Резиновая смесь

Авторы патента:

СОЛОВЬЕВ ЕВГЕНИЙ МИХАЙЛОВИЧ

ЗАХАРОВ НИКОЛАЙ ДМИТРИЕВИЧ

СОЛОВЬЕВ МИХАИЛ ЕВГЕНЬЕВИЧ

БОРИСОВ ЕВГЕНИЙ МИХАЙЛОВИЧ

ЕМЕЛЬЯНОВ ДМИТРИЙ ПАВЛОВИЧ

ШВАРЦ АРКАДИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ

ВОРОНОВ ВИКТОР МИХАЙЛОВИЧ

СЕРГЕЕВА НИНА ЛЕОНИДОВНА

ГАЛЫБИН ГУРИЙ МИХАЙЛОВИЧ

КОЛХИР КАРЛ ФИЛИППОВИЧ

C08L9B29H19 -

QIlИСAHИЕ 896017

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскнв

Соцнапнстнческнк республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 15.01.80 (23) 2869771/23-05 с присоединением заявки рй (23 } П риорнтетвЂ”

Опубликовано 07.01 82 ° Бюллетень М I (5l)M. Кл.

С 08 L 9/00

В 29 Н 19/00

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК678.7 (088. 8) Дата опубликования описания 07.01.82.

Е.M.Ñîëîâüåâ, Н.Д.Захаров, M.Å.Ñoëîâüåâ„ Е;"М;-Ъорисов, Д.П.Емельянов, А.Г.Шварц, В.M.Âoðoíîâ, HI.JI.Ñåðãååâà,Г.И.Галыбин и К.Ф.Колхир

1. (72) Авторы изобретения

Ярославский политехнический институт и Ярославский шинный завод (> l ) Заявители (54 ) РЕЗИНОВАЯ СИЕСЪ

О, 1-2

1-!О

1-5

Ускорители

Активаторы

Диспергаторы

Нротивостарители

Стабилиэато1-2

1-2

40-80

5-20

Изобретение относится к резиновой промышленности и касается разработки резиновой смеси.

Известны резиновые смеси, содержащие в своем составе измельченный вулканизат с размером частиц менее 0,250 мм, полученный методом криогенного измельчения (I ).

Однако резины, получен сte иэ данных смесей, обладают недостаточным сопротивлением к истиранию.

Наиболее близким техническим решением является резиновая смесь (2 ) на основе карбоцепного каучука, включающая вулканизующий агент, ускорители, активаторы, диспергаторы, про13 тивостарители, мягчители, наполнители, с"абилизаторы и измельченный вулканизат, полученный методом высокоскоростного реза при следующем со1

20 отношении ингредиентов, мас.ч.:

Каучук IOO

Вулканиэующии агент )- 3 ры

Наполнители

Мягчители

Измельченный вулканизат 1-50

Однако данная резиновая смесь не обеспечивает повышения сопротивления истиранию и улучшения усталостных. свойств резин иэ данной смеси.

Цель изобретения вЂ” повышение сопротивления истиранию и улучшение усталостных свойств резин из данной смеси.

Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, включающая вулканизующий агент, ускорители, акти896017

0,00 50,00 50,00 50,00 50,00

30,00 30,00 30,00 30,00 30,00 30,00

СКИС-ЗОАРКИ15 20,00 20,00 20,00 20,00 вЂ” 20,00 20,00 ваторы, диспергаторы, противостарители, мягчители, наполнители, стабилизаторы и измельченный вулканизат, в качестве последнего содержит измельченный вулканизат, полученный из амортизационных резин и их отходов механокрекингом в условиях сдвиговых деформаций 10-10 с, при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.:

Каучук 100

Вулканизующий агент 2-3

Ускорители О, 1-2

Активаторы 1-10

Диспергаторы 1-5

Противостарители 1-2

Стабилизаторы 1-2

Наполнители 40-80

Мя гчи тели 5-20

Измельченный вулканизат l-50

Резиновую смесь готовят следующим образом.

В соответствии с размером частиц измельченного вулканизата выделяют следующие группы: А вЂ” размер частиц менее 0,250 мм, Б вЂ” размер частиц

0,250-0,50 мм, В вЂ” размер частиц

0,50-0,80 мм, Г - размер частиц !,0-2,0 мм.

Пример 1. Протекторные резиновые смеси составов, приведенных в табл. 1 готовят на вальцах при температуре валков 30-40ОС, режим смешения 38 мин. Измельченные вулканизаты группы А вводят как обычный порошкообразный ингредиент после технического углерода.

Вулканизацию проводят в электропрессе при 143 С 10 20, 30, 40, 60, 80 и 100 мин.

Резины на истираемость испытывают на МИР-l.

В табл. 2 приведены данные по истираемости резин на основе известной и предлагаемой смесей.

Как видно из данных табл. 2, резины, содержащие измельченный вулканизат с высокоразвитой поверхностью, обеспечивают максимальное увеличение стойкости к истиранию.

В табл. 3 приведены данные физико-механических испытаний резин.

Как видно из табл, 3, резины, содержащие измельченный вулканиэат с высокоразвитой поверхностью, обладают хорошим комплексом физико-механических свойств. В частности, сопротивление разрастанию трещин в

1,4-1,5 раза выше, чем у эталонных резин.

Пример 2. Резиновые смеси, содержащие измельченный вулканизат с высокоразвитой поверхностью (группы Б, В, Г ) составов, приведенных в табл. 4, изготавливают на вальцах при температуре валков 30-40 С, режим смешения 38 мин.

Вулканиэацив проводят в электропрессе при 143 С 60 мин.

Результаты физико-механических испытаний резин приведены в табл. 5.

Как видно из данных табл. 5, резины, содержаг1ие резиновую крошку с высокоразвитой поверхностью различных размеров от 0,5 до 2 мм), обладают лучшим комплексом физико-механических свойств, чем эталонные. Особенно сильно возрастают сопротивление истиранию и разрастанию трещин.

Прочность несколько снижается, при этом наибольшее снижение прочности наблюдается только при больших дозировках крошки (50 мас.ч. на

100 мас.ч. каучука).

Таким образом, применение измельченных вулканизатов с высокоразвитой поверхностью позволяет использовать в качественных резинах с высоким сопротивлением истиранию и хорошими усталостными свойствами даже грубодисперсные порошки резин с размером частиц по 2.0 мм.

896017

Продолжение табл.

Содержание в смесях, мас.ч, Ингредиенты известных (редлагаемых

Г !

I 2 3 4 5 6

2,20 2,20 2,20 2,20

Сера

Сульфенамид Ц I,OO

5,00

Окись цинка

1,50

Стеарин

2,00 2,00 2 00 2,00 2,00

2,00

Канифоль.

Смола стиролинденовая

4,00

4,00 4,00 4,00

3,00 3,00 3,00

4,00 4,00

3900 3 00

3,00

Иикр ов о с к

Масло ЛН-6Ш

14,00 14 00 14,00 14,00 14,00 14,00

Продукт 4010

4010 N А

1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 ),00

2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00

Хинол ЗД

Фталевый ангидрид 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50

Техуглерод

1Е<-100

55,00 55,00 55,00 55,00 55,00 55,00

Измельченный вулканизаг

3,00 10,00 50,00

Измельченный вулканизат, полученный методом высокоскоростного реза.

+ Измельченный вулканизат с высокоразвитой поверхностью, полученный механокрекингом в условиях сдвиговых деформаций °

Таблица 2

Пстираемость, см /кВт ч при содержании измельченного вул канизата, мас.ч. Hà 100 мас.ч. каучука

Резина

240 240 240

240

216 197

1,00 1,00 1,00

5,00 5,00 5,00

1,50 1,50 1,50

Измельченный вулканиз ат 5, 00 10, 00 50, 00

На основе известной смеси 266

На основе предлагаемой смеси .266

2,20 2,20

liOO 1,00

5,00 5,00

1,50 1,50

896017

Таблица 3

1 lр оч нос ть при р астяжении, NIIa

20э5 20ь0 17э9 20ю9 20э0 15sО

Относительное удлинение при разPb186 s %

600 617 575 576 611

560

Эластичность::о отскоку при 20 С, 1 34 36

36 34

Трведость по

ГОСТ 263-75, усл.ед.

60 59

60 62

Сопротивление разрастанию трещин, тыс. цикл, 65 72 74

Таблица 4

50,00 50,00 50,00 50,00 50,00 50,00 50,00 50,00 50,00

30,00 30,00 30,00 30,00 30,00 30,00 30,00 30,00 30,00

СК 1СЗОАРКМ15

20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00

2,20

2,20 2,20 2,20 2i20 2,20 2,20

Сера

1,00

Сульфенамид Ц 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

5,00

5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00

Окись цинка

1,50

Is,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1- 50

2,00 2,00

2,00

2вОО 2эОО 2э00 2s00 2s00 2,00

Канифоль

Смола стирольно инденовая 4 00 4 00 4 00 4 00 4 00

4,00 4,00 4,00 4,00

C 3,00 3,00 3,00 3,00

3,00 3,00 3,00 3,00 3,00

14,00 14,00 14,00 14,00 14,00 14,00 14,00 14,00 14,00

Продукт

40!ОНА

1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Иикровоск

Масло ЦП-6И!

2,20 2,20

1,00 ljoo

5,00 5,00

896017

1О

Продолжение табл. 4

Ингредиенты

7 8

2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00

Хинол ЭЛ

Фталевый ангидрид

0,50 0,50 0,50 0,50 0„50 0,50 0,50 0,50 0,50

Тех.углерод

ПИ-100

55,00 55,00 55,00 55,00 55,00 55,00 55,00 55,00 55,00

17. Резиновая

10 50

18. Резиновая крошка с высоко развитой поверхностьв группы Г (размер частиц 1,0-2,0 мм

1О

Таблица 5

Резина

Показатели

7 8

Прочность при р ас тяже нии, Mla

Относительное удлинение при разрыве, %

Эластичность по отскоку, %

34 38

36 40

Твердость по

ГОСТ 263-75, усл.ед.

59 60 60 60

60 62

16. Резиновая крошка с высокоразвитой поверхностью, группы Б (размер частиц

0 5 мм) крошка с высокоразвитой поверхностью, группы В (размер частиц ф;-

0;8 мм) Содержание в смесях, мас,ч. (T (T I

9 10 11 1 2 13 14 15

18в5 17э5 !4э5 719 1бэ8 . 14 4 1512 14в6 12э8

580. 600 605 560 550 570 540 530 520

8960!7

l2 продолжение табл 5

Резина

Показатели

8 9 10 ll 12 13 14 15

Сопротивление разрастанию трещин, тыс. циклов

105 110 65

105 105 73 90

100

Истираемость на ЯИР-1 см З/квт. час. 239 259 270 251 231 249 251 260 226

Формула изобретения

Резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, включающая вулкани зующий агент, ускорители, активаторы, диспергаторы, противостарители, мягчители, наполнители, стабилизаторы и измельченный вулканиэат, отличающаяся тем, что, с целью повышения сопротивления истиранию и улучшения усталостных свойств резин из данной смеси, последняя содержит в качестве измельченного вулканизата измельченный вулканизат, полученный иэ амортизационных резин и их отходов механокрекингом в условиях сдвиговых деформаций !О-10 с" при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.:

Каучук 100

Вулканизующий агент

Ускорители

Активаторы

Диспергаторы

Ilротивостарители

Стабилизаторы

Наполнители

Мягчители

Измельченный вулканизат

l 2

1-10