Клеевая композиция

Изобретение относится к клеевой композиции на основе хлоропреновых каучуков и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности. Технической задачей изобретения является повышение клейкости и прочности крепления резиновой смеси на основе хлоропренового каучука к обрезиненному корду из резиновой смеси на основе каучуков общего назначения. Поставленная задача решается тем, что композиция включает хлоропреновый каучук, окись цинка, нефрас и этилацетат и дополнительно содержит повышенное содержание канифоли и коллоидной кремнекислоты, а также молекулярный комплекс резорцина с уротропином, со стабилизатором и пластификатором - РУ-Д. 2 табл.

 

Изобретение относится к клеевой композиции на основе полимеров и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности при изготовлении многослойных резинотканевых изделий, в частности резинокордных оболочек и пневматических шин, гибких рукавов высокого давления, в особенности маслобензостойких, при эксплуатации в агрессивных средах.

Известна клеевая композиция (см. Д.А.Кардашов «Синтетические клеи», М.: Химия, 1976, 276-277) на основе хлоропренового каучука-наирита, растворимого в смеси этилацетата и бензина, используемая для склеивания невулканизованных резин и резинотканевых материалов на основе бутадиен-нитрильного каучука с последующей вулканизацией.

Недостатком известной клеевой композиции является относительно высокая плотность и невысокая маслобензостойкость.

Известна также клеевая композиция (см. SU а.с. №1807067, МПК C09J 11/00, опубл. 07.04.98, бюл. №13), включающая хлоропреновый каучук, жженую магнезию, окись цинка, серу, сосновую канифоль, нефрас и этилацетат, 70%-ный раствор в этилацетате полиэтилентерефталата, модифицированного триметилолпропаном, пентаэритритом или глицерином, применяемая для склеивания резинотекстильных материалов.

Недостатком этой известной композиции является токсичность, недостаточная жизнеспособность и невозможность использования при эксплуатации в условиях разрушающих изделия агрессивных сред.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому результату (прототип) является клеевая композиция (см. SU а.с. №1645274 А1, опубл. 30.04.1991, бюл. №16), включающая хлоропреновый каучук, окись цинка, канифоль, дибутилфталат, коллоидную кремнекислоту и молекулярный комплекс резорцина с уротропином - РУ, бензин и этилацетат.

Недостатком известного прототипа является пониженная конфекционная клейкость из-за небольшой концентрации канифоли 4-6 мас.ч. и в результате этого пониженная прочность крепления резиновой смесью на основе токсичного бутадиен-нитрильного каучука к корду, обрезиненному резиновой смесью на основе каучуков общего назначения.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, создание такой клеевой композиции, техническим результатом которой будет повышение клейкости и прочности крепления резиновой смеси на основе экологически чистого бутадиен-нитрильного каучука к обрезиненному не только синтетическому корду, но и обрезиненному металлокорду резиновой смесью на основе каучуков общего назначения, повышение адгезионной прочности и маслобензостойкости в эксплуатации изготовляемого многослойного резинотканевого изделия.

Технический результат достигается за счет того, что клеевая композиция, включающая хлоропреновый каучук, окись цинка, бензин и этилацетат, дополнительно содержит повышенное содержание 40-60 мас.ч. канифоли и 60-80 мас.ч. коллоидной кремнекислоты, а также молекулярный комплекс резорцина с уротропином, со стабилизатором и пластификатором - РУ-Д - 40-60 мас.ч. при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Хлоропреновый каучук	100
Окись цинка	4-6
Канифоль	40-60
Молекулярный комплекс резорцина
с уротропином, со стабилизатором
и пластификатором - РУ-Д	40-60
Коллоидная кремнекислота	60-80
Нефрас	277-285
Этилацетат	345-365

Указанные компоненты клеевой композиции выпускаются отечественной химической промышленностью.

Модификатор РУ-Д по ТУ 2494-011-00149452-99 представляет собой непылящий порошкообразный однородный продукт белого цвета с желтоватым оттенком взаимодействия в дезинтеграторе резорцина и уротропина с добавлением стабилизатора и пластификатора, молекулярный комплекс которого

Требования к сырью: уротропин по ГОСТ 1381; резорцин по ГОСТ 9970, пластифицирующая добавка - масло ПН-6 по ТУ 38.1011317, борная кислота по ГОСТ 18704.

Увеличенное содержание в клеевой композиции канифоли сосновой в пределах 40-60 мас.ч. и введение в клеевую композицию молекулярного комплекса резорцина с уротропином, со стабилизатором и пластификатором РУ-Д - 40-60 мас.ч. позволит повысить конфекционную клейкость и прочность крепления резиновой смеси на основе экологически чистого бутадиен-нитрильного каучука к обрезиненным синтетическому корду и металлокорду. Входящий в состав молекулярного комплекса стабилизатор обеспечивает сохранение необходимых физико-механических показателей и прочности связи резинокордных деталей во время эксплуатации изделий.

Повышенное количество наполнителя коллоидной кремнекислоты до 80 мас.ч. обеспечивает стойкость самого многослойного изделия к действию агрессивных сред: бензина, топлив и минеральных масел. При этом повышается адгезионная прочность и устойчивость при хранении клеевой композиции.

Резиновую смесь для клеевой композиции изготавливают стандартным способом на вальцах. Сначала на вальцах обрабатывают загруженный хлоропреновый каучук, аналог - наирит ДСР по ТУ 6-01-1315-85, затем в определенной последовательности три раза вводят по 1/3 коллоидной кремнекислоты, три раза по 1/3 молекулярного комплекса РУ-Д и в конце окись цинка, тщательно перемешивают, после чего готовую резиновую смесь выгружают и охлаждают.

Технологический процесс приготовления клеевой композиции следующий: расчетное количество подготовленной резиновой смеси загружают в клеемешалку с канифолью сосновой (по ГОСТ 19113-84) для набухания в течение 3-4 часов в смеси с этилацетатом, а потом добавляют остаток этилацетата и нефраса и перемешивают в течение 2,0-2,5 ч.

При изготовлении многослойных резинокордных изделий детали этих изделий из резиновых смесей на основе экологически чистого бутадиен-нитрильного каучука и комбинации их с хлоропреновым каучуком (70:30 мас.ч.) и синтетического корда и металлокорда, обрезиненных резиновой смесью на основе каучуков общего назначения, промазывают клеевой композицией с последующей просушкой в течение 4-5 мин и затем из этих деталей собирают многослойное резинокордное изделие и вулканизуют в соответствующем назначению изделия вулканизационном оборудовании при 150-160°С в течение 45-65 мин.

По указанному технологическому процессу изготовлены составы предлагаемой клеевой композиции, отличающейся количественным соотношением компонентов.

Для сравнения испытаны известная и предлагаемая клеевые композиции по существующим методикам. Составы клеевой композиции приведены в таблице 1.

Таблица 1 Состав известной и предлагаемой клеевой композиции
Ингредиенты	Содержание мас.ч. на 100 мас.ч. каучука
известная	1	2	3
Каучук хлоропреновый	100	100	100	100
Окись цинка	5	5	5	5
Канифоль	5	40	50	60
Молекулярный комплекс резорцина с уротропином	60	-	-	-
Молекулярный комплекс резорцина с уротропином, со стабилизатором и пластификатором, РУ-Д	-	40	50	60
Коллоидная кремнекислота	60	80	70	60
Нефрас	345	277	280	285
Этилацетат	345	345	350	365

Таблица 2 Результаты испытаний представлены в таблице 2
Показатели	Клеевая композиция
	Известная	предлагаемая
1	2	3
1. Прочность связи резиновой смеси на основе 100 мас.ч. каучука СКН-40СМ к корду, обрезиненному резиновой смесью на основе 100 мас.ч. СКИ-3, кН/м.	5,0	-	-	-
2. Прочность связи резиновой смеси на основе экологически чистого кучука БНКС-40 АМН к корду.	-	6,7	6,9	7,8
3. Концентрация по сухому остатку, %	25,0	25,0	24,5	24,0
4. Устойчивость при хранении, дней	5	15	15	15

Использование по предлагаемому изобретению клеевой композиции в многослойных резинокордных изделиях позволить увеличить прочность связи между слоями резинокордных изделий и в результате повысить стойкость к разрушению при эксплуатации резинокордных изделий в условиях агрессивных сред: бензина, топлива, минеральных масел.

Клеевая композиция, включающая хлоропреновый каучук, окись цинка, нефрас и этилацетат, отличающаяся тем, что она содержит дополнительно повышенное содержание канифоли и коллоидной кремнекислоты, а также молекулярный комплекс резорцина с уротропином, со стабилизатором и пластификатором - РУ-Д при следующем соотношении, мас.ч.:

хлоропреновый каучук	100
окись цинка	4-6
канифоль	40-60
коллоидная кремнекислота	80-60
молекулярный комплекс резорцина с уротропином,
со стабилизатором и пластификатором - РУ-Д	40-60
нефрас	277-285
этилацетат	345-365