Способ обработки волокнистого материала

Способ обработки волокнистого материала

Реферат

Изобретение относится к способам обработки полиэфирного и полиамидного корда с целью повышения их адгезии к резине и может быть использовано в резиновой промышленности.

Известен способ обработки полиэфирных нитей нанесением на них состава на основе водного раствора поливинилового спирта с предварительной обработкой нити водным раствором аминосалициловой кислоты (Авторское свидетельство СССР №709742, кл. D 06 М 13/40; опубл. 15.01.80).

Однако при использовании данного способа требуется дополнительная обработка нити водным раствором аминосалициловой кислоты перед пропиткой.

Известен способ обработки полиэфирного корда пропиткой латекснорезорциноформальдегидным составом и термообработкой до остаточной влажности корда 0,5-0,7% (Пат. 2054058 Россия, D 01 F 11/08; опубл. 10.02.96).

Однако данный способ требует сушки пропитанного корда при высокой температуре и предназначен только для полиэфирного корда.

Известен способ повышения адгезии полиэфирных нитей к резине обработкой их водным раствором поливинилового спирта и насыщенным раствором KHSO₄ с последующей термообработкой, пропиткой латекснорезорциноформальдегидным составом, сушкой и обработкой водным раствором брома и дополнительной обработкой нити водным раствором нитрата кобальта, серебра или ртути (Авторское свидетельство СССР №852981, кл. D 06 М 11/04; опубл. 07.08.81).

Однако при использовании данного способа требуется неоднократная дополнительная обработка нити различными водными растворами, что значительно усложняет процесс обработки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ обработки волокнистого материала пропиткой его составом на основе латекса синтетического каучука, резорциноформальдегидной смолы и добавки, представляющей собой мочевину, с последующей термообработкой (Авторское свидетельство СССР №740798, кл. С 08 L 13/02; опубл. 15.06.80).

Однако при использовании данного способа требуется дополнительная термообработка пропитанного корда и не обеспечивается достаточно высокая прочность при креплении корда к резине.

Задача: разработка способа обработки волокнистого материала, обеспечивающего повышение прочности текстильного корда, его прочности связи с резиной на основе хлоропренового каучука, придание огнестойкости, упрощение способа обработки волокнистого материала за счет исключения стадии термообработки.

Техническим результатом является повышение прочности связи текстильного корда с резиной на основе хлоропренового каучука и упрощение способа обработки волокнистого материала.

Поставленный технический результат достигается тем, что способ обработки волокнистого материала пропиточным составом с последующей сушкой, обкладкой пропитанного волокнистого материала резиновой смесью и вулканизацией, причем в качестве пропиточного состава используют клей 88СА на основе хлоропренового каучука наирита ДП и кубовые отходы производства анилина с содержанием анилина 15-18 мас.ч. при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: указанный клей 88СА - 100,0, кубовые отходы производства анилина с содержанием анилина 15-18 мас.ч. - 5,0-15,0.

Нами установлено, что причиной повышения прочности связи текстильного корда с резиной на основе хлоропренового каучука при данном способе является увеличение концентрации полярных групп при использовании в пропиточном составе кубовых отходов производства анилина. Указанные полярные группы, входящие в пропиточный состав, способны к химическому взаимодействию с полярными группами, содержащимися в макромолекулах волокон корда. Высокая прочность связи пропитанного корда с резиной на основе хлоропренового каучука объясняется также бифильностью пропиточного состава - имеет высокую адгезию и к волокнам, и к резине. В результате того что пропиточный состав не содержит воды, упрощается способ обработки волокнистого материала за счет исключения стадии термообработки.

Клей 88СА (ТУ 381051760-89), в состав которого входит (мас.ч.): хлоропреновый каучук наирит ДП-90, бутилфенолформальдегидная смола 101К-90, оксид цинка - 5, оксид магния - 11, вода - 3 и органический растворитель - 800.

Хлоропреновый каучук наирит ДП (ТУ 6-01-1319-85) является основным пленкообразующим в клеях-растворах.

Бутилфенолформальдегидная смола 101К (ТУ-60004691277193-97).

Вулканизующая группа: окись цинка (белила цинковые ГОСТ 202-84), окись магния (жженная магнезия ГОСТ 844-79) использовались ранее в клеевых композициях.

Органический растворитель: смесь этилацетата марки А, Б (ГОСТ 8981-78) и нефраса (ГОСТ 3840167109-92) в процентном соотношении 50:50.

Кубовые отходы производства анилина (ТР производства анилина ЗАО "Оргсинтез", г.Волжский), образующиеся на стадии получения товарного анилина, представляют собой (мас.ч.): анилин - 15-18, циклогексиламин - 0-10, толуидин (растворитель) - 2-4, гидрооксид натрия (наполнитель) - 1-3, дифениламин - 3-20, метафенилдиамин - 1-3, о-, n-аминофенол - 1-6, высокомолекулярные смолистые вещества (реагенты взаимодействующие с каучуком) - 6-45.

Пример приготовления пропиточного состава. В клеемешалку, содержащую клей 88СА (ТУ 381051760-87), вводят рассчитанное количество кубовых отходов производства анилина с содержанием анилина 15-18 мас.ч. и перемешивают содержимое 5-10 минут до получения однородной массы.

Получают пропиточные составы 1-4, рецептура которых приведена в таблице 1.

Способ обработки волокнистого материала (полиэфирного и полиамидного корда) осуществляется следующим образом.

Составами по примерам 1-4 пропитывают полиэфирный корд 20П из нитей 111 текс×1×3 (ТУ 6-12-31-03-95) и полиамидный корд 30А с нитями структуры 188 текс×1×2 (ТУ 6-06-С-04-95) и высушивают при комнатной температуре (20°С) в течение 24 часов. Затем кордные образцы обкладывают резиновой смесью на основе хлоропренового каучука и вулканизуют при 150°С в течение 30 минут. Могут быть использованы резиновые смеси на основе различных каучуков.

Прочность корда, прочность связи пропитанного корда с резиной на основе хлоропренового каучука (Ф.Ф.Кошелев и др. Общая технология резины - М.: Химия, 1978. - с.85) определяли Н-методом (ГОСТ 23785.7-89) на разрывной машине РМИ-60. Огнестойкость определяли по методу определения стойкости к горению (ГОСТ 28157-89).

Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Заявленные пределы кубовых отходов производства анилина с содержанием анилина 15-18 мас.ч. 5,0-15,0 обусловлены тем, что при увеличении или уменьшении указанных дозировок снижается прочность пропитанного корда, его прочность связи с резиной и огнестойкость.

Таким образом, как видно из таблицы 2, предлагаемый способ позволяет повысить прочность пропитанного корда в 2 раза, его прочность связи с резиной в 2,5 раза и огнестойкость по отношению к непропитанному корду.

Таблица 1
Компонент	Содержание компонентов, мас.ч., в композиции
1	2	3	4
Клей 88СА	100,0	100,0	100,0	100,0
Кубовые отходы производства анилина с содержанием анилина 15-18 мас.ч.	-	5,0	10,0	15,0
Таблица 2
Тип корда	№ композиции	Испытания
Прочность при разрыве, кгс	Удлинение, мм	Прочность связи с резиной (Н-метод), кгс/см2	Горючесть
Полиэфирный корд 20П	Без пропитки	17,0	20,0	6,0	горит
1	36,4	18,0	10,7	горит
2	30,0	15,0	15,2	самозатухает в течение 1 с
3	33,2	17,0	12,3	самозатухает в течение 5 с
4	25,4	16,0	11,5	горит
Полиамидный корд 30А	Без пропитки	15,4	15,0	5,8	горит
1	27,0	21,0	9,8	горит
2	20,0	20,0	10,5	горит
3	23,4	20,0	14,0	самозатухает в течение 3 с
4	30,0	21,0	10,6	самозатухает в течение 5 с

Технико-экономический эффект, полученный от применения указанного способа, заключается в том, что его применение позволяет значительно повысить прочность крепления пропитанного текстильного корда к вулканизованной резине на основе хлоропренового каучука, а также упростить способ пропитки волокнистого материала за счет исключения стадии термообработки. Кроме того, его применение позволяет использовать отход производства анилина.

Способ обработки волокнистого материала пропиточным составом с последующей сушкой, обкладкой пропитанного волокнистого материала резиновой смесью и вулканизацией, отличающийся тем, что в качестве пропиточного состава используют клей 88СА на основе хлоропренового каучука наирита ДП и кубовые отходы производства анилина с содержанием анилина 15-18 мас.ч. при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Клей 88СА	100,0
Кубовые отходы производства анилина
с содержанием анилина 15-18 мас.ч.	5,0-15,0