Оптимизация составов эластомерных композиций на основе поливинилметилсилоксанового каучука

В данной статье представлены результаты исследования, направленного на определение влияния состава многокомпонентной каталитической вулканизующей системы на реологические, физико-механические и динамические свойства вулканизатов и оптимизацию ее состава на базе эластомерной композиции на основе поливинилметилсилоксанового каучука. Основной задачей являлась оптимизация многокомпонентной каталитической вулканизующей системы, включающей сшивающий агент (А1), платиновый катализатор (А2) и ингибитор (А0), для получения материала, работающего в условиях знакопеременных нагрузок в контакте с пищевыми продуктами. Методология исследования базировалась на принципах математического планирования эксперимента и регрессионного анализа. Были установлены количественные зависимости ключевых характеристик – времени начала вулканизации (tS2), разницы между максимальным и минимальным крутящими моментами (ΔM), характеризующей плотность сшивки пространственной сетки резин, и динамической выносливости (DE) – от концентрации компонентов системы. Анализ показал доминирующее влияние катализатора (А2) на скорость процесса и плотность сетки вулканизатов, в то время как ингибитор (А0) эффективно регулировал технологическое время переработки и скорость протекания реакции. В результате оптимизации был определен состав, обеспечивающий баланс технологичности и высоких эксплуатационных свойств: А1 = 60%, А0 = 40%, А2 = 80%. В ходе проведенных исследований были экспериментально подтверждены прогнозируемые свойства для данного состава. Так, время начала вулканизации составило 2,15 мин, ΔM = 27,23 дН · м, а усталостная выносливость – 195,8 тыс. циклов. Дополнительно экспериментально доказано положительное влияние процесса термостатирования на твердость и динамическую выносливость вулканизатов