.

Для приготовления резиновых смесей на основе всех типов каучука стандартами ИСО предусмотрено использование ингредиен­тов, соответствующих требованиям Национального Бюро Стандар­тов США (NBS). Допускается использование и контрольного промышленного техуглерода, но при этом оговорено, что получен­ные результаты могут оказаться несогласованными. Отечественный техуглерод марки П324 по качеству и однородности существенно уступает своему аналогу - техуглероду типа НАР, поэтому может привести к тем же самым расхождениям по прочностным показате­лям, как и в случае испытаний ненаполненных резин.

В настоящее время выпущен КТУ (контрольный техуглерод), который используется для оценки качества каучуков.

Другой важное отличие между стандартными рецептурами. ГОСТ и ИСО - выбор ускорителя вулканизации. Для большинства каучуков общего назначения в стандартах ИСО в качестве ускорите­ля вулканизации резиновой смеси используют N-трет-бутил-2-бензтиазолилсульфенамид (ТВВS) с температурой плавления -105°С.

У нас в стране эта модификация сульфенамидного ускорите­ля начала выпускаться в последние годы. В настоящее время в ре­цептуре стандартных резиновых смесей из ускорителей этой группы используется N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид (сульфенамид Ц) с температурой плавления 103°С.

По результатам испытаний большого числа партий СКИ-3 разных заводов резиновые-смеси с сульфенамидом Т вулканизуются несколько медленнее, чем содержащие сульфенамид Ц (рис.9.).

Кроме того, стандартные смеси по ISO отличаются меньшим набором контрольных ингредиентов, для смесей на основе одного типа каучукоз, но имеющих разную структуру или полученных по разным технологиям (например, бутадиен-стирольные каучуки) при­меняются одинаковые ингредиенты и условия изготовления смесей, что дает возможность сравнивать каучуки между собой. Вследствие того, что принят единый набор ингредиентов, то уровень свойств по ISO ниже, чем в стандартных смесях по ГОСТ, где для каждого кау­чука подобран

Рис.9 Вулкаметрические кривые резиновых смесей на основе СКИ-3, содержащие сульфенамид разных марок.

оптимальный состав ингридиентов(вулканизующей группы, тип техуглерода и т.д.), например, снижается степень сшивания и прочность вулканизатов.