Модификация полиизопренового и эпихлоргидринового каучуков гидролизатом коллагена, полученным из плавательного пузыря северных пород рыб

Одним из перспективных направлений развития полимерного материаловедения является разработка экологически чистых материалов, в которых продукты глубокой переработки нефти заменены на ингредиенты природного происхождения, что снижает экологическую нагрузку на окружающую среду. Французская компания Michelin представила новую концепцию безвоздушных шин нового поколения. Для производства шин будут использоваться полностью разлагаемые биоматериалы, например, бамбук, бумага, древесина, картон, апельсиновые корки и натуральный каучук. Поскольку исследователи показали положительное влияние комплексов, состоящих из белковых фрагментов, на свойства резиновых смесей и их вулканизатов на основе синтетического полиизопрена [2], представляется экономически целесообразным исследовать воздействие гидрализата коллагена на физико-механические показатели резиновых смесей на основе (СКИ-3). В данной работе опробован новый, неисследованный ранее источник природного биополимера коллагена – коллаген, полученный из плавательного пузыря северных видов рыб таких, как осетр, омуль, чир и др., который является практически неизученным и может составить серьезную конкуренцию на рынке сырья другим источникам [3,4]. Главной целью является модификация резин на основе полиизопрена (СКИ-3), эпихлоргидринового (ЭПХГ) и бутадиен-нитрильных (БНКС-18, БНКС-26) каучуков гидролизатом коллагена, полученным из плавательного пузыря рыб северных видов и изучение изменения их свойств Гидролизат коллагена вводили в количестве от 1 до 5 мас.ч. в резиновую смесь на основе ЭПХГ и СКИ-3, содержащую все необходимые ингредиенты. Резиновые смеси получали в пластикордере фирмы «Брабендер» при температуре 400С и скорости вращения валков 50 об/мин. Полученные резины вулканизовали при 1500С в течение 15 мин для СКИ-3, для эпихлоргидринового каучука марки HYDRIN T6000 – 35 мин и для бутадиен-нитрильных марки БНКС-18, БНКС-26 каучуков – 35 мин. Проведенные исследования позволяют сделать выводы относительно механизма действия гидролизата коллагена в эластомерных материалах, выделить общую тенденцию в изменении свойств резин на основе разных каучуков при их введении. На примере резин на основе СКИ-3, БНКС-18 и БНКС-26 освоен метод проведения золь-гель анализа, направленный ре на изучение плотности вулканизационной сетки резин. Проведенные исследования показали, что для резин на основе БНКС-18 и БНКС-26 плотность сшивания резин увеличивается, т.е. возможно гидролизат коллагена участвует в образовании вулканизационной сетки резин. Таким образом, гидролизат коллагена является комплексной экологически чистой добавкой, которая влияет на скорость вулканизации резин и что оказывает значительное влияние на эксплуатационные свойства резин. Его предпочтительнее вводить в резины на основе полярных каучуков (ЭПХГ, БНКС-18, БНКС-26), т.к. влияние на свойства в этом случае выше.