ПРИМЕНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ ЦЕОЛИТОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОВРИКОВ

В данной статье рассматривается возможность использования природного цеолита месторождения Чанканай в качестве наполнителя для резиновых смесей. Многочисленные исследования, посвященные изучению воздействий минеральных наполнителей на характеристики резины, свидетельствуют о перспективности и возможности развития данной области. При наполнении резин минеральными компонентами в стандартных условиях наблюдается ряд положительных эффектов. В частности, это приводит к снижению стоимости материала, улучшению его упругопрочностных характеристик и оптимизации технологических свойств композиции. Эти изменения имеют важное значение для промышленности, где контроль за затратами и качеством материалов играет ключевую роль.
Актуальной задачей данной работы является замена дорогостоящих наполнителей на более доступные альтернативы, с целью сохранения всех требуемых характеристик резиновых смесей. Следовательно, новые ингредиенты должны обеспечивать такие же или улучшенные свойства, чтобы готовый продукт соответствовал стандартам и требованиям эксплуатации. Поддержание прочности, эластичности, стойкости к износу и других ключевых показателей становится главным приоритетом при поиске и внедрении заменителей, что позволяет сократить затраты без потери качества продукции. В рамках исследования объектами изучения являются цеолиты Чанканайского месторождения и резины, используемые для производства диэлектрических ковриков, которые должны обладать высокими электроизоляционными свойствами и механической прочностью.
Для анализа физико-химических свойств цеолитов проведены исследования с использованием ИК-спектроскопии и рентгеноструктурного анализа. Эти методы позволяют получить детальную информацию о структуре и составе порошков цеолитов, что является критически важным для оценки их потенциала в качестве наполнителей для резины.
В результате экспериментальных исследований было установлено, что резиновая смесь, полученная с частичной заменой белой сажи на цеолит Чанканайского месторождения, демонстрирует удовлетворительные физико-механические показатели.
Это открывает новые перспективы для применения природных цеолитов в резиновой промышленности, способствуя как снижению затрат, так и улучшению качества конечного продукта.
Таким образом, результаты работы подчеркивают важность дальнейших исследований в этой области, направленных на оптимизацию составов резиновых смесей с использованием доступных и экологически чистых материалов, таких как природные цеолиты.

1. Исследование влияния цеолитовых наполнителей на свойства резин / Ж.К. Конысбек и др. // Научные труды ЮКГУ им.М.Ауэзова. – 2018. – № 3(47). – С. 24-31.

2. Khassankhojayeva B.Sh. The use of zeolite-containing mineral raw materials in the production of rubber products / B.Sh. Khassankhojayeva, S.A. Sakibayeva, G.F. Sagitova // Scientific Research and Experimental Development. – 2023. – № 3. – P. 198-202.

3. Гришин Б.С. Материалы резиновой промышленности: монография / Б.С. Гришин. – Казань: КГТУ, 2010. – 506 с.

4. Прокопчук Н.Р. Модификация свойств эластомерных композиций: монография / Н.Р. Прокопчук. – Минск: БГТУ, 2012. – 218 с.

5. Simultaneous immobilization of ammonia and phosphorous by thermally treated sediment comodified with hydrophilic organic matter and zeolite / D. Pingzhou et al // Journal of Environmental Management. – 2023. – V 3391, № 117800. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2023.117800.

6. Antiswelling and Frost-resistant Properties of a Zeolite-modified Rubber Mechanical Seal at Low Temperature / N.N. Petrova et al // Bulletin of the Korean Chemical Society. – 2015. – V 36. https://doi.org/10.1002/bkcs.10075.

7. Hydrocracking Rubber Seeds Oil for Biofuel Production Using Bifunctional Sarulla-Derived Natural Zeolite-Ni and Ni-Mo/SNZ Catalyst / J.L. Sihombing et all // Energy Technology. – 2024. – V 12. https://doi.org/10.1002/ente.202301318.

8. Highly water-selective mixed matrix membranes from natural rubber-blend-poly (acrylic acid) (NR-blend-PAA) incorporated with zeolite 4A for the dehydration of water-ethanol mixtures through pervaporation / S. Amnuaypanich et al // Journal of Applied Polymer Science. – 2012. – V 124.

9. Васильянова Л.С. Цеолиты в экологии / Л.С. Васильянова, Е.А. Лазарева // Новости науки Казахстана. – 2016. – № 1(127). – С. 61-85.

10. Perera D. Effect of zeolite on the properties of natural rubber foams / D. Perera, Kumanayaka T.O., Walpalage S. // International Journal of Scientific and Research Publications. – 2014. – Т. 5, № 9. – P. 1-5.

11. Experimental Study on Rubberized Concrete using Zeolite and Geopolymer / S. Nikhil et al // International Journal for Research in Applied Science and Engineering Technology (IJRASET). – Vol. 11. – P. 5845-5851.

12. Effects of magnetically modified natural zeolite addition on the crosslink density, mechanical, morphological, and damping properties of SIR 20 natural rubber reinforced with nanosilica compounds / R. Murniati et al // Journal of Polymer Research. – 2020. – Vol. 27, № 37. https://doi.org/10.1007/s10965-020-2013-0.

13. Перспективы применения природного цеолита месторождения Даубаба (Казахстан) для наполнения полимеров / Г.Ф. Сагитова и др. // Технология текстильной промышленности. Известия высших учебных заведений. – 2021. – № 6(396). – С. 327-332.

14. Сагитова Г.Ф. Цеолитті қолдана отырып резина қоспаларына арналған құрама оқшаулаушы композицияларын әзірлеу: монография / Г.Ф. Сагитова. – Шымкент: Издательский центр «Aсем», 2021. – 160 с.