Продолжаем рубрику применения лигносульфонатов в различных областях.
Лигносульфонаты традиционно применяются в качестве связующего агента для различных отраслей, в том числе в производстве технического углерода — высокодисперсного наполнителя эластомерных композиций. Раствор связующего вещества улучшает его технологические характеристики (уменьшает пыление, облегчает процессы дозирования и транспортировку). В ООО НПП «Химпэк» разработан специальный состав лигносульфонатов модифицированных добавками уменьшающими поверхностное натяжение, облегчающими смачиваемость отдельных частиц технического углерода. Выпускается такой продукт с сокращенным наименованием ЛСМ-У — лигносульфонаты модифицированные улучшенные. Помимо лигносульфонатов в составе имеются модификаторы, образующие твердые мостики между отдельными частицами, в результате чего формируются однородные по размерам гранулы с определёнными физико-механическими свойствами. Это позволяет улучшить структуру и свойства наполненных резин. Этот эффект обусловлен наличием на поверхности раздела фаз технический углерод-полимер веществ с определённой адсорбционной и химической активностью. ЛСМ-У представляет собой длинные неполярные цепочки ароматических ядер с включёнными в них полярными сульфогруппами, карбоксильными и гидроксильными группами. Молекулярная масса в среднем составляет 6000 м.е. и содержит 5-6 и более % природных фенольных групп. Повышенная сорбция ЛСМ-У обусловлена высокой молекулярной массой и повышенным содержанием активных гидроксильных и карбоксильных групп. Эксперименты показали, что уровень грануляционных характеристик технического углерода определяется преимущественно молекулярной массой. С увеличением концентрации природных полифенолов возрастает сопротивление резиновых смесей преждевременной вулканизации, что существенно снижает вероятность брака изделий, также оказывает положительное влияние на условную прочность при разрыве. При этом высокая активность ЛСМ-У как поверхностно активного вещества способствует улучшению диспергирования технического углерода в каучуке, повышению адгезионного взаимодействия на границе раздела фаз каучук-наполнитель, что приводит к улучшению деформационных характеристик резин.
При применении ЛСМ-У технический углерод при высокой насыпной плотности достигает следующих характеристик:
Прочность по Бринелю — не менее 18 МПа. Содержание фракции менее 0,1 мм — менее 3%.
Массовая прочность гранул — 20-40 кг. Сопротивление гранул истиранию не менее 93%.
