Свойства композиций на основе эмульсионных каучуков, содержащих анизотропные добавки (стр. 13 )

дисперсной фазы – 21,7 %; длина волокна 5 ± 1 мм.

Таблица 25

Изменение выхода крошки каучука от расхода ДМДААХ, содержащего

1,0 % хлопкового волокна

№	Расход ДМДААХ, кг/т каучука	Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %		Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %
1	2,5	20	30,7		60	29,5
2	5,0	20	66,3		60	66,2
3	10,0	20	85,4		60	84,4
4	15,0	20	100		60	99
5	20,0	20	100		60	100
6	25,0	20	100		60	100

Примечание: расход серной кислоты – 15 кг/т каучука; концентрация

дисперсной фазы – 21,7 %; длина волокна 5 ± 1 мм.

Таблица 26

Изменение выхода крошки каучука от расхода ДМДААХ в присутствии

0,5 % хлопкового волокна

№	Расход ДМДААХ, кг/т каучука	Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %		Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %
1	2,5	20	28,3		60	31,1
2	5,0	20	69,1		60	65,4
3	10,0	20	86,2		60	83,5
4	15,0	20	100		60	99,2
5	20,0	20	100		60	100
6	25,0	20	100		60	100

Примечание: расход серной кислоты – 15 кг/т каучука; концентрация

дисперсной фазы – 21,7 % . ; длина волокна 2 ± 1 мм..

Таблица 27

Изменение выхода крошки каучука от расхода ДМДААХ в присутствии

0,5 % хлопкового волокна

№	Расход ДМДААХ, кг/т каучука	Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %		Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %
1	2,5	20	25,3		60	24,2
2	5,0	20	64,0		60	62,3
3	10,0	20	82,9		60	82,3
4	15,0	20	90,9		60	89,5
5	20,0	20	100		60	99,4
6	25,0	20	100		60	100

Примечание: расход серной кислоты – 15 кг/т каучука; концентрация

дисперсной фазы – 21,7 % ; длина волокна 10 ± 1 мм.

В данном случае протекает процесс гетерокоагуляции. Следует отметить, что на полноту выделения каучука из латекса большое влияние оказывает расход коагулирующего агента. С увеличением расхода бинарного коагулянта повышается масса крошки каучука, выделяемой из латекса.

Повышение содержания хлопкового волокна в водной дисперсии ДМДААХ с 0,1 до 1,0 % на каучук приводит к снижению расхода ДМДААХ, необходимого для достижения полноты выделения каучука из латекса (табл. 23-25). Особо следует отметить, что масса образующейся крошки каучука при использовании катионного электролита в сочетании с хлопковым волокном выше, чем без него. Это связано с меньшей потерей крошки каучука с серумом и промывными водами, что обеспечивает не только повышение производительности процесса, но и снижение загрязнения окружающей среды.

Длина волокнистой добавки в исследованных интервалах не оказывает влияния на процесс выделения каучука из латекса (табл. 23- 27).

На основе проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1.  Использование в бинарном коагулянте хлопкового волокна в количестве 0,1-1,0 % от массы каучука приводит к снижению расхода ДМДААХ в 1,5-2,0 раза.

2.  Температура коагуляции и размеры хлопкового волокна в бинарном коагулянте не оказывают существенного влияния на процесс выделения каучука из латекса.

3.  Масса образующейся крошки каучука, в случае применения бинарной коагулирующей системы, больше, чем в случае применения однокомпонентной, состоящей на основе ДМДААХ.

4.2 Выделение каучука из латекса бинарным коагулянтом – полидиметилдиаллиламмоний хлорид и хлопковое волокно

Особый интерес в этом плане представляют полимерные четвертичные соли аммония, расход которых на выделение одной тонны каучука составляет 3-5 кг.

В последние годы проявляется повышенный интерес к получению и модифицированию композитных полимерных материалов с использованием в качестве модифицирующих агентов различных наполнителей, например нанокристаллической целлюлозы. Перспективным в данном случаем является применение ПДМДААХ в сочетании с хлопковым волокном, основой которого является целлюлоза, при выделении каучука из латекса. Данный интерес в значительной степени базируется на том, что на текстильных предприятиях и в швейных мастерских образуется большое количество отходов волокнистого происхождения, которые до настоящего времени не нашли применения и вывозятся в отвал, загрязняя окружающую среду и нанося значительный ущерб экологии.

Наиболее перспективным является осуществление процесса модификации на одной из стадий технологического процесса производства синтетических полимеров и, в частности, при получении каучуков методом эмульсионной сополимеризации. Введение наполнителя на одной из стадий стадии технологического процесса производства эмульсионных каучуков позволит достичь равномерного распределения наполнителя в полимере.

Процесс выделения каучука из латекса с использованием бинарного коагулянта описан выше.

Эффективность коагулирующего (флоккулирующего) действия бинарного коагулянта на основе ПДМДААХ в сочетании с хлопковым волокном оценивали как гравиметрически (по относительному количеству образующейся крошки каучука), так и визуально – по прозрачности серума с одновременной оценкой полноты захвата образующейся крошкой каучука волокнистой добавки.

В качестве волокнистого наполнителя использовали отходы хлопкового волокна, измельченные до размера 2,0-10,0 ± 1,0 мм. с диаметром ~ 0.1 мм. Ввод волокна осуществляли совместно с катионным полиэлектролитом или подкисляющим агентом.

Проведенными исследованиями установлено, что при использовании ПДМДААХ для выделения каучука из латекса СКС-30 АРК в сочетании с хлопковым волокном (табл. 28-30), коагуляция протекает с меньшим расходом ПДМДААХ. Можно предположить, что в этой сложной тройной системе возможно одновременное протекание нескольких процессов (гомо - и гетерокоагуляции, а также гетероадагуляции). В данном случае может наблюдаться, во-первых, флокуляция латекса под действием катионных полиэлектролитов, во-вторых, флокуляция хлопкового волокна, в-третьих, гетерокоагуляция и гетероадагуляции латексных глобул совместно с хлопко-

Таблица 28

Зависимость выхода образующейся крошки каучука от расхода ПДМДААХ

в присутствии 0,1 % хлопкового волокна

№	Расход ПДМДААХ, кг/т каучука	Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %		Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %
1	0,5	20	71,8		60	70,5
2	1,0	20	86,9		60	87,1
3	1,5	20	91,5		60	98,3
4	2,0	20	100		60	100
5	3,0	20	100		60	100
6	4,0	20	100		60	98,9

Примечание: расход серной кислоты – 12 кг/т каучука;

концентрация дисперсной фазы – 21,2 %, длина волокна 5 ± 1 мм.

Таблица 29

Зависимость выхода образующейся крошки каучука от расхода ПДМДААХ

в присутствии 0,5 % хлопкового волокна

№	Расход ПДМДААХ, кг/т каучука	Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %		Температура коагуляции, оС	Выход крошки каучука, %
1	0,5	20	72,2		60	71,4
2	1,0	20	88,1		60	86,1
3	1,5	20	100		60	100
4	2,0	20	100		60	100
5	3,0	20	100		60	100
6	4,0	20	99,1		60	98,8

Примечание: расход серной кислоты – 12 кг/т каучука;