Промотор адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам

Изобретение относится к области резинотехнической промышленности, а именно к промотору адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам, и может быть использовано при производстве резинометаллокордных шин. Промотор адгезии на основе природного минерала шунгита карельского месторождения для крепления резин к армирующим металлическим материалам выполнен в виде тонкодисперсного порошка с размером частиц от 0,15 мкм до 40 мкм и с удельной поверхностью от 18 до 42 м2/г. При этом в процессе перемешивания шунгита с солями кобальта и/или цинка на внешней поверхности частиц шунгита осаждаются катионы кобальта и/или цинка в количестве от 1,0 до 12 мас. %. При этом в качестве соли кобальта используют сульфат кобальта, а в качестве соли цинка - сульфат цинка. Изобретение обеспечивает повышение стойкости эластомерных материалов на основе каучука к термоокислительному старению, повышение прочности связи эластомерных материалов на основе каучука с латунированным металлокордом, повышение предела прочности при растяжении эластомерных материалов на основе каучука СКИ-3, повышение сопротивления раздиру эластомерных материалов на основе каучука СКИ-3. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

 

Изобретение относится к области резинотехнической промышленности, к области производства армированных металлическими материалами резинотехнических изделий, а именно к промотору адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам, и может быть использовано при производстве резинометаллокордных шин.

Известен промотор адгезии резины к металлу, выполненный в виде тонкодисперсного порошка (см. патент РФ №2261257, МПК 7 C08L 9/00, C08K 3/22, 2005 г.).

Однако известный промотор адгезии резины к металлу при своем использовании обладает следующими недостатками:

- в недостаточной степени обеспечивает стойкость эластомерных материалов на основе каучука к термоокислительному старению,

- недостаточно обеспечивает повышение прочности связи эластомерных материалов на основе каучука с латунированным металлокордом (160-180 H при 23°С и 130-150 H при 100°С),

- недостаточно обеспечивает повышение предела прочности при растяжении эластомерных материалов на основе каучука типа СКИ-3 (22,3 МПа),

- недостаточно обеспечивает повышение сопротивления раздиру эластомерных материалов на основе каучука типа СКИ-3 (113-114 кН/м).

Задачей изобретения является создание промотора адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам.

Техническим результатом является обеспечение повышения стойкости эластомерных материалов на основе каучука к термоокислительному старению, обеспечение повышения прочности связи эластомерных материалов на основе каучука с латунированным металлокордом, обеспечение повышения предела прочности при растяжении эластомерных материалов на основе каучука типа СКИ-3, обеспечение повышения сопротивления раздиру эластомерных материалов на основе каучука типа СКИ-3.

Технический результат достигается тем, что предложен промотор адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам, выполненный в виде тонкодисперсного порошка, при этом в качестве тонкодисперсного порошка используют порошок природного минерала шунгита карельского месторождения с размером частиц от 0,15 мкм до 40 мкм и с удельной поверхностью от 18 до 42 м2/г, при этом в процессе совместного перемешивания указанного порошкового шунгита с солями кобальта и/или цинка на внешней поверхности частиц шунгита осаждаются катионы кобальта и/или цинка в количестве от 1,0 до 12,0 масс. %, причем в качестве соли кобальта используют сульфат кобальта, а в качестве соли цинка - сульфат цинка. При этом содержание на внешней поверхности порошковых частиц природного минерального шунгита катионов цинка в их смеси с катионами кобальта выбрано от 18 до 62 масс. %. При этом используют природный минерал шунгит карельского месторождения следующего состава, масс. %:

оксид титана (TiO2) 0,15-0,25
оксид алюминия (Al2O3) 3,88-4,12
оксид железа (FeO) 2,25-2,75
оксид магния (MgO) 1,15-1,25
оксид кальция (СаО) 0,25-0,35
оксид натрия (Na2O) 0,18-0,22
оксид калия (K2O) 1,4-1,6
cepa (S) 1,15-1,25
вода кристаллическая 3,5-4,5
углерод 26-36
оксид кремния (SiO2) остальное до 100%

Среди существенных признаков, характеризующих предложенный промотор адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам, отличительными являются:

- использование тонкодисперсного порошка природного минерала шунгита карельского месторождения с размером частиц от 0,15 мкм до 40 мкм и с удельной поверхностью от 18 до 42 м2/г,

- осаждение в процессе совместного перемешивания указанного порошкового шунгита с солями кобальта и/или цинка на внешней поверхности частиц шунгита катионов кобальта и/или цинка в количестве от 1,0 до 12,0 масс. %, при этом в качестве соли кобальта используют сульфат кобальта, а в качестве соли цинка - сульфат цинка.

- использование в качестве соли кобальта - сульфата кобальта, а в качестве соли цинка - сульфата цинка,

- выбор содержания на внешней поверхности порошковых частиц природного минерала шунгита катионов цинка в их смеси с катионами кобальта от 18 до 62 масс. %,

- использование природного минерала шунгита карельского месторождения следующего состава, масс. %:

оксид титана (TiO2) 0,15-0,25
оксид алюминия (Al2O3) 3,88-4,12
оксид железа (FeO) 2,25-2,75
оксид магния (MgO) 1,15-1,25
оксид кальция (СаО) 0,25-0,35
оксид натрия (Na2O) 0,18-0,22
оксид калия (K2O) 1,4-1,6
cepa (S) 1,15-1,25
вода кристаллическая 3,5-4,5
углерод 26-36
оксид кремния (SiO2) остальное до 100%

Технология изготовления предложенного промотора не требует использования специфического технологического оборудования. При этом в качестве среды в процессе совместного перемешивания указанного порошкового шунгита с солями кобальта и/или цинка использовались водные растворы сульфатов кобальта и цинка.

Экспериментальные исследования предложенного промотора адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам показали его высокую эффективность. Предложенный промотор адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам при своем использовании обеспечивает повышение стойкости эластомерных материалов на основе каучука к термоокислительному старению на 16-18%, обеспечивает повышение прочности связи эластомерных материалов на основе каучука типа СКИ-3 с латунированным металлокордом до 244-389 Н при 23°С и 206-292 Н при 100°С, обеспечивает повышение предела прочности при растяжении эластомерных материалов на основе каучука типа СКИ-3 до 24-28 МПа, обеспечивает повышение сопротивления раздиру эластомерных материалов на основе каучука типа СКИ-3 до 115-121 кН/м.

Реализация предложенного промотора адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам иллюстрируется приведенными в таблице 1 практическими примерами при использовании эластомерных материалов на основе каучука типа СКИ-3. При этом в таблице 1 представлены составы предложенного промотора и их свойства при использовании порошковых частиц природного минерала шунгита карельского месторождения следующих составов:

- шунгит №1 содержал оксид титана (TiO2) 0,15 мас. %, оксид алюминия (Al2O3) 4,12 мас. %, оксид железа (FeO) 2,25 мас. %, оксид магния (MgO) 1,20 мас. %, оксид кальция (СаО) 0,25 мас. %, оксид натрия (Na2O) 0,22 мас. %, оксид калия (K2O) 1,4 мас. %, серу (S) 1,20 мас. %, воду кристаллическую 3,5 мас. %, углерод 36 мас. % и оксид кремния (SiO2) остальное до 100%. При этом использовался тонкодисперсный порошок природного минерала шунгита карельского месторождения с размером частиц 0,15 мкм с удельной поверхностью 42 м2/г;

- шунгит №2 содержал оксид титана (TiO2) 0,25 мас. %, оксид алюминия (Al2O3) 3,88 мас. %, оксид железа (FeO) 2,55 мас. %, оксид магния (MgO) 1,15 мас. %, оксид кальция (СаО) 0,35 мас. %, оксид натрия (Na2O) 0,20 мас. %, оксид калия (K2O) 1,5 мас. %, серу (S) 1,15 мас. %, воду кристаллическую 4,5 мас. %, углерод 30 мас. % и оксид кремния (SiO2) остальное до 100%. При этом использовался тонкодисперсный порошок природного минерала шунгита карельского месторождения с размером частиц 9 мкм с удельной поверхностью 29 м2/г;

- шунгит №3 содержал оксид титана (TiO2) 0,20 мас. %, оксид алюминия (Al2O3) 4,01 мас. %, оксид железа (FeO) 2,75 мас. %, оксид магния (MgO) 1,25 мас. %, оксид кальция (СаО) 0,30 мас. %, оксид натрия (Na2O) 0,18 мас. %, оксид калия (K2O) 1,6 мас. %, серу (S) 1,25 мас. %, воду кристаллическую 4,0 мас. %, углерод 26 мас. % и оксид кремния (SiO2) остальное до 100%. При этом использовался тонкодисперсный порошок природного минерала шунгита карельского месторождения с размером частиц 40 мкм с удельной поверхностью 18 м2/г.

1. Промотор адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам, выполненный в виде тонкодисперсного порошка, характеризующийся тем, что в качестве тонкодисперсного порошка используют порошок природного минерала шунгита карельского месторождения с размером частиц от 0,15 мкм до 40 мкм и с удельной поверхностью от 18 до 42 м2/г, при этом в процессе совместного перемешивания указанного порошкового шунгита с солями кобальта и/или цинка на внешней поверхности частиц шунгита осаждаются катионы кобальта и/или цинка в количестве от 1,0 до 12,0 масс. %, причем в качестве соли кобальта используют сульфат кобальта, а в качестве соли цинка - сульфат цинка.

2. Промотор адгезии по п. 1, характеризующийся тем, что соотношение на внешней поверхности порошковых частиц природного минерала шунгита катионов цинка в их смеси с катионами кобальта выбрано от 18 до 62 масс. %.

3. Промотор адгезии по п. 1, характеризующийся тем, что используют природный минерал шунгит карельского месторождения следующего состава, масс. %:

оксид титана (TiO2) 0,15-0,25
оксид алюминия (Al2O3) 3,88-4,12
оксид железа (FeO) 2,25-2,75
оксид магния (MgO) 1,15-1,25
оксид кальция (СаО) 0,25-0,35
оксид натрия (Na2O) 0,18-0,22
оксид калия (K2O) 1,4-1,6
cepa (S) 1,15-1,25
вода кристаллическая 3,5-4,5
углерод 26-36
оксид кремния (SiO2) остальное до 100%



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к полиэтиленовой композиции для наружного слоя покрытия стальных труб. Композиция содержит ПЭВП, представляющий собой гомополимер этилена и/или сополимер этилена с альфа-олефином с плотностью 0,940 до 0,964 г/см3, ПЭНП, представляющий собой разветвленный полиэтилен высокого давления с плотностью от 0,91 до 0,925 г/см3, или сополимер этилена с альфа-олефином с плотностью от 0,904 до 0,935 г/см3, или сополимер этилена с винилацетатом с содержанием от 5 до 30 мас.% винилацетатных групп и имеющий плотность от 0,925 до 0,955 г/см3.

Изобретение относится к резиновой композиции, содержащей диоксид кремния. Резиновая композиция содержит: (А) каучуковый компонент, содержащий от 90 до 100% по массе одного типа диенового каучука, синтезированного полимеризацией в растворе, и от 0 до 10% по массе другого типа диенового каучука; (В) диоксид кремния, у которого удельная площадь поверхности адсорбции n-гексадецилтриметиламмоний бромида (СТАВ) составляет 180-300 м2/г при определении методом, описанным в ASTM D3765-92; (С) силановый связывающий агент, выбранный из соединений общей химической формулы; и (D) ускоритель вулканизации, причем средняя площадь агрегированных агрегатов диоксида кремния резиновой композиции после вулканизации составляет 300-1700 нм2.

Изобретение относится к резиновой смеси, содержащей диоксид кремния. Резиновая смесь содержит: (А) каучуковый компонент, содержащий 10% по массе или более одного типа каучука, выбранного из синтезированного эмульсионной полимеризацией диенового каучука и натурального каучука и 90% по массе или менее другого типа диенового каучука; (В) диоксид кремния, имеет удельную площадь поверхности по адсорбции н-гексадецилтриметиламмоний бромида (СТАВ), составляющую 60 м2/г или более и менее 140 м2/г при определении методом ASTM D3765-92; (С) силановый связывающий агент в соответствии с общей формулой; и (D) ускоритель вулканизации.

Изобретение относится к пневматической шине, содержащей, по меньшей мере, один компонент, который содержит каучуковую композицию. Каучуковая композиция содержит: эластомер на диеновой основе и от 5 до 10 мас.ч.

Изобретение относится к шине, поверхность качения которой содержит каучуковую композицию, включающую по меньшей мере: от 35 до 65 phr эмульсионного бутадиен-стирольного сополимера "E-SBR", называемого первым диеновым эластомером, в котором доля бутадиеновых звеньев структуры транс-1,4 составляет более 50% веса всех бутадиеновых звеньев; от 35 до 65 phr полибутадиена (BR) в качестве второго диенового эластомера; необязательно, от 0 до 30 phr другого диенового эластомера, называемого третьим диеновым эластомером; от 90 до 150 phr усиливающего неорганического наполнителя; пластифицирующую систему, содержащую: количество А: в интервале между 10 и 60 phr, углеводородной смолы, характеризующейся Tg более 20°C; количество В: в интервале между 10 и 60 phr, пластификатора, жидкого при 20°С, Tg которого составляет менее -20°C; при условии, что общее количество пластификаторов, А+В, находится в интервале между 50 и 100 phr.

Изобретение раскрывает шину, поверхность качения которой содержит каучуковую композицию, включающую, по меньшей мере: от 40 до 100 phr эмульсионного бутадиен-стирольного сополимера "E-SBR", называемого первым диеновым эластомером, в котором доля бутадиеновых звеньев структуры транс-1,4 составляет более 50% от веса всех бутадиеновых звеньев; необязательно, от 0 до 60 phr другого диенового эластомера, называемого вторым диеновым эластомером; от 90 до 150 phr усиливающего неорганического наполнителя; пластифицирующую систему, содержащую: количество А: между 10 и 60 phr, углеводородной смолы с Tg выше 20°С; количество В: между 10 и 60 phr, пластификатора, жидкого при 20°С, Tg которого составляет менее -20°С; при условии, что общее количество пластификаторов, А+В, находится в интервале между 50 и 100 phr.

Настоящее изобретение относится к полимерам, содержащим функциональные концевые группы, и их получению. Способ включает процесс анионной полимеризации в растворе, в котором одну или несколько бис(триалкилсилил)перекисей (функционализирующие реагенты) общей формулы (II) где R1, R2, R3 могут быть одинаковыми или различными и означают алкил, циклоалкил или аралкил, которые могут содержать гетероатомы, такие как О, N, S, Si, в виде чистого вещества, раствора или суспензии добавляют к полимерам с реакционноспособными концами полимерных цепей, выбранным из группы полибутадиена, полиизопрена, сополимера бутадиена и изопрена, сополимера бутадиена и стирола, сополимера изопрена и стирола или тройного полимера бутадиена, изопрена и стирола.

Изобретение относится к полимерам, функционализированным оксимными соединениями, содержащими ацильную группу. Способ получения функционализированного полимера включает стадию полимеризации сопряженного диенового мономера и, необязательно, мономера, способного к сополимеризации с указанным диеновым мономером с образованием реакционноспособного полимера; и стадию взаимодействия реакционноспособного полимера с защищенным оксимным соединением, содержащим ацильную группу.

Изобретение относится к резиновым смесям. Предложена резиновая смесь, содержащая: (А) каучуковый компонент, содержащий 10% по массе или более по меньшей мере одного типа каучука, выбранного из синтезированного эмульсионной полимеризацией диенового каучука и натурального каучука и 90% по массе или менее другого типа диенового каучука; (В) диоксид кремния, имеющий удельную площадь поверхности по адсорбции н-гексадецилтриметиламмоний бромида (СТАВ), составляющую не менее 180 м2/г при определении методом, описанным в ASTM D3765-92; (С) по меньшей мере один силановый полисульфидный связывающий агент; и (D) ускоритель вулканизации, выбранный из гуанидинового, сульфенамидного и тиазольного соединений.

Изобретение относится к вулканизированной резине, способу ее производства и шине, протектор которой изготовлен из вулканизированной резины. Вулканизированный каучук получают вулканизацией каучуковой композиции, содержащей гидрофильную порошковую смолу с аспектным отношением 30 или меньше, пенообразователь и каучуковый компонент.

Изобретение относится к системе стабилизаторов, содержащей термостабилизатор, выбранный из органических и неорганических соединений свинца, и служащий подложкой по меньшей мере частично кальцинированный доломит формулы Mt1X1*СаХ2.
Изобретение относится к области получения огнестойких композиций на основе полимерного связующего и может найти применение для производства деталей и изделий в электротехнике, радиотехнике и других отраслях промышленности.

Представлена композиция, содержащая полимерный материал, материал наполнителя, диспергированный в полимерном материале, при этом материал наполнителя содержит неорганические частицы и дискретно распределенный проводящий материал, причем, по меньшей мере, часть проводящего материала находится в устойчивом электрическом контакте с неорганическими частицами, и проводящий материал, диспергированный в полимерном материале, при этом композиция имеет значение относительной диэлектрической проницаемости, которое изменяется нелинейным образом при изменении приложенного напряжения, а неорганические частицы выбраны из группы, содержащей частицы BaTiO3, BaSrTiO3, CaCu3Тi4O12, SrTiO3 и их смесей.
Изобретение относится к силиконовым композиционным материалам. Способ улучшения адгезии к металлам силиконовых композиционных материалов включает получение по реакции полиприсоединения композиционного материал, содержащего полидиметилсилоксан с концевыми винильными группами общей формулы (CH2=CH)(CH3)2Si-[O-Si(СН3)2-]nO-Si(СН3)2(СН=СН2), где n=1280÷1300, массовая доля винильных групп составляет 0,08÷0,095 мас.%, динамическая вязкость 54000÷55000 сП; кремнийорганическую смолу общей формулы {[(CH3)3SiO1/2]x[SiO2]1[(CH3)2SiO]y[CH3VinSiO]z}, где х=0,9÷1,2, y=0÷0,4, z=0,1÷0,4; галлуазит и наполнитель, в качестве которого используют окись алюминия, металлизированную железом.

Изобретение может быть использовано в химической и лакокрасочной промышленности. Окрашенная композиция содержит состоящий из частиц материал, рассеивающий излучение в ближней инфракрасной области, и одно или более цветное окрашивающее вещество.
Изобретение относится к арамидной частице, содержащей пероксидный инициатор радикало-цепной полимеризации, при этом частица содержит 3-40 мас.% пероксидного инициатора радикало-цепной полимеризации в расчете на массу арамидной частицы.

Изобретение относится к композиции смолы для получения формованных изделий, которые эффективно блокируют тепловое излучение солнечного света и превосходны с точки зрения прозрачности, а также к формованным изделиям из нее.

Изобретение относится к полимерной композиции и формовочному изделию, которое эффективно препятствует прохождению тепловых лучей солнечного излучения и обладает отличной прозрачностью, цветом и влаготеплостойкостью.

Изобретение относится к химии пенополиуретанов, в частности к полиуретановой системе, предназначенной для изготовления эластичных изделий, предпочтительно, медицинского назначения, например ортопедических, технические параметры которых имеют улучшенные санитарно-гигиенические свойства, соответствующие требованиям их эксплуатации.

Изобретение относится к резиновой композиции, содержащей диоксид кремния. Резиновая композиция содержит: (А) каучуковый компонент, содержащий от 90 до 100% по массе одного типа диенового каучука, синтезированного полимеризацией в растворе, и от 0 до 10% по массе другого типа диенового каучука; (В) диоксид кремния, у которого удельная площадь поверхности адсорбции n-гексадецилтриметиламмоний бромида (СТАВ) составляет 180-300 м2/г при определении методом, описанным в ASTM D3765-92; (С) силановый связывающий агент, выбранный из соединений общей химической формулы; и (D) ускоритель вулканизации, причем средняя площадь агрегированных агрегатов диоксида кремния резиновой композиции после вулканизации составляет 300-1700 нм2.

Изобретение относится к области резинотехнической промышленности, а именно к промотору адгезии на основе природного минерала шунгита для крепления резин к армирующим металлическим материалам, и может быть использовано при производстве резинометаллокордных шин. Промотор адгезии на основе природного минерала шунгита карельского месторождения для крепления резин к армирующим металлическим материалам выполнен в виде тонкодисперсного порошка с размером частиц от 0,15 мкм до 40 мкм и с удельной поверхностью от 18 до 42 м2г. При этом в процессе перемешивания шунгита с солями кобальта иили цинка на внешней поверхности частиц шунгита осаждаются катионы кобальта иили цинка в количестве от 1,0 до 12 мас. . При этом в качестве соли кобальта используют сульфат кобальта, а в качестве соли цинка - сульфат цинка. Изобретение обеспечивает повышение стойкости эластомерных материалов на основе каучука к термоокислительному старению, повышение прочности связи эластомерных материалов на основе каучука с латунированным металлокордом, повышение предела прочности при растяжении эластомерных материалов на основе каучука СКИ-3, повышение сопротивления раздиру эластомерных материалов на основе каучука СКИ-3. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Наверх