Способ получения резиновой смеси
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 20. 11. 80 (21) 3006523/23 05 ($$) М Кд 3
С 08 J 3/20
В 29 Н 1/10 с присоединением заявки ¹Государственный комитет
СССР во делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 230882 ° Бюллетень ¹ 31
Дата опубликования описания 230882
ДЗ) УДК 678. 02 (088. 8) C. A. Любартович, A. Н. Рассказов, Л, A, A. Вольнов, В. К. Кузьменко, В. A.
Б. Д. Билека и С. Н. Головань (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЗИНОВОЙ СМЕСИ
Изобретение относится к машинному производству, в частности к способам получения резиновых смесей на основе каучука общего назначения.
Известен способ получения резино вой смеси на основе фторкаучука смешением каучука с наполнителем и целевыми добавками при температуре ра6очих органов резиносмесителя (-30) (+10) с I 1J.
Однако реализовать такие условия в промьхаленных условиях практически не представляется возможным, так каК необходимо использовать хладагент с температурой (-70) †(-30)0 С. Кроме того, изготовление резиновых смесей на основе каучуков общего назначения при таких температурах рабочих органов резиносмесителя сопровождается большим расходом электроэнергии, удлинением цикла смешения и неудовлетворительными физико-механическими показателями резины.
Известен также способ получения резиновой смеси на основе каучука общего назначения смешением каучука с наполнителем и целевыми добавками в резиносмесителе с последующей обработкой полученной маточной смеси вулканизующей группой., Охлаждение реэиносмесителя производят водой с температурой 16-20 С и расходом 40 м /ч.
Температура поверхности рабочих органов резиносмесителя при этом составляет 45-55 С $2(.
Однако смешение по этому способу не позволяет реализовать технические возможности оборудования с точки зрения производительности способа, плас-. тичности резиновой смеси, напряжения при ЗООЪ-ном удлиненйи и сопротивления разрыву резин из данной смеси.
Цель изобретения — повышение произ водительности способа, пластичности резиновой смеси, напряжения при
ЗООЪ-ном удлинении и сопротивления разрыву резин из данной смеси.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения резиновой смеси на основе каучука общего назначения смешением каучука с наполнителем и целевыми добавками в реэиносмеситель с последующей обработкой полученной маточной смеси вулканиэующей группой, смешение каучука с наполнителем и целевыми добавками проводят при температуре рабочих органов резиносмесителя 60-90 C в течение
30 3-4 мин.
952884
Пример 1. Резиновую смесь в соответствии с табл. 1 изготавливают в реэиносмесителе со свободным объемом смесительной камеры 250 л.
На первой стадии в резиносмесителе при частоте вращения роторов 40 об/мик в течение 120-135 с смешивают каучук
С техническим углеродом и целевыми добавками, кроме вулканиэующей груп-пы, при температуре рабочих органов реэикосмесителя 60-80 С (максималь-
О 10 ное адгеэионно-фрикционное взаимодействие для этой смеси с металлическрй поверхностью наблюдается при 60-80 С), которая достигается с помощью охла>кдающей воды с температурой 40-450С при расходе 15-20 м/ч. Объем загрузки смесительной камеры 160 л. Маточная смесь с температурой 135+5 С из о резиносмесителя поступает в гранулятор МЧТ 380/450, где ее гранулируют, 20 затем сушат, охлаждают и пневмотранспортом подают на вторую стадию в расходный бункер у резиносмесителя.
На второй стадии маточную смесь смешивают в резикосмесителе при час- 25 тоте Вращения роторов 30 об/мин с вулканизующей группой в течение 100115 с при объеме загрузки смесительной камеры 160 л. Готовую смесь выгружают на агрегат из трех вальцов 30 при 105-115 С, где.обрабатывают в течение 6-7,5 мин, и прямым потоком направляют на переработку или охлаждают и складируют.
Свойства резиновой смеси, изготов-.>< ленкой по предлагаемому способу, и производительность линии приведены в табл. 2.
Пример 2, Резиновую смесь з соответствии с табл. 3 изготавливают в две стадии в резиносмесителе со свободным объемом смесительной камеры 250 л. На первой стадии в резиносмесителе при частоте вращения роторов 40 об/мин в течение 125140 с смешивают каучук с техническим углеродом и целевыми добавками, кроме вулканизующей группы, при температуре рабочих органов реэиносмеси-. теля 70-90 С (максимальное адгеэионо но-фрикционное взаимодействие этой Ю смеси с металлической поверхностью наблюдается при 80-90 C) -которая достигается с помощью охлаждающей воды с температурой 45-55 С при расходе 15 м/ч. Объем загрузки смеси- 55 тельной камеры 165 л. Маточная смесь с температурой 140+5 С иэ резиносмесителя поступает в гранулятор МЧТ
380/456, где ее гранулируют, затем сушат и пневмотранспортом направляют на вторую стадию в расходный бункер у резиносмесителя.
На второй стадии маточную смесь смешивают в реэиносмесителе при частоте вращения роторов 30 об/мин с вулканизующей группой в течение 100115 с. Готовую смесь выгружают на агрегат иэ трех вальцов при 105115 С, .где обрабатывают в течение
6-7,5 мин, и прямым потоком направляют на переработку или охлаждают и складируют.
Свойства резиновой смеси, изготовленной по предлагаемому способу, и производительность линии приведены ч табл. 4. Пример 3. Резиновую смесь в соответствии с табл. 5 изготавливают в лабораторном реэиносмесителе со свободным объемом смесительной камеры
4,5 л. В резиносмесителе при частоте вращения роторов 60 об/мин в течение
240 с (4 мин) смешивают каучук с техническим -углеродом и целевыми добав-ками, кроме вулканизующей группы, при температуре рабочих органов резиносмесителя 70-90 С (максимальное адгео эионнно-фрикционное взаимодействие этой резины с металлической поверхностью наблюдается при 80-90сС), которая достигается с помощью охлаждающей воды с температурой 20-30 С и расхоо дом 1,5 м /ч при времени смешения под давлением верхнего затвора не более 1,5-2,0 мин и объеме загрузки смесительной камеры 2,6 л. Маточную смесь с температурой 130+50C из реэиносмесителя выгружают на лабораторные вальцы, где в течение 3-4 мин при
110+5 С смешивают с вулканизующей группой, затем смесь в виде листа охлаждают.
Свойства резиновой смеси, изготовленной по,предлагаемому способу, приведены в табл. б.
Как видно из табл. 2, 4, 6 использование предлагаемого способа получения резиновой смеси обеспечивает по сравнению с известным повышение производительности способа на 5-8%, повышение пластичности резиновой смеси на 11-40%, повышение напряжения при
300%-ном удлинении резин на 5-20Ъ и повышение сопротивления разрыву резин на 3-10%, 952884
Таблица 1
Навеска, мас.ч.
100,0
Противостарители
2,0
2,0
Окись цинка
5,0 5,0
1,0
5,0
Сера
2,4
0,5
1,7
0,75
Модификатор РУ-1
15 0
30,0
160, 35
Итого:
Т а б л и ц а 2
Показатели
3,8
3,5
0,41
0,03
0,36
0,04
5,4
7,4. 1,8
2,3
21,4
19,6
2,2
1,3
Таблица 3
Навеска, мас. ч.
75,0
25,0
2,0
Характеристика состава резины
Изопреновый каучук СКИ-3
Полиэтилен низкого давления
Плас тифик аторы
Алрафор
Сажа БС-120
Замедлители подвулканизации
Ускорители вулканизации
Технический углерод ПМ-100
Технический углерод ПМ-50
Производительность способа, т/ч
Пластичность смеси по ГОСТ
415-75
Напряжение при 300%-ном удлинении, МПа
Сопротивление разрыву, МПа
Характеристика состава резины
Изопреновый каучук СКИ-3
Бутадиеновый каучук. СКД
Противостарители
Способ получения резиновой смеси
Известный Предлагаемый
952884
Навеска, мас.ч.
9,0
7,0
Окись цинка
Пластификаторы
6,0
1,0
0,3
1,8
0,5
0,75
МодиФикатор РУ-1 г,з
40,0
165,65
Итого:
Таблица 4
Способ изготовления резиновой смеси
Показатели
3,6
3,8
0,33
0,33
0,05
0,03
6,8
Х
5,8.
1,7
1,6
19 1
19,6
2,0
1,5
Таблица 5
Навеска, мас.ч.
Характеристика состава резины
40,0
60,0
2,5
3i0
18 0
Характеристика состава резины
Сажа БС-120
Алрафор
Промотор-127
Сера
Замедлители подвулканизации ускорители вулканизации
Технический углерод ПМ-50, Производительность способа, т/ч
Пластичность смеси по 1 OCT
415-75
Напряжение при 300%-ном. удлинении, МПа
Сопротивление разрыву, МПа
Бутадиеновый каучук СКД
Бутадиенстирольный каучук
СКМС-30АРКМ-15
Противостарители
Окись цинка
Пластификаторы
Продолжение табл. 3
Известный Предлагаемый
952884
Продолжение табл. 5
Навеска, мас.ч.
Харак1:..ристика состава,резины
Сера
Замедлители подвулканизации
1,7
0,5
1,4
Ускорители вулканиэации
65,0
Технический углерод ПМ-75
190,4
Итого:
Таблица 6
Показатели
3,8
° 3,6
0, 21
0,30
Напряжение при 300%-ном удлинении, NIIa
9,8
9,3
0,62
0,49
Сопротивление разрыву, МПа
18,3
18,9
1,76
1,16
Составитель Л. Реутова
Редактор Н. Егорова Техред N. Гергель Корректор: A. Дзятко
Заказ 6204/39 Тираж 514 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035р Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Производительность способа, т/ч
Пластичность по:ГОСТ 415-75
Формула изобретения
Способ получения резиновой смеси на основе каучука общего назначения смешением каучука с наполнителем и целевыми добавками в резиносмесителе с последующей обработкой полученной маточной смеси вулканизующей группой, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности способа, пластичности резиновой сме" си, напряжения при 300%-ном удлинении и сопротивления разрыву резин пособ изготовления резиновой сМеси
Известный Предлагаемый из данной смеси, смешение каучука .с наполнителем и целевыми добавками проводят при температуре рабочих органов
4О резиносмесителя 60-90 С в течение
2-4 мин.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ,1. Авторское свидетельство СССР
45 Р 790742, кл. С 08 Ь 27/12, 1979.
2. Кошелев Ф. Ф. и др. Общая технология резины. М., "Химия", 1968, с. 328-330 (прототип).
