В повышении эксплуатационной устойчивости изделий из эластомеров важную роль играют добавки, меняющие свою структуру при внешних воздействиях (слоистые, вспучивающиеся и т.п.). В экстремальных условиях эксплуатации – при температурах вблизи и выше температуры работоспособности материала функционально-активные наполнители и другие добавки могут играть стабилизирующую роль при температурном разрушении материала [1, 2].

Одним из перспективных направлений для решения задачи увеличения теплостойкости изделий является использование в составе эластомерных композиций вспучивающихся и высокодисперсных металлсодержащих наполнителей, алюмосиликатов, наполнителей с каталитической активностью, высокодисперсных карбидов кремния [1-3], а так же соединений переходных металлов [4]. Некоторые из металлов, относящихся к d-элементам, обладают свойствами, позволяющими использовать их в качестве защитных и износостойких покрытий, огнеупорного материала для авиационных и ракетных двигателей, и др.

Исследовано влияние соединений переходных металлов на свойства резин на основе каучуков общего назначения. Резиновые смеси изготавливались по стандартной рецептуре с частичной заменой технического углерода на исследуемые соединения (Z-0 - контрольная резиновая смесь; Z-1 – 5 мас.ч.; Z-2 – 10 мас.ч.; Z-3 – 15 мас.ч.; Z-4 -20 мас.ч. исследуемого оксида).

Из данных, представленных на рисунке 1 видно, что при введении исследуемых оксидов увеличивается индукционный период вулканизации, а скорость вулканизации практически не изменяется.

В таблице 2 представлены физико-механические свойства вулканизатов. Из данных таблицы видно, что при введении в состав резиновых смесей исследуемых соединений происходит некоторое снижение упруго-прочностных характеристик, однако увеличивается стойкость к термоокислительному старению и возрастает сопротивление действию пламени.

Рисунок 1 – Кинетические кривые вулканизации