К.т.н. Илюшина С.В., Минязова А.Н., Замалиева И.Р., Бекмуродова О.А.

Казанский национальный исследовательский технологический университет, Россия

Разработка рекомендаций по технологии изготовления технических тканей для РТИ с регулируемыми адгезионными свойствами

 

В настоящее время ассортимент технических тканей, применяемых для изготовления резинотехнических изделий (РТИ), обширен и специфичен, благодаря разнообразию их конструктивных и эксплуатационных особенностей. Можно выделить следующие группы технических тканей для РТИ:

- армирующие ткани (ткани для производства клиновых приводных ремней, напорных, напорно-всасывающих и всасывающих рукавов, конвейерных лент и плоских приводных ремней);

- кордные ткани (ткани для автомобильных, авиационных, велосипедных шин);

- прокладочные ткани (прокладочные холсты, изолирующие ткани между металлокордом и резиной, изоляционные ленты).

Для армирующих и кордных технических тканей необходимо получение прочного соединения в системе «ткань-резина». Для лучшей адгезии текстильный материал обрабатывают различными синтетическими смолами, либо вводят в резиновую смесь адгезионные вещества, взаимодействующие с волокнообразующим полимером. Для прокладочных тканей, в отличие от армирующих и кордных тканей, необходимо придание антиадгезионных свойств. Снижение адгезии технических прокладочных тканей достигается путем пропитки различными эмульсиями на основе полимеров низкомолекулярных каучуков, либо дублированием тканей пленочным материалом.

В связи с тем, что процесс пропитки технических тканей для РТИ остается трудоемким и материалоемким, является актуальным разработка новых составов технических тканей или модификация их поверхности.

Установлено [1, 2] преимущество применения высокочастотной емкостной (ВЧЕ) плазмы пониженного давления для модификации текстильных технических материалов. Обработка технических тканей для РТИ проводилась в плазменной установке, описанной в работе [3].

Экспериментальные данные доказывают, что применение плазмы ВЧЕ-разряда пониженного давления для армирующей и кордной тканей в режиме: – Wр=0,8 кВт, Р=26,6 Па, t=180 с, G=0,04 г/с, аргон приводит к улучшению поверхностных и адгезионных свойств [4], для прокладочной ткани – Wр=1,4 кВт, Р=26,6 Па, t=180 с, G=0,04 г/с, аргон – пропан-бутан (70÷30%) снижает адгезионные свойства [5].

Процесс изготовления технических тканей для РТИ с использованием плазмы ВЧЕ-разряда пониженного давления может быть организован по следующей схеме (рис. 1).

Рисунок 1 – Технологическая схема производства технических тканей для РТИ с помощью плазменной обработки

Результаты испытаний технических тканей для РТИ по предлагаемой технологии представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Свойства технических тканей для РТИ при использовании предлагаемой технологии

Параметр

Армирующая ткань

Кордная ткань

Прокладочная ткань

исходная

модифици-рованная

исходная

модифици-рованная

исходная

модифици-рованная

Капиллярность, мм

25,0

155,0

115,0

195,0

105,0

8,0

Угол смачивания, °

66,2

31,5

-

-

43,2

63,7

Водопоглощение, %

118,0

166,0

85,0

103,0

221,0

176,0

Тепловая усадка, %

2,5

1,0

8,1

6,5

2,3

1,4

Разрывная нагрузка, Н

18,1

20,3

94,2

97,3

7,1

12,3

Прочность связи с резиной, МПа

18,6

22,6

7,8

14,1

22,8

14,9

Из таблицы 1 следует, что после обработки плазмой ВЧЕ-разряда пониженного давления изменяются адгезионные свойства технических тканей, активируется их поверхность и улучшаются физико-механические свойства.

В связи с этим, можно рекомендовать включение плазменной модификации в технологический процесс получения технических тканей для РТИ с регулируемыми адгезионными свойствами.

 

Литература:

1. Сергеева, Е.А. Модификация технических тканей неравновесной низкотемпературной плазмой / Е.А. Сергеева, С.В. Илюшина // Международная конференция «Физика высокочастотных разрядов» материалы конференции: М-во образ. и науки РФ, Казан. гос. технол. ун-т. – Казань: КГТУ, 2011. – С. 286

2. Сергеева, Е.А. Создание технических тканей с заданными поверхностными свойствами путем модификации неравновесной низкотемпературной плазмой / Е.А. Сергеева, С.В. Илюшина // Дизайн. Материалы. Технология. - 2012. – №2(22). –С. 47-50.

3. Гришанова, И.А. Оптимизация режимов низкотемпературной плазменной обработки высокомодульных полиэтиленовых волокон / И.А. Гришанова, Е.А. Сергеева, С.В. Илюшина // Вестник Казанского технологического университета. – № 7, 2010. – С. 94-98

4. Илюшина, С.В. Технология получения кордных тканей с повышенной адгезионной способностью к резине / С.В. Илюшина, Е.А. Сергеева // Материалы 7-й международной научно-практической конференции «Новости передовой науки». – София, «Бял ГРАД-БГ», 2012. – С. 58-60

5. Илюшина, С.В. Технология получения технических тканей с антиадгезионными свойствами. – Вестник Казанского технологического университета: Т. 18. № 18; М-во образ. и науки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань: Изд-во КНИТУ, 2012. – С. 50-51