Полимерная композиция для беговых дорожек и спортивных площадок

Полимерная композиция для беговых дорожек и спортивных площадок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: композиция содержит низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук 100 ч., оксид кальция 10-15 ч, мел 30-60 ч., глицерин 3-5 ч, полиизоцианат 16-28 ч., катализатор уретанообразования 0,01-1,50 ч., продукт полимеризации отхода производства изопрена-стадии разложения 4,4-дмметилдиокгя на-1.3 со соеднечисленной мол.м. 400-480 и бромным числом 140-170 г Вга/ЮО г 1-2 ч. Компоненты смешивают 10 мин, добавляют 2/ 3 от общего количества каучука и полиизоцианата, Смесь заливают в форму. Отверждеют5-10 сут при 15-25°С. 2 табл.

COI03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Г10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

3-7

20-38

0,05 — 3,00

50-200

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4785820/05 (22) 23,01.90 (46) 15.11.92. Бюл. ¹ 42 (71) Волгоградский политехнический институт (72) В.В, Лукьяничев, В.П, Медведев, А.M. Огрель, П.В. Яковлев, В,А. Навроцкий и А.Б, Кочнов (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1467071, кл. С 09 D 3/36, 1989.

Авторское свидетельство СССР

N 1229214, кл. С 09 0 3/72, 1984. (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ БЕГОВЫХ ДОРОЖЕК И СПОРТИВНЫХ ПЛОЩАДОК

Изобретение относится к полимерным композициям на основе низкомолекулярных каучуков и может быть использовано для получения покрытий беговых дорожек и спортивных площадок.

Известна композиция для покрытий, включающая сополимер бутадиена и пиперилена, глицерин, полиизоциэнат, катализатор уретанообразования и зтилендиаминформальдегидную смолу, Недостатком указанной композиции является низкая стойкость покрытий из нее к термоокислительному старению.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому решению является композиция для покрытий на основе сополимера бутадиена и пиперилена с молекулярной массой 1200-3200, глицерина.

„„59„„1775447 А1 (57) Сущность изобретения: композиция содержит низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук 100 ч., оксид кальция

10 — 15 ч, мел 30-60 ч., глицерин 3 — 5 ч, полиизоцианат 16 — 28 ч„катализатор уретанообразовэния 0,01 — 1,50 ч., продукт полимеризации отхода производства изопрена-стадии разложения 4,4-диметилдиокс на-1.3 со соеднечисленной мол,м, 400 — 480 и бромным числом 140 — 170 r

Вг2/100 г 1 — 2 ч, Компоненты смешивают 10 мин, добавляют 2/ 3 от общего количества каучука и полиизоцианата, Смесь заливают в форму. Отверждгют 5 — 10 сут при 15 — 25 С, 2 табл. полиизоцианата, катализатора уретанообразования, резиновой крошки и сополимера бутадиена и пиперилена с молекулярной массой 500 — 1200 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Сополимер бутадиена и пиперилена с молекулярной массой 1200-3200

Глицерин

Полиизоцианат

Катализатор уретанообразования

Резиновая крошка

Сополимер бутадиена и пиперилена молекулярной массы 500-1200

1775447

Недостатком данной композиции является низкая стойкость покрытий иэ нее к термоокислительному старению, Целью изобретения является повышение стойкости покрытий к термоокислитель- 5 ному старению.

Сущностью изобретения является то, что полимерная композиция, включающая ниэкомолекуля рн ый бутадиенпипериленовый каучук, оксид кальция, мел, глицерин, поли- 10 изоцианат, катализатор уретанообразования и модифицирующую добавку, в качестве модифицирующей добавки содержит продукт полимеризации отхода производства изопрена — стадии разложения 4,4-диметил- 15 диоксана-1,3 со среднечисленной молекулярной массой 400 — 480 и бромным числом

140 — 170 г Вгг/100 r, мас.ч,, Ниэкомолекулярный бутадиенпипериленовый 20 каучук 100

Оксид кальция 10-15

Мел 30 — 60

Глицерин 3 — 5

Полииэоцианат 16 — 28 25

Катализатор уретанообразования 0,01-1.5

Продукт полимеризации отхода производства иэопрена -стадии разложения 4,4-диметилдиоксана со среднечисленной молекулярной массой

400 — 480 и бромным числом 35

140 — 170 г Bra/100 г 1,0 — 2,0

Для изготовления композиций используют следующие материалы: низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук

СКДП вЂ” Н с молекулярной массой 1200- 40

3200 (соотношение бутадиена и пиперилена

50:50), содержание гидроксильных групп

0,75 — 1,1%; вязкость при 50 С 2,0-2,5 Па с; оксид кальция; мел природный молотый; глицерин; в качестве полиизоцианата ис- 45 пользуют полиизоцианат марки Б (ТУ 6-03—

375-75) или марки Д (ТУ 113-03-603-86) с содержанием изоцианатных групп 28,530%; в качестве катализатора уретанообразования используют диметилбензиламин 50 или дибутилдилауринат олова; продукт полимеризации получают нагреванием терпеновой фракции (ТУ 38.30319-86) — отхода производства изопрена на стадии разложения 4,4-диметилдиоксана-1,3 в присутствии 55

5% от массы терпеновой фракции ортофосфорной кислоты, Синтез проводят при 80—

90 С при интенсивном перемешивании в течение 8 — 10 часов. Продукт характеризуется следующими показателями: среднечисленная молекулярная масса 400-480, бромное число 140 — 170 г Ba/100 r, кислотное число 190 — 230 мг КОН/1 г, плотность при

29 С 0,985-1,023 г/см, динамическая вязкость при 20 С 48 — 62 Па с.

В полимерную композицию могут быть введены пигменты и резиновая крошка, Композицию готовят путем перемешивания компонентов до однородного состояния. Полученную смесь наносят равномерным слоем на форму и выдерживают до полного отверждения при 15 — 25 С в течение 5-10 суток.

Старение отвержденных композиций проводят согласно ГОСТ 9,024-74 при температуре 100 С в течение 72 и 168 часов.

Испытания образцов проводят по известным методикам: условную прочность и относительное удлинение по ГОСТ 270 — 75, твердость по ГОСТ 263 — 75, эластичность по отскоку по ГОСТ 6950 — 73, Адгезионные свойства определены методом отрыва, истираемость образцов согласно ГОСТ 42677.

Коэффициенты старения рассчитывали по формуле:

П

К = —

По где П, П вЂ” показатели зластомеров соответственно до и после старения, Состав полимерной композиции и ее свойства приведены в табл.1 и 2, Пример. В смеситель помещают

30 мас.ч. низкомолекулярного бутадиенпипериленового каучука, 15 мас,ч. оксида кальция, 60 мас.ч, мела; 3 мас,ч, глицерина, 1,5 мас.ч, диметилбензиламина и 1 мас,ч, продукта полимеризации отхода производства изопрена со среднечисленной молекулярной массой 400 и бромным числом 140 r Вг /100 r, Смешение проводят в течение 10 минут. Затем добавляют остальные 70 мас.ч. каучука, 16 мас.ч. полиизоцианата и вновь перемешивают. Полученную смесь заливают в форму и выдерживают до полного отверждения в течение 5 — 10 суток при температуре 15 — 25 С, Аналогичным способом готовятся остальные композиции.

Формула изобретения

Полимерная композиция для беговых дорожек и спортивных площадок, включающая низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук, оксид кальция, мел, глицерин, полиизоцианат, катализатор уретанообразования и модифицирующую добавку, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости к термоокислительному старению покрытий, композиция в ка1775447

3-5

16-28

Низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук

Оксид кальция

Мел

10 — 15

30-60

Та блиц а 1 и

Компоненты композиции коипонентов в коипоэиции, мас.ч., по примерам

10 известная

Низкомолекулярный бутадиенпипериленовый каучук

СКДП-Н

100 100 100 \00 100 100 IOO 100 Iаа !00

Сополинер бутадиена с пипериленон с НИИ!208-3200

100

Сополимер бутадиена с пипериленом с ИН 500-1200

10 5 10

3о 60 3о

3 5 4

20 28 20

15 10 12,5 10 15

60 50 30 40 30

3 3 4 4 5

20 20 24 24 8

15 20 5

60 70 20

4 2 6

1 16 32

1О 2О

0,2

Оксид кальция

Мел

Глицерии

Полиизоцианат

Диметилбенэиланин

Дибутилдилауринат олова

1,5 1,0 0,5

0,05 0,01

0,5 - 0,5

0,0!

Продукт полимеризации отхода производства изопрена с

НИ400-480 и бронным числом 140-170 г Втэ/!00 r

Пигмент (редоксайд) 2,0 1,О 0,5

1,0 5

1,5 2>0

3,0 0,5

50

Резиновая крошка

П р и и е и а н и е. 8 составах 1-3, 9 использован продукт полинериэации с ИН 400 и бронным ислом 140; в составах 4-5 использован продукт с НИ 480 и бронным числом 150; е составе 6 - смола с ИИ 460 и бромным числом 170. 8 составе 7 и 8 использован продукт с НН 380 и бронным числом 190, в составе 10 - НН 500 и бромное число 120.

Т а б л и ц а 2

Покааатель

5 6 7

Твердость, усл. ед. 46 45

48 47

110 120

49

34.

72 ч

45 42

140 70

30 26

47

44 46

l I0 80

30 28

Относительное удлинение, 2, 100 100

8llBCT»4>>0CTb >l0 отскоку,. 8 30 30!

32 32 о

Старение 100 С х

Иэненение условной прочности 1,21 1,06 l,22 1,23 0,90 0,80 0,90 0,60

1,15 1,20

0,6!

Изменение относительного удлинения

0,90 .1,0

1,04 1,02

0,86 0,71

1 02 1,21

О ° 91 1,0

1,02 1,06

1,0

1,06

0,72 0,63

l !4 1,33

0,50

1,42

Изменение твердости

I,О9

1,03 1>03 1,0

Старение 100 С х 168 ч

Изменение эластичности ло отскоку I ° 0 0,85

1 07 1,07

0,88 0,71

l>0.0.71

Изменение условной прочности

0>80 0,82 0,92 0,92 0,87 0,77 0,40 0,62 0,40 0,25

0,31

Иэненение относительмого удлинения

0,70 0,70 0,72 0,67

1,20 1,18 1,15 1,11

0,64 0,43

Е,13 1 ° 57

0,75

1,10

0,63

1,23

0,45 0,38

1,36 I,87

0.20

Изменение твердости

Изменение эластичности по отскоку

1,82

0,87 О ° 93 0,94 0,94

0 ° 83 0,87 0,54 0,85 0,50 0,46

G,43

II p и и е ч а н и е. 8 составах 8,10 при отвермдении коипоэиция вспенилась. честве модифицирующей добавки содержит продукт полимеризации отхода производства изопрена — стадии разложения 4.4-диметилдиоксана-1,3 со среднечисленной мол.м, 400-480 и бромным числом 140-170 5 г Вгг/100 г, при следующем соотношении компонентов, мас,ч,:

Глицерин

Полиизоцианат

Катализатор уретанообразования 0,01 — 1;5

Продукт полимеризации отхода производства изопрена -стадии разложения 4,4-диметилдиоксана со среднечисленной мол екуля рной массой

400 — 480 и бромным числом

140 — 170 г Вгг/100 г 1 — 2