Биби-Мариям Шераликызы Хасанходжаева – докторант кафедры «Технология неорганических и нефтехимических производств»,
160012, г.Шымкент, пр. Тауке-хана 5
Bibi-Mariyam Khassankhojayeva – doctoral student of the department «Тechnology of inorganic andpetrochemical industries»,
160012, Shymkent, Tauke Khan Avenue, 5
Гузалия Фаритовна Сагитова – кандидат технических наук, профессор кафедры «Технология неорганических и нефтехимических производств»,
160012, г.Шымкент, пр. Тауке-хана 5
Guzaliya Sagitova – Candidate of technical sciences, associate professor of the department«Тechnology of inorganic and petrochemical industries»,
160012, Shymkent, Tauke Khan Avenue, 5
Абдужалол Сидикович Сидиков – доктор химических наук, профессор кафедры «Общая химия,химия нефти и газа»,
100125, г.Ташкент, ул. Дурмон йули, 34
Abdujalol Sidikov – Doctor of Chemical Sciences, Professor, of the Department «General Chemistry,Chemistry of Oil and Gas» branch,
100125, Tashkent, Durmon st., 34
Аяулым Нұрланқызы Тілеуберді – PhD доктор, старший преподаватель кафедры «Экология»,
160012, г.Шымкент, пр. Тауке-хана 5
Ayaulym Tileuberdi - PhD, senior lecturer of the Department «Ecology»,
160012, Shymkent, Tauke Khan Avenue, 5
Айсулу Тенелхановна Кабылбекова – магистр, старший преподаватель сектора «Естественные науки, физическая культура и дизайн»,
160017, г.Шымкент, ул.Сапак Датка 2
Aisulu Kabylbekova – Master's Degree, Senior Lecturer in the «Natural Sciences, Physical Educationand Design» sector,
160017, г.Шымкент, ул.Сапак Датка 2
В статье изучены физико-механические свойства резин, предназначенных для уплотнений гидрозатворов, с учетом влияния добавок органической части нефтешлама и цеолита. Проведенные исследования свидетельствуют, что данные характеристики согласуются с параметрами, определяющими пространственную структуру исследуемых вулканизатов. Показано, что увеличение доли органической части нефтешлама (в диапазоне 3-6 масс. ч.) и цеолита (в диапазоне 10-20 масс. ч.) оказывает благоприятное воздействие на показатель относительного удлинения резины при разрыве. Это объясняется изменениями, происходящими в структуре резины, которые приводят к её улучшенным механическим характеристикам.
Наиболее выраженные и сбалансированные физико-механические свойства были достигнуты при добавлении 6,0 масс. ч. органической составляющей нефтешлама и 20,0 масс. ч. цеолита на каждые 100 масс. ч. каучука. Такой состав обеспечивает сбалансированное сочетание прочности и эластичности резины, в результате чего она становится более пригодной для использования в уплотнительных элементах гидрозатворов.
Данный результат подчёркивает важность точного подбора компонентов, что позволяет не только улучшить эксплуатационные свойства резины, но и использовать экологически безопасные и экономически эффективные материалы.
Дополнительно изучено влияние температурно-временных параметров вулканизации на структуру вулканизатов. Установлено, что изменение этих параметров позволяет контролировать основные упруго-прочностные свойства резин. Небольшое снижение прочности при увеличении доли органической составляющей нефтешлама связано с пластифицирующим воздействием низкомолекулярных соединений. Эти соединения проникают между макромолекулами каучука, ослабляя межмолекулярные взаимодействия, а также с активным взаимодействием между эластомером и цеолитами.
Результаты исследования показывают, что органическую часть нефтешлама можно использовать для частичной или полной замены традиционных мягчителей в резиновых смесях. Применение цеолита в качестве наполнителя способствует не только улучшению свойств резины, но и способствует более эффективному решению экологических проблем, связанных с утилизацией отходов нефтедобычи и нефтепереработки. Таким образом, предложенные подходы создают основу для экологически безопасного и экономически выгодного использования отходов, актуального для предприятий Республики Казахстан.
The article examines the physicomechanical properties of rubber designed for hydraulic seals, considering the influence of additives such as the organic part of oil sludge and zeolite. The conducted research showed that these characteristics align with the parameters defining the spatial structure of the studied vulcanizates. It was established that increasing the content of the organic part of oil sludge (3-6 parts by weight) and zeolite (10-20 parts by weight) positively impacts the elongation at break, which is attributed to the modification of the rubber's structure. The most optimal physicomechanical properties of rubber were obtained when introducing 6.0 parts by weight of the organic part of oil sludge and 20.0 parts by weight of zeolite per 100 parts by weight of rubber.
Additionally, the influence of temperature-time vulcanization parameters on the structure of vulcanizateswas studied. It was found that changing these parameters allows for controlling the primary elasticstrength properties of rubber. The slight decrease in strength characteristics with an increase in the organic part of oil sludge is explained by the plasticizing effect of low-molecular compounds, which penetrate between the macromolecules of rubber, weakening intermolecular bonds, as well as active interaction between the elastomer and zeolites.
The results of the study demonstrate the possibility of partially or fully replacing traditional plasticizers in rubber compounds with the organic part of oil sludge. Using zeolite as a filler not only improves rubber properties but also contributes to a more effective solution to ecological problems associated with the disposal of oil production and refining waste. Thus, the proposed approaches create a basis for environmentally safe and economically efficient waste utilization, relevant to enterprises in the Republic of Kazakhstan.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.