Группа исследователей из Волгоградского государственного технического университета совершила прорыв в создании более долговечных резиновых материалов. Они изучили влияние производных мочевины, содержащих серу и селен, на свойства бутадиен-нитрильного каучука, который широко используется в промышленности. Оказалось, что эти соединения не только ускоряют процесс вулканизации, но и значительно повышают устойчивость резины к термоокислительному старению.
Эксперименты показали, что селен- и серосодержащие аналоги мочевины сокращают время начала вулканизации с 15 до 2–3 минут, что делает производство резины более эффективным. Кроме того, эти добавки снижают деградацию материала при высоких температурах, что особенно важно для изделий, работающих в экстремальных условиях, таких как автомобильные шины или промышленные уплотнители.
Особый интерес представляет 1-(3-хлорфенил)-3-фенил мочевина, которая не только ускоряет вулканизацию, но и улучшает стабильность резины при нагревании. После 72 часов воздействия температуры 100°C материал с этой добавкой показал на 10% меньше повреждений по сравнению с обычными аналогами. Это открывает новые возможности для создания более надежных и долговечных резиновых изделий.
Исследователи использовали передовые методы компьютерного моделирования, чтобы предсказать свойства новых соединений, что значительно ускорило процесс разработки. Полученные результаты уже привлекли внимание промышленных компаний, заинтересованных в улучшении качества своей продукции.
Эта работа не только решает практические задачи, но и вносит вклад в фундаментальную науку, расширяя понимание химических процессов в полимерах. Ученые планируют продолжить исследования, чтобы создать еще более эффективные стабилизаторы для резиновых материалов.
Исследование опубликовано в журнале «Тонкие химические технологии».
Создано при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Десятилетия науки и технологий (ДНТ), объявленного Указом Президента Российской Федерации от 25 апреля 2022 г. № 231.
