Вулканизуемая резиновая смесь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических 11еслублин оо992529 (61) Дополнительное н авт. сеид-ву(22) Заявлено 1603.81 (21) 3261213/23-05 сприсоединениемзаявки ЙоР е Кд з

С 08 L 9/00

С 08 L 11/00

С 08 L 63/08 (53) УДК 678. 7 (088.8 ) Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.0183, Бюллетень Ж 4

Дата опубликования описания 300183

А М.Огрель, Н.Н.Кирюхин, Р.М.Нест ров,ЙА.В.

Н.Д. Добряков, Е.С. Афанасье у, И.Б. Вйжд

i "

2, Волгоградский политехнический институе.»

4 (72) Айторы изобретения ан, t / (71) Заявитель, (54 ) ВУЛКАНИЗУЕИАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ

Изобретение относится к химии полимеров, конкретно к рецептурам

;резиновых смесей и может быть использовано в резиновой промышленности прн изготовлении резиновых смесей с волокнистым наполнителем.

Известна вулканизуемая резиновая смесь на основе высокомолекулярного каучука, в которув вводят карбоксилсодержащие олигомеры в количестве

5-10 мас.ч. на 100 мас.ч. высокомолекулярного каучука 1.1).

Недостатком этих смесей является низкая прочность получаеьвех резин и длительный режим смешения, а также высокое значение разбухания экструдата.

Известна резиновая смесь на основе хлоропренового каучука, содержащая в csaeM.составе волокнистый на.полнитель в количестве 30 мас.ч. на 100 мас.ч, каучука. Указанная смесь (51-1509-1) изготавливается согласно ETP 51-300097 и используется для производства клиновых ремней, например на Белоцерковском заводе

PTH. Там же по технологическому регламенту изготавливается и используется резиновая смесь Л-б, предназначенная для производства вариаторных ремней. Смесь Л-б, как и 51-1509, изготавливается на основе хлоропре-. нового каучука, но содержит 40 мас.ч. волокнистого наполннтеля 12).

Недостатком укаэанной смеси являются неудовлетворительные технологи ческие свойства, длительный режим смешения и низкий уровень прочности

10 получаевых вулканизатов.

Наиболее близкой к предлагаемой является вулканиэуемая резиновая смесь на основе.карбоцепного каучука, содержащая волокнистый наполни15. ь в кочестве 50 мас-ч. на

100 мас.ч. каучука 1 3).

Недостатком известной смеси является низкая прочность получаемых вулканиэатов, неудовлетворительные

20 технологические свойства смеси и длительное время смешения.

Цель изобретения - снижение времени смешения смеси и уменьшение разбухания ее после экструзии, а также повышение прочностных свойств резин из данной смеси.

Поставленная цель достигаетоя -тем, :что вулканизуемая резиновая смесь .на основе карбоцепного каучука и

ЭО волокнйстого наполнителя дополнительно -содержит карбо- нлн гетероцепной

992529 олигомер с карбоксильными, иэоцианатными или эпоксидными группами при следукщем соотношении компонентов, мас.ч.:

Карбоцепной каучук 1-99

Олигомер 1-99

Волокнистый наполнитель 10-400

В качестве наполнителя используют волокнистый наполнитель на основе текстильного производства.

Смешение резиновых смесей проводят на лабораторных вальцах по общепринятой технологии резинового производства. Полученные резиновые смеси вулканизуют в прессе под давлением 10 МПа при 143 С в течение 30 мин.

Физико-механические показатели определяют согласно ГОСТ 270-75. Разбухание экструдата смеси определяют на капиллярном вискозиметре постоянного давления путем продавливания 1 см

Э сме си чере з капилляр дли ной 10 . мм и диаметром 2,1 мм при 120©С и под давлением 12,5 МПа.

П р и и е р 1. Изготавливают резиновые композиции на основе хлоропренового каучука (КР-50 ) и карбоксилсодержащего олигомера (CKH-1 ) при следующих соотношениях КР-50:

:СКН-1:99:1 и 1:99, в состав которых вводят 10 и 400 мас.ч. волокнистого наполнителя, соответственно и другие добавки.

Получают вулканизуемые резиновые смеси, составы которых представлены в табл.1 (составы 1-2) а результаты физико-механических испытаний резин иэ этих смесей в табл. 2 (составы 12).

Составы известной резиновой смеси, содержащей 10 и 400 мас.ч. волокнистого наполнителя на 100 мас.ч. KP-50 и свойства вулканизатов представлены в табл. 1 и 2 (составы 3 и 4 ).

Известная резиновая смесь (базовый уровень ), используемая промышленностью для производства клиновых ремней, имеет следукщий состав, мас.ч.: наирит КР-50 100; оксид цинка 5; оксид магния 4; неозон Д 1; стеарин 3; техуглерод ТГМ-33 50," белая сажа БС-50 10; ДБФ 10; 03A" (МГФ-9) ) 5, волокнистый наполнитель

40, модификатор РУ 1,5.

Физико-механические .свойства резины иэ данного состава представлены в табл. 2 (состав 5 ).

Пример 2. Изготавливают резиновые- композиции на основе хлоропренового каучука КР-50 и карбоксилсодержащего жидкого каучука CKH- 1 при соотношении КР-50:СКН-1 1:99, содержащие 10 и 400 мас.ч, волокнистого наполнителя и другие добавки.

Получают вулканиэуемае резиновые смеси,,составы которых представлены в табл. 3 (составы 1 и 2 ), а результаты физико-механических испытаний резин иэ этих смесей - в табл. 4 (составы 1 и 2 ).

Составы известной резиновой смеси, содержащей 99 мас.ч. карбоксилсодержащего жидкого каучука CKH-1 и свойства вулканиэатов представлены в табл. 3 и 4 (состав 3 ).

Пример 3. Изготавливают

10 резиновые композиции на основе хлоропренового каучука КР-50 и карбоксилсодержащего жидкого каучука СКН-1 при соотношении KP-50гCKH-1 50:50, содержащие 40, 100, 200 и 400 мас.ч.

)5 волокнистого наполнителя и другие добавки. Получают вулканизуемые резиновые смеси, составы которых представлены в табл. 5 (составы 1-4 ), а результаты физико-механических ис20 пытаний резин иэ этих смесей в табл.б (составы 1-4 ).

Составы известной резиновой смеси, содержащей 40, 100, 200 и 400 мас.ч. волокнистого наполнителя и свойства

25 вулканиэатов представлены в табл.5 и 6 (составы 5-8 ).

Составы известной резиновой смеси, содержащей 50 мас.ч. карбоксилсодержащего олигомера СКН-1, и свой-, З0 ства вулканизата представлены в табл. 5 и 6 (состав 9.. табл. 7 и 8 (состав 3).

65 Пример 4. Смешивают 50 мас.ч. высокомолекулярного карбоцепного каучука СКН-26, 50 мас.ч. карбоцеп35 ного олигомера ФП-65 (ФП-65-олигодивинилиэопрендиизоцианат,мол.мас.3000, содержание изопрена 25%, содержание изоцианатных групп 2,15% )

10 мас.ч. волокнистого наполнителя

4р и другие добавки. Вулканизуеьый резиновый состав предлагаемой смеси и его свойства представлены в табл. 7 и 8 (состав 1 ), Смешивают 50 мас.ч. высокомоле45 кулярного карбоцепного каучука СКМСЗОАРК, 50 мас.ч. карбоцепного олигомера ПДИ-3А (ПДИ-3А-олигодивинилизопрендиуретанэпоксид,мол.мас. 3500, содержание иэопрена 2,5Ъ, содер,@ жанне эпоксидных групп 3,1В).

10 мас.ч. волокнистого наполнителя и другие добавки. Вулканизуеьый резиновый состав предлагаемой смеси и его свойства представлены в табл. 7 и 8 (состав 2 ).

Смешивают 50 мас.ч. высокомолекулярного карбоцепного каучука СКЭП50, 50 мас.ч. гетероцепного олигомера ППГ-3А (ППГ-3А-алигопропилендиуретанэпоксид, мол.мас. 2000, содер60 жанне эпоксидных групп — 3,6% ), 10 мас.ч. волокнистого наполнителя и другие добавки. Вулканиэуемый резиновый состав предлагаемой смеси и его свойства представлены в

992529

Таблица 1,Предлагаеьие составы .< Прототип

Ингредиенты г з (1!

Наирит КР-50

100

100

Жидкий каучук СКН-1

Оксид цинка

Оксид магния

Стеарин

Техуглерод ПМ-75

Тиурам

Сера

0,5

0,5

0,5

0 5

45

0

400

400

Волокнистый наполнитель

П р и м е ч а н и е. CKH-1 - жидкий бутадиеннитрильный каучук с концевыми карбоксильнывею группами, молекулярная масса 3000, содержание HAK 8%, содержание COOH-групп 2,9%.

Таблица 2

Известные составы (2)

3 4

Показ атели

Предлагаемы составы

Прототип

1 2

Время смешения, мин 39

60

Разбухание экструдата, Ъ 28

Прочность при растяжении, МПа

Вулканиэуемые составы известной резиновой смеси, содержащие 10 мас.ч. волокнистого наполнителя, и их свойства представлены в табл. 7 и 8 (составы 4-6) °

ВулканиэуЕмые составы известной резиновой смеси, содержащие 50 мас.ч. карбо- или гетероцепного олигомера, и их свойства представлены в табл.7 и 8 (составы 7-9 ) .

Из представленных данных видно, что совместное использование в резиновой смеси волокнистого наполнителя и функционального карбо- или гетероцепного олигомера с карбоксильными, изоцианитными или эпоксидными группами ) позволяет сократить в 1,1-1,5 раза время смешения смеси, снизить

В в 1,1-5,6 рава разбухание экструдата и повысить на 20-270% прочность резины б

Предлагаемая резиновая смесь может быть использована в производстве вариаторных ремней, рукавов, транспортерных лент и других резинотехнических изделий, а также в производстве шин и асбестотехнических

<0 изделий. Использование предлагаемого технического решения в резиновой промышленности позволяет повысить производительность смесительного и перерабатывакщего оборудования и утили(5 зировать волокнистые отходы с одновременным улучшением качества гото вых изделий.

992529

Продолжение табл. 2

Известные составы 2

Показатели

Предлагаемые составы

Прототип

2 3

4 5 вдоль ориентации волокон

82.112

2,2

7,7 поперек ориентации волокон 11,5

10,5

1у5

5,1

Относительное удлинение, Ъ вдоль .ориентации волокон

210

208

151 поперек ориентации волокон 208

207

200

Остаточное удлинение, Ъ вдоль ориентации волокон 4

16 поперек ориентации волокон б

Таблица 3

И нгредие нты

99

Наирит КР-50

Жидкий каучук СКН-1 99

10

45

45

400

Волокнистый наполнитель 10.

П р и м е ч а н и е. Волокнистый наполнитель - шерстяные отходы. Оксид цинка

Техуглерод Пй-75

Тиурам

Сера

Предлагаемые составы Известный состав Г2 J

1 ) 2

992529

Таблица 4

Показатели

45

Прочность при растяжении, МПа вдоль ориентации волокон . 5,7

8,2

4,9 поперек ориентации волокон 5,2 вдоль ориентации волокон 38

10 поперек ориентации волокон 40 вдоль ориентации волокон 0

0 поперек ориентации волокон 0

Время смешения,.мнн

Разбухание экструдата, %

Относительное удлинение, Ф

Остаточное удлинение, В

Ъ

Предлагаеваюе составы Известный состав 2 ) 992529

Ul

Я с сУ <Ч х о о

1 о х

Ю IA с с Ч

1

1 о о с! 1

1

Ю о

%-1!.! с !!с сЕ

Ю

C)

С 3

I

I о о а-1 1

LA с Я о

I !й 1

О ) с Я о э

Ю о с-4

1

1 1

I !

3 I 1

Ю !О с

СЧ

C) о сФ

Р3 1

Ф I

Н 1 и г — о

O1 и х х

1 о

L ф

1 !

Ю

Ю. в а с с

<с!

1 I" о о г1 1

1

1

1 о

if) а

° Ф М

Ж Ill с с

<с! и х х о

Ц о

lA

Щ

°:3 СС! х

Ф хс

Ц о о,иъ

Сс!

0l 1 (б 1

1 и о и!

Н и!

Э 1 1

PI 1

m I

Ж 1 I

I 1

1 — — Π"1

I 1

1 1

1 1

1 Ж I

I 1

I 1

1 I

1 — — 4

1

I

1 ! о

o, !!

М

1 EO

Э IW I

1 1

Э 1 I

<б 1 — -1

4 1

t6 I

1(с3 I

Э 1 I а! I

Я

1 Э а

1 Гю х

I М

1 о о

lA Ill

3 а ф х Д

lA а 1 о

Ul

I ul с!1 <с!

Щ с

1 Ф (М

Э Х о

1

C 4 1

43 u I х х х х A а оо

p, ) 4 1 щ х х х

Х и

Э х н и х х

D х 4 и а

Э и

A и

Е

9 и

992529

М нб I сО

3 1

СЧ 1

I 1

I

I

1

I

I

I

1 !

I 1

1 I

1 I

I l I

I I

И 1 1 х 1 1

Н I I

О 1 н 1

Об а! О

ВЗ 1

1 — 3

I I

1 иб 1

I

1 О 1 а-4

I о

Ф4

% б6 ф н

Ц ь а б6

И ъ

l6

Ою бР х

)АХ Ф ео о а х х ео и о

ДЯ 16 н о о а

Ф х о

5

v у

)1 1

1 cV I 1 (y I — I

1 I

1 ббб I

1 63 1

I Н I

v !

Об о р 1 1 I

I 36 I 1

I Дб«h! х !.I Нl!

I Q 1 3

1 е 1 3

I ббб 1 I

1 Я 1 1

I хб 1 I

I I

1 I I

I 1 I

I I <О I

I I 1

1 I 1

1 I

1 1

I I

1 — -3

I I

I I

I I

I I

1 1

ЯФ 33

Р3 I

161 I

Н I

u !

О 1 б 1

О I I

I 1

3 —.3

Е I I

Й I I.

М 1 I

IСЧ I

Е 1 I а 13 — -3

М I б 1

I 1 сб

1 I

I

I

I

Х I

Н I е 1

36 I

nS I

Х I о

М I

I (Ч lA

М с . бЧ сЧ

М М Ф cV

0l Ю

Ъ

ill Ф сб ь Ф о

% еб 1О

01 IA

3!i Ю

М %

СО tfl

1 о о

А

НоЕ ббХ х цо

Ф в 36 б о о о о

СЧ СЧ

% е I х о е

В В

6 цо о хб:

3» о о о о о о о о о о х о а ох хх о ео м и ах и 131 Й Р3

992529

15 (Ъ CO (C) 1

an . t l б an

an 1

l c

1 аА с

О

I 1 an 1

I I

1 1

I 1

1 ж I

I I

I 1

I 1

Ф вЂ” -4

I I

an с

Ю а

I 1 1 an l

Ю

C) а(Ю н

Ia 1 1

1 бi I

1 . М.(1 ! Н!

elan

Н(О l

l fIa 1 1

I. (Х I 1 !

1 I I

I 1 1

I l I

1 I »(1

I 1

I I

I 1

Ю

Ю О г.(1 1 I 1 an 4"ъ 4ч I еч

СО all C) с с -б

I I I 1 1 an C) Ю в. э

I aA

1 I

Ю

an an, aO с с ((Ъ (с с

aIl 1

Ю

an I

0Ъ с аА 1

an с cF

Ю

an I

Ю (бЪ 1 1

1 I 1

1— а, а

10 I

«- «й» иь

»й

Жйй ю ОО

Ю 9 Ъ Й an L (б (Й (Э

Ы6 Йй

Р1 Рн Рй М

Р Р а в

М 4 б:(О

Ю Ф

1 х

Н6) 1 оо м о

att Э

А Р и й:(!

I щ 1

t

t

I к

I цр 1

I

1

1

1

I

1 — «Ъ I I

cV 1 1 l Ъ. I

1 I

4 I I

Ф I I

Н (— !.o ! O l !.O l

I I

Э I I

I aO I

Н I I

o !

Ф 1 I (бб 1, 1

Ф 1 I

I (б

1 1

1 I

1 1

Я I 1 (бб 1 I

Э t Ъ

Н I 1

О(О(O l б 1

Э 1

alt I ю й4 1 (((I.

5 1

Ch1 1

ВЗ I I

I 1

I 1

t 1

1»-(1

1 1

1

t (3 I н х

Э 1

Х I

М 1

1

10 an

О Ю

1 Ю 1 I иЪ а О а

1

1

1 о н

1

I

1

О н

1

1

1 (I

Ю

»б

I

1

1 х о

3 х

b о

6 о

i о о

Фх

17

992529

»»Ъ

% 1

»«Ъ

CO

Ch

»Ч е

»Ч о

»Ч 1

»Ч

° Ф

C)

° -3 о

»Ч 3

CV о с I

° Ф

»»Ъ

CI

»"Ъ

IXI о

»«Ъ

I 1

1 1

I I

3=

М 1 I и !»А

О1 н,!

О I

A 4 — 4

М I 1

1 I

1 1

1 1

1 М

1 I

I I

I I о о

O) ф Р (Ч

»Ч о в

% (Ч

О О

40 Ch

«3 «4е

O P« о

С»»»»Ъ

Ю

СЧ

t Д3 ь

«У «3е

Э I 1

A t 1

П 1

1 3

1 . 1

I «.4 I

I I

»О

«3 !

I Р 1

I

Х 1 о

3.

I

»

Э

g н

4» Э

Ф A х о

A ох о э

А!4 A

go.. э

Э

1

3

1

I

I

1

I, 1

1

I

1

Э

t»3 l(»6

34. I о д

5 и

ОХ 34 о э

М 34 0»

go э

В М, 9g

3 я н ъ о ом оа о э о о

»0

03

14 О.

1 1

I 1 — ъ1 I

1 сМ 3

I l Ch

1 3

1 I } н

О3

O Im l

I 1 1

1 Ф I х 3 — 13 н о!.

Ф I 1

3 333 1

1 43 1 1

I Ж I I

1 "I

I Г1

1 1 I

I 1

1 1

1 I

1 1 3

1 I

I I I

3 1

I l » Ъ 3

I 3,3 1

I ttl I ю н

О1

o !—

1 1 I

1 Ф I

I $ 1 I

I Э!»Ч1

1 Э 1

3 ! Ю 3

I 6 4 — 4

IA Ф а М

»» %-»

Ю «3

% Ю . »»Ъ»«Ъ о в

«3» cF

СЧ (Ч

3 О

4«4»»Ъ

СЧ»«t

eC I Э

A О

Оа 34 э о э х

A tt3 O и и

О <ю

1 1.1.

I

1

I

I

1 1

I

1 (Ю

»Ч

I

l

» Ъ

« 4

I

I, О\ 1

1 1

1

«3е

«-»

I

I!

1

О\ I

1

992529

20

Формула изобретения

Составитель В.Островский

Техред А.Бабинец Корректор М.Коста

Редактор A. Власенко

Заказ 365/29 Тираж 492 П одпи с ное

ВНИИПИ ГосударственногО комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Вулканиэуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука и волокнистого наполнителя, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью сокращения времени смешения смеси, уменьшения разбухания ее после экструзии, а также повышения прочностных свойств резин иэ данной смеси, последняя дополнительно содержит карбо- 10 или гетероцепной олигомер с карбоксильными, изоцианатными или эпоксидными группами при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Карбоцепной каучук 1-99

Олигомер 1-99

Волокнистый наполнитель 10-400

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США.9 3234169, кл. 26-31F, опублик. 1974.

2. Единый технологический регламент Р 51-300097 "Резиновая смесь на основе хлоропренового каучука", Белоцерковский завод РТИ, 1979 °

3. Заявка Японии У 52-129751, кл. 25(1)ВО, опублик. 1977 (прототип ).

Вулканизуемая резиновая смесь Вулканизуемая резиновая смесь Вулканизуемая резиновая смесь Вулканизуемая резиновая смесь Вулканизуемая резиновая смесь Вулканизуемая резиновая смесь Вулканизуемая резиновая смесь Вулканизуемая резиновая смесь Вулканизуемая резиновая смесь Вулканизуемая резиновая смесь 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к эпоксидной композиции для изготовления термоусаживающихся соединительных элементов при сооружении и ремонте газопроводов и водопроводов, соединении трубопроводов и стержневых конструкций из разнородных материалов в машиностроении, энергетике, связи и других отраслях промышленности

Изобретение относится к способу очистки резорбируемого сложного полиэфира и устройству для его очистки

Изобретение относится к получению герметизирующей композиции, используемой при ремонте резинотехнических изделий

Изобретение относится к составам полимерминеральных смесей на основе эпоксидной смолы, предназначенным для защиты оборудования и строительных конструкций химических предприятий при выполнении футеровочных работ

Изобретение относится к технологии полимеров, в частности к разработке рецептуры резиновой смеси, резины из которой могут найти применение в шинной и резино-технической промышленности

Изобретение относится к промышленности резиновых технических изделий, в частности к резиновой смеси, может быть использовано также для получения заливочных компаундов горячего отверждения

Изобретение относится к композитным материалам, предназначенным для применения в космосе. Использование, по меньшей мере, одной полимеризуемой смолы R1, выбираемой из группы, состоящей из эпоксидированных полибутадиеновых смол и характеризующейся в неполимеризованном состоянии: - величиной общей потери массы (ОПМ), меньшей чем 10%, величиной восстановленной потери массы (ВПМ), меньшей чем 10%, и величиной собранного летучего конденсируемого материала (СЛКМ). меньшей чем 1%, согласно определению в соответствии со стандартом ECSS-Q-70-02A Европейского космического агентства; - эпоксидной эквивалентной массой (ЭЭМ) в диапазоне от 100 до 600 г/моль; для изготовления композитного материала, свойства которого в отношении газовыделения и механической прочности приемлемы для применения в космосе, в частности, для использования в паутинной конструкции. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано при изготовлении изделий, контактирующих с морской водой. Резиновая смесь содержит компоненты при следующем соотношении, мас.ч.: эпихлоргидриновый каучук Т-3000 (20-100), эпихлоргидриновый каучук Т-6000 (20-100), вулканизирующий агент – серу (1,5-2,0), ускорители – каптакс (1,5-2,0) и тиурам (1,5-2,0), активатор - оксид цинка (2,5-3,0), наполнитель - технический углерод N 220 (25,0-30,0), пластификатор – стеарин (0,5-1,0) и норман 346 (2,5-3,0), технологическую добавку - сорбитан моностеарат (1,5-2,0). Обеспечивается улучшение физико-механических свойств: показателей условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве, сопротивления раздиру, а также стойкость резины к морской воде в интервале температур от -4 до 40°С. 2 табл.
Наверх