Способ двухстадийного изготовления резинорегенератной смеси

 

Использование: резиновая промышленность . Сущность изобретения: на первой стадии смешивают каучуки общего назначения с техническим углеродом и целевыми добавками в течение 100-120 с. Вводят регенерат при общей загрузке камеры резиносмесителя 70-80% от ее свободного объема. На второй стадии вводят вулканизующую группу. Характеристика резины: условное напряжение при удлинении 300% 9,2-11,2 МПа, среднее квадратичное отклонение 0,24-0,37, условная прочность при растяжении 19,6-21,9 МПа, среднее квадратичное отклонение 5,1-7,2, относительное удлинение 525-550, среднее квадратичное отклонение 3,6-4,8, сопротивление раздиру 81-97 кН/м, среднее квадратичное отклонение 6,2-10,0. Производительность смешения 2,9-3,1 т/ч. 2 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С 08 J 3/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ Л4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4717370/05 (22) 06.07.89 (46) 23.05.92. Бюл. N 19 (71) Научно-исследовательский институт шинной промышленности (72) Е.И.Кузнецова, Д,Р.Разгон, А.И,Каменщиков, И.К.Алексеева, А.Г.Шварц, Н.Г.Аннушкина, Е.А.Ельшевская, А.Е,Золкина, Г,М.Галыбин, Н.Л,Сергеева и М.А.Котельникова (53) 678,02(088.8) (56) Производство грузовых li! èí диагональной конструкции. Ярославский шинный завод. Технологический регламент N

465 Ш-87, Изобретение относится к способу изготовления резиновой смеси, содержащей регенерат, и может быть использовано в резиновой промышленности, Наиболее близким к изобретению является способ изготовления шинных резин, где технологический процесс осуществляют в две стадии согласно существующей технологии в смесителе закрытого типа. Первую с адию смешения проводят при частоте вращения роторов 40 мин, объеме загрузки смесительной камеры 55 — 60% от ее свободного объема, продолжительности смешения

200 с, Загрузку каучуков, регенерата, активаторов вулканизации, мягчителей, наполнителей и других целевых добавок осуществляют в начале цикла смешения.

Температура выгрузки маточной смеси не (л> . Жпо 1 735321 А1 (54) СПОСОБ ДВУХСТАДИЙНОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОРЕГЕНЕРАТHOЙ

СМЕСИ (57) Использование: резиновая промышленность. Сущность изобретения: на первой стадии смешивают каучуки общего назначения с техническим углеродом и целевыми добавками в течение 100 — 120 с, Вводят регенерат при общей загрузке камеры резиносмесителя 70 — 80% от ее свободного объема. На второй стадии вводят вулканизующую группу. Характеристика резины: условное напряжение при удлинении 300%

9,2 — 11,2 МПа, среднее квадратичное отклонение 0,24 — 0,37, условная прочность при растяжении 19,6 — 21,9 МПа, среднее квадратичное отклонение 5,1 — 7,2, относительное удлинение 525 — 550, среднее квадратичное отклонение 3,6 — 4,8, сопротивление раэдиру

81 — 97 кН/м, среднее квадратичное отклонение 6,2 — 10,0, Производительность смешения 2,9 — 3,1 т/ч, 2 табл. должна превышать -140+ 6 С, На второй стадии смешения в маточную смесь вводят (лЭ серу, ускорители вулканизации и модифика- (Л торы при частоте вращения роторов 30 мин, () . -1 продолжительности 150 с. Температура выгрузки готовой смеси 108 ч 6 С. После смесителя готовую резиновую смесь обрабатывают на вальцах в течение 7,5 мин, Однако смеси, содержащие регенерат, а полученные известным способом, характеризуются низкими физико-механическими свойствами, большой нестабильностью их показателей, а способ — не высокой производительностью, Целью изобретения является повышение физико-механических показателей резины, их однородности, а также производительности способа, 1735321

50

Поставленная цель достигается тем, что на первой стадии смешения сначала смешивают каучуки с техническим углеродом и целевыми добавками в течение 100 — 120 с с последующим введением регенерата при общей загрузке камеры резиносмесителя на 70 — 80% от ее свободного объема. Вторая стадия смешения остается без изменений, Пример 1 и 3 (изготовление резинорегенератных смесей по условиям известного способа), Резиновые смеси 1 (пример 1) и 2 (пример 3), составы которых приведены в табл.

1, изготавливают в две стадии в смесителе

250-40, Степень заполнения рабочей камеры составляет 60% от ее свободного объема. Производительность 2,7 т/ч, Первую стадию смешения осуществляют при частоте вращения роторов 40 мин " в течение 200 с. Каучуки, технический углерод и другие целевые добавки вводят в начале цикла смешения. Температура выгрузки маточной смеси составляет 140 С.

Вторую стадию смешения проводят при частоте вращения роторов 30 мин " в течение 150 с. В маточную смесь в начале цикла смешения вводят серу, ускорители вулканиэации и модификатор. Температура выгрузки готовой смеси составляет 110 С, После реэиносмесителя готовую смесь обрабатывают на вальцах и вулканизацию проводят в стандартных условиях.

Пример 2 и 4 (изготовление резинорегенератной смеси по предлагаемому способу).

Резиновые смеси 1 (пример 2) и (пример

4), составы которых приведены в табл. 1, изготавливают следующим образом; на первой стадии смешения в начале цикла смешения в смеситель загружают каучуки, целевые добавки и технический углерод. Через 110 с после начала смешения в смеситель вводят регенерат, Продолжительность цикла смешения остается неизменной и составляет 200 с, При этом загрузку рабочей камеры смесителя увеличивают на 10 по сравнению с примерами 1 и 3 и составляет

70% от ее свободного объема, Производительность резиносмесителя составляет 2,9 т/ч, Вторая стадия смешения остается без изменения. Основные параметры изготовления смесей соответствуют примерам 1 и 3.

Пример 5 и 11 (изготовление резинорегенератных смесей по условиям известного способа).

Резиновые смеси 3 (пример 5) и 4 (пример 11), составы которых приведены в табл.

1, изготавливают известным способом (пример 1 и 3).

Пример 6 и 12 (контрольные смеси, иллюстрирующие выход за нижние границы заявляемых интервалов загрузки смесителя и времени введения регенерата), Изготовление смесей 3 (пример 6) и 4 (пример 12) осуществляют по предлагаемому способу; на первой стадии смешения в начале цикла в смеситель загружают каучуки, целевые добавки и технический углерод.

Через 90 с после начала смешения вводят регенерат. Загрузка рабочей камеры смесителя составляет 65% от свободного объема, Производительность смесителя 2,8 т/ч, т.е, на 5% больше по сравнению с примерами 1 и 3, Вторая стадия смешения и основные параметры изготовления смесей остаются без изменения.

Пример ы 7 — 9 и 13 15 (изготовление резинорегенератных смесей по предлагаемому способу).

Изготовление смесей 3 (пример 7 — 9) и 4 (пример (13 — 15) осуществляют по предлагаемому способу: на первой стадии смешения в начале цикла смешения загружают каучуки, целевые добавки и технический углерод.

В примерах 7 и 13 регенерат вводят через

100 с после начала смешения, загрузка рабочей камеры смесителя составляет 70% от ее свободного объема, производительность

2,9 т/ч, что на 10% больше по сравнению с примерами 1 и 3.

В примерах 8 и 14 регенерат вводят через 110 с после начала смешения, загрузка рабочей камеры смесителя составляет

75% от ее свободного объема, производительность резиносмесителя 3,0 т/ч, что на

15% больше по сравнению с примерами 1 и

3, В примерах 9 и 15 регенерат вводят через 120 с после начала смешения, загрузка рабочей камеры смесителя составляет

80% от ее свободного объема, производительность резиносмесителя 3,1 т/ч, что на

20% больше по сравнению с примерами 1 и

Вторая стадия смещения и основные параметры изготовления смесей во всех примерах остаются без изменения и соответствуют примерам 1 и 3, Физико-механические свойства вулканизатов смесей 3 и 4 приведены в таблице 2.

Пример ы 10 и 16 (контрольные. иллюстрирующие выход за верхние границы заявляемых интервалов загрузки смесителя и времени введения регенерата) Изготовление смесей 3 (пример 10) и 4 (пример 16) осуществляют по предлагаемому способу: на первой стадии смешения в начале цикла загружают каучуки, целевые добавки и технический углерод, Через 130 с

1735321

Таблица1 после начала смешения вводят регенерат, загрузка рабочей камеры смесителя составляет 85 от ее свободного объема, производительность резиносмесителя 3,2 т/ч, что на 25 больше по сравнению с примерами

1иЗ, Вторая стадия смешения и основные параметры процесса смешения остаются без изменения и соответствуют примерам 1 и 3.

Пример 17 (изготовление резинорегенератных смесей по условиям известного способа).

Резиновую смесь 5, состав которой приведен в табл, 1, изготавливают известным способом (пример 1, 3), Пример 18 (изготовление резинорегенератных смесей по предлагаемому способу).

Резиновую смесь 5 изготавливают по предлагаемому способу: на первой стадии смешения в начале цикла в смеситель загружают каучук, целевь:е добавки и технический углерод. Через 110 с после начала смешения вводят регенерат. Загрузка рабочей камеры смесителя составляет 75 от ее свободного объема, производительность резиносмесителя 3,0 т/ч, что на 15 больше, чем в примерах 1 и 3.

Вторая стадия смешения и основные параметры процесса остаются без изменения и соответствуют примере 1 и 3, Физико-механические свойства вулканизатов смеси приведены в табл, 2.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет повысить физи5 ко-механические показатели резин на основе резинорегенератной смеси, улучшить однородность смеси на 17 — 34 (o) и увеличить производительность смешения на 10 — 20 (за счет увеличения загрузки сме10 сительной камеры.

Формула изобретения

Способ двухстадийного изготовления

15 резинорегенератной смеси, включающий загрузку и смешение каучуков общего назначения, регенерата, технического углерода и других целевых добавок в смесительной камере резиносмесителя на первой стадии

20 смешения с последующим введением вулканизующей группы на второй стадии смешения, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических показателей резины, их однородности, а также про25 изводительности способа, на первой стадии сначала смешивают каучуки с техническим углеродом и целевыми добавками в течение

100 — 120 с с последующим введением регенерата при общей загрузке камеры резинос30 месителя на 70 — 80 от ее свободного объема.

1735321

Продолжение табл.1

1735321

1 1 с с

I CO

»

I О. 1

I Э I

1 X I

I S

Г41 CL I Г с

„I I

Гà — — Г—

I

1

I

I

I

1

I 1

Jf 1

1 .О

1 I

l I

1 I

1 1 ю л

1 1 г

I I

Cf I

I I

I 1

1! I

I 1

I I

С»

l I м

С 4

Ю!

«Ю

О!

LA юо

Г»

СГ» М

СГ) и

X !

) I I

1 1

1 С» I

1 .О I

I I

I l

С 4

CO 0f» сг) о

С л

-л о о о ан

>О

IZ!

I CO

1

1 LC!

I OO

I

I

Cf

СО

I с) О м

СО О с! м

С»

С4

Lf»f

С

СГ» )Л

С» о

CO Of м

СО С4

rl Ю О

«Ю

Г4 Г

o o

Щ

СГ\

О4 о

0) Г

»

О.

Э

S

О.

I

1 И \

1

1

1 О г

1

I

СГ)

1

I

l Ю .О

I сГГ

Л Г4

О\ О

Г:!

" Г4

Г4 Г

I O .О

СГ) - и

-0

mл и

Э

X и

О

СГ) О» 14

0!С»

СГ)

" Г4 о

Г4 Г

L4r с 4

С

СГ) !

"О

OO 1

fJ

4 с

Э и

4)

Iv с

4f с

)О

П)

Iv!.)

X ! ) сО о

С»

СГ! М со о

O L4»

СГ\ СГ\

СГ)

СО л О»

С 4 С 4 л с»

Г4 Г м

СО О

СО сч СГ»

) 1 !

СГ\ 1

I CO I

1 I

4 сг\ -т со о

CO л ,г !

Ю

СО г

С:! м о

СЛ

СГ\ О

О!

»

Г)

CL

Э

)Y

0)

О.

fO х с ю

-с. м

О! о

"О

«о

С»

С 4

»

С

X

О.

C мЭ м

CO О» о

1 CO

l I

1 I

1 I

1 С» I !

1 I

1 ! О

Г" !

0)о

«Ю о

С 4 ъ4»

СО м Х> 0) с с

I СГ\ л

1 I

1

1

1 :) I

ГС

ГЩ

Э

Г

Г4 М

0) о

"О

С 4

0 ) О

С» — о

Г CO

СГ)

СГ! д. г

ГС z

0) с

Э с

1

lJ

-б сО о

СГ)

" Г4

"О

)Г. СГ»

Г)

СГ) О

Г4 14 лГ сО -т л с) ;О

ГГ! .О

СО .О

Ю С. л и

lc

У.

z

Э с с у

IО

S х

Э

»

Э

С»

Q с

D

Э

О.

Сс

fO

СГ) C

Д

Ю О

1 Ю

-!

1

1 1

1 1

I C) 1

1 I

I 1

I Ч

1 f

I O l !

I I

1 1 т I

1

О л

1 ! 1

1 1

I Ю

Э

С1

СО

Г4 СГ!

" С 4

CD с

LC! Г м

СГ) М

С 4

СЧ и

Э

X с ) >

О.

X

S а с

Г l

1 I ! I

О I ! l

Г !

С»

I ! - I

1 I

l

1 1

I Ю I

С 4

" "uA

CO ! О

Ю

СО СО

"! О!

Г

СГ) -З.

-» Г

0» C) .О

«О

Г4 .О а -з.

«С!

Ю

О

СГГ, »

О.

Э

S а с

С4 М

cn o

СГ! .О

Г

СО

С»

Г4 Г\ 0

Г СГ!

1

I

I

I

f

1

I

1

fC

IL г

fO г

Q т.

fL

С»

»

Q

Э

z с

Э

О. ! )

I! T и с 1:

Cl. О. с

LC O.

О Г.

Ы

Э»

O и !

> z

О )4

? л с

Э S

1 1l

u z с х с

I- Ct

Ю»

S с

Э

Гс х

О

Л

:С

a»>C ii

fZ

)1 1

Sl

C,I

lO1

Эl

l- I

1

1

I

1

I

1

I

1

1 !

1

1

I

I

1

I

I

I

1

1

1 !

1

1

1

1

1

1

I

1 !

1

1

I

1

1

1

1

I

I

1 I

I 1

1 LC! I ! I

I; 1

I I ! 1 ! I

l I

)--+

1 I

1 I

I Г» 1

1 г —

1 I

1 1

I 1

1 г — — т ! 1

I I

I 1

I

I C) 1

1 1

1 А

I I

I 1

1 1

1 О!

I 1

I 1

1 I

1 1

1 I

1 OO I

I I

l l

1 1

I I

1 I

1 1 г

1 — — -!

1 1

l l

I UO

I 1

1 I

1 I

1 1

I )ГГ

1 1

) и

1 1

I 1

1 I

I I

1 1

1 1

11

I I

I 1

1 I

1 1

С

1

1 ! !

1

I

1 !

I

I — !— ! I с

L 1

1 1 С 4

1 ! L

4) и

1 Э 1

1 О 1

СС с

Э

>Б и

Э

v с

S ! )

Э а

O.

Э

Щ

)S с

z с

Э

V

X

5 х

>, О.

Щ

Р)

Э

0 !

О

C) I гс г Е

С:

» °

S C) ао г м а) r

s S)>cI J

z l)

Э X

z

Э с

Э

1 .1 с

О. IZP>C)y

Г С) т

С) О.