Исследование влияния дифенилгуанидина на адгезионное взаимодействие эластомеров со сверхвысокомолекулярным полиэтиленом

Abstract

В работе представлена технология изготовления двухслойного материала на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена и эластомера, обладающего высокой адгезионной прочностью между материалами. Приведены результаты исследования адгезионного взаимодействия сверхвысокомолекулярного полиэтилена с эластомерами на основе различных каучуков. Показана зависимость прочности адгезионного взаимодействия между материалами от вулканизационной группы, в частности от содержания дифенилгуанидина в резиновой смеси. Установлено, что при введении дифенилгуанидина прочность адгезионного соединения между материалами превышает когезионную прочность эластомера и при расслоении разрушение происходит по резине. При исследовании межфазной границы на растровом электронном микроскопе было обнаружено, что при введении дифенилгуанидина в резиновую смесь структура сверхвысокомолекулярного полиэтилена меняется на мелкосферолитную. С помощью метода ИК-спектроскопии установлено, что при введении дифенилгуанидина в резиновую смесь в структуре сверхвысокомолекулярного полиэтилена вблизи межфазной границы появляются пики валентных колебаний, соответствующие C-S-связям, а также уширяются пики, соответствующие валентным колебаниям R-SO-OR- и RO-SO-OR-групп

The paper presents the technology of manufacturing of a double-layered material based on ultrahigh molecular weight polyethylene on one side and an elastomer on the other, which has high adhesive strength between materials. The results of the study of the adhesive interaction of ultrahigh molecular weight polyethylene with elastomers based on various rubbers are presented. The dependence of the strength of adhesive interaction between materials on the diphenylguanidine curing agents content in the rubber compound is shown in the article. It was found that with the addition of diphenylguanidine, the strength of the adhesive bond between the materials exceeds the cohesive strength of the elastomer and the process of delamination at fracture occurs along rubber. The study of the interphase boundary on a scanning electron microscope showed that the addition of diphenylguanidine into the rubber mixture leads to a change in the structure of ultrahigh molecular weight polyethylene to fine-spherulite. Using the method of IR-spectroscopy it was detected the peaks of stretching vibrations, corresponding to C-S bonds, and peaks corresponding to stretching vibrations of R-SO-OR and RO-SO-OR groups with the addition of diphenylguanidine into the rubber mixture in the ultrahigh molecular weight polyethylene structure near the interphase boundary