Радиационная и терморадиационная сшивка эластомерных композитов: формирование структуры и управление свойствами

Аннотация

УДК 678.4:539.12.04:620.17

Исследовано влияние дозы γ-облучения, волокнистого армирования и сенсибилизирующих добавок на формирование пространственной сетки и эксплуатационные характеристики эластомерных композитов на основе натурального каучука и смесей типа SEP–BNR. Показано, что увеличение дозы облучения приводит к росту гель-фракции и плотности сшивки, сопровождающемуся повышением жесткости, прочности и вязкости по Муни при одновременном снижении пластичности. Армирование углеродными волокнами и применение сенсибилизаторов повышают эффективность сшивки и термическую устойчивость материалов. Установлены оптимальные режимы радиационной обработки, обеспечивающие рациональное сочетание прочностных и деформационных свойств композитов. Полученные результаты подтверждают возможность целенаправленного управления структурой и свойствами эластомерных материалов методами радиационной модификации.

Ключевые слова: радиационная вулканизация, терморадиационная обработка, эластомеры, γ-облучение, гель-фракция, плотность сшивки, вязкость по Муни, углеродные волокна, композиты.

Radiation and thermoradiation treatments are effective physical methods to controll the structure and properties of elastomeric materials without the use of conventional chemical vulcanization systems. This study investigates the effects of the γ-radiation dose, fiber reinforcement, and sensitizing additives on the formation of the spatial network and the performance characteristics of elastomeric composites based on natural rubber and SEP–BNR-type blends. It is shown that increasing the irradiation dose leads to an increase in the gel fraction and crosslink density, accompanied by an improved stiffness, strength, and Mooney viscosity, along with a decrease in plasticity. Reinforcement with carbon fibers and the use of sensitizers enhance the crosslinking efficiency and thermal stability of the materials. Optimal radiation processing conditions have been identified, ensuring a balanced combination of strength and deformation properties of the composites. The obtained results confirm the feasibility of a targeted control of the structure and properties of elastomeric materials through radiation modification methods.

Keywords: radiation vulcanization, thermoradiation treatment, elastomers, γ-radiation, gel fraction, crosslink density, Mooney viscosity, carbon fibers, composites.

Скачать полнотекстовый PDF. 1 скачиваний

Menu

Том 62 (2026), Номер 3, стр. 1-8

Радиационная и терморадиационная сшивка эластомерных композитов: формирование структуры и управление свойствами

Аннотация