🔧На сайте запланированы технические работы
25.12.2025 в промежутке с 18:00 до 21:00 по Московскому времени (GMT+3) на сайте будут проводиться плановые технические работы. Возможны перебои с доступом к сайту. Приносим извинения за временные неудобства. Благодарим за понимание!
🔧Site maintenance is scheduled.
Scheduled maintenance will be performed on the site from 6:00 PM to 9:00 PM Moscow time (GMT+3) on December 25, 2025. Site access may be interrupted. We apologize for the inconvenience. Thank you for your understanding!

 

Закономерности формирования структуры и состава изопреновых каучуков и рецептур резин для полноценных замен натурального каучука в шинах и резинотехнических изделиях

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Для формулирования закономерностей формирования структуры и состава синтетических полиизопренов (СПИ) и рецептур резин с целью полноценных замен натурального каучука (НК) в производстве шин и резинотехнических изделий (РТИ) рассмотрены различия в структуре матрицы НК и СПИ производимых в Российской Федерации (РФ) марок. Критически проанализированы попытки воссоздания структуры НК путем синтеза "островных наноматричных" коллоидных структур, открытых в НК Tanaka (TSt), путем прививки мономера стирола (Kawahara, S et al., 2022) с включениями гомополимера нано-размеров или "вживления" фосфолипидов, аминокислот или кетонных соединений в макромолекулы СПИ (Патенты КНР, 2023-2024). Дано объяснение причин высокой когезионной прочности (КП) невулканизованных резиновых смесей (РС) на основе НК, благодаря присутствию в нем TSt. Предложен единственный на сегодня промышленно апробированный способ решения проблемы модификации СПИ для достижения замен НК. Способ включает добавление в РС на основе СПИ в закрытом смесителе при температуре >90°С так называемого модификатора НФА на основе 4-нитрозодифениламина (4-НДФА), производства компании ООО "Кемикал Эр энд Ди", инкапсулированного парафином с высокой молекулярной массой, плавящегося и растворимого в РС при смещении. Обоснована токсикологическая безопасность применения НФА, особенно в новой выпускной форме. Показано отрицательное влияние на свойства резин на основе СПИ отсутствующего в НК антиагломератора крошки СПИ - стеарата кальция, без которого его производство невозможно, в снижении прочности и повышении гистерезиса вулканизатов из СПИ, в сравнении с этими показателями для резин из НК, а также другие отличия в составе НК и СПИ. Дано объяснение механизма влияния этих различий в составе НК и СПИ, и предложены пути их преодоления.

Об авторах

С. М. Кавун

ООО "Кемикал Эр энд Ди"

Автор, ответственный за переписку.
Email: elastomery@rambler.ru
Москва-Новочебоксарск

Список литературы

  1. Золотарев В.Л., Липатова А.А. К столетию с начала работ в СССР и РФ по замене натурального каучука синтетическим. Часть 2 // Промышленное производство и использование эластомеров. 2024, №2, С. 7-10. doi: 10.24412/2071-8268-2024-2-3-6
  2. Америк А.Ю., Мартиросян Л.Ю., Мартиросян В.В., Мартиросян Ю.Ц. Parthenium argentatum A. Gray, Taraxacum kok-saghyz L.E. Rodin и Scorzonera tau-saghyz Lipsch. et Bosse как альтернативные источники натурального каучука: нужны ли они нам? (обзор) // Сельскохозяйственная биология, 2022, том 57, № 1, С. 3-26. doi: 10.15389/agrobiology.2022.1.3rus
  3. Kawahara, S et al. Synthetic Rubber with the Tensile Strength of Natural Rubber // ACS Applied Polymer Materials. 2022 4 (4). P.2323.
  4. Насыров И.Ш., Фаизова В.Ю., Д.А., Шурупов О.К., Васильев В.А. Натуральный и синтетический цис-полиизопрены часть 2. Свойства СКИ мировых производителей и российских торговых марок производства ОАО «Синтез-Каучук» // Промышленное производство и использование эластомеров. 2020, №3-4, С. 46-55. doi: 10.24412/2071-8268-2020-3-4-45-55
  5. Bristow G.M., Cunneen J.I., Mullins. Comparison Properties and Performance of Natural Rubber and Synthetic Cis-Polyisoprene // NR Technology. 1973. V. 4. №2. P. 16.
  6. Yasuyuki Tanaka, Lucksanaporn Tarachiwin. Recent advances in structural characterization of Natural Rubber // Rubber Chemistry and Technology. 2009. V. 82, №3, P. 283–314.
  7. Кавун С.М., Лыкин А.С., Федорова Т.В., Малев М.Н. Применение п-нитрозо-дифениламина для повышения когезионной прочности резиновых смесей и стабилизации резин из СКИ-3 // Каучук и резина. 1972. №9. С.44-48.
  8. Пичугин А.М. Материаловедческие аспекты создания шинных резин. М.: ООО «НТЦ «НИИШП», 2008. 332 с.
  9. Lake J.R. Mechanical Fatigue // Rubber Chemistry&Technology. 1972. V.5. P.249-255
  10. Патенты, CN 113861231 A, 2021; CN113861323B, 2023; CN 113929803A 2024
  11. Золотарев В.Л. Еще раз о безводной дегазации синтетических каучуков растворной полимеризации // Промышленное производство и использование эластомеров. 2014. № 2. C. 22-24.
  12. Кавун С.М., Горячев Ю.В.,Меджибовский А.С., Коссо Р.А., Насыров И.Ш., Фаизова В.Ю., Соколовский А.А., Литвинова И.А., Гамлицкий Ю.А. О влиянии антиагломераторов (стеарат кальция, КВАНТИСЛИП® - БМ-2Р) на свойства резин из каучуков СКИ-3, СКИ-5 // Каучук и резина. 2019. Т.78. №1. С. 22-27.
  13. Кавун С.М., Королев Н.А.,Меджибовский А.С., Соколовский А.А. О различиях прочностных свойств и стойкости к старению резин протектора ЦМК шин на основе НК и различных марок СКИ-3 // Каучук и резина. 2022. Т.81. №5. С. 222-228.
  14. Кавун С.М. Перспективы замены НК в шинах синтетическим полиизопреном // Каучук и резина. 2024. Т. 83. №4. С. 22-227.
  15. Ахметов И.Г., Васильев В.А., Насыров И.Ш., Агзамов Р.З. Химическая модификация изопренового каучука // Каучук и резина. 2023. Т 82. №3. С. 130-139.
  16. Кавун С.М., Федорова Т.В., Акиньшина Г.И., Тарасова З.Н., Ходжаева И.В. О взаимодействии п-нитрозодифениламина с изопреновым каучуком // Высокомолекулярные соединения. 1973. Т. 15А. №10. С. 2378.
  17. Кавун С.М., Шанкин С.Н. Исследование свободнорадикальных реакций при модификации полиизопрена ПНДФА // Высокомолекулярные соединения. Т.А XXI. 1979. №5. С. 1026-1029.
  18. Токарева М.Ю., Алексеева И.К., Кавун С.М., Лыкин А.С. О причинах изменения эффективности действия п-нитрозодифениламина и стабилизаторов класса п-фени-лендиаминов в наполненных резинах из СКИ-3// Каучук и резина. 1980. №11. С.13.
  19. Токарева М.Ю., Кавун С.М., Лыкин А.С. Андреев Л.В.О кинетических закономерностях хемосорбции стабилизаторов производных п-фенилендиамина в наполненных техническим углеродом резиновых смесях и вулканизатах // Каучук и резина. 1984. №9. С.4-8
  20. Патент USSR 594126, 1976. Способ получения стабилизированного цис-1,4-полиизопрена. Канцерогенные N-нитрозосоединения – действие, синтез, определение. Материалы. 1-го Симпозиума. 25 окт. 1973. / Ком. по канцерог. веществам и мерам профилактики при Гл. сан.-эпидемиол. упр. МЗ СССР. Ин-т эксперим. и клинич. медицины МЗ ЭССР. Ред. коллегия: Г.О. Лоогна (отв. ред.) и др. Таллин, 1973. 91 с.
  21. Степанова Н.В., Валеева Э.Р., Фомина С.Ф. Оценка канцерогенного риска для здоровья населения при воздействии химических веществ. Казань: К(П)ФУ. ИФМиБ. 2016. 128 с.
  22. Алексеева И.К., Кавун С.М., Лыкин А.С., Токарева М.Ю. Об антагонизме аминных стабилизаторов и С-нитрозоароматических аминов при модификации резин из СКИ-3 // Каучук и резина. 1977. №3. С.26-31.
  23. Королева Т.А., Кавун С.М., Сахновский Н.Л., Ельшевская Е.А., Львова Т.М. Технологические и технические свойства протекторных резин, модифицированных ПНДФА // Каучук и резина. 1991. №12. С.5.
  24. Сахновский Н.Л., Пичугин А.М., Хромов М.К., Королева Т.А. Зависимость потерь на качение грузовых радиальных шин с металлокордом в каркасе и брекере от упруго-гистерезисных свойств и состава протекторных резин (Сообщение I) // Каучук и резина. 1992. №5. С.35-39.
  25. Кавун С.М., Королев Н.А.,Меджибовский А.С. Сравнение свойств резин протектора грузовых цельнометаллокордных шин на основе НК и различных марок СКИ-3 // Каучук и резина. 2021. Т.80, №5. С. 236-240.
  26. Кавун С.М. Закономерности формирования структуры и состава изопреновых каучуков и рецептур резин для полноценных замен НК в шинах и РТИ // Материалы докладов XIII Всероссийской конференции «Каучук и Резина-2025: традиции и новации». М: Изд-во «Каучук и резина», 2025. 200 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».