Способ регенерации серных вулканизаторов

Способ регенерации серных вулканизаторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1„ /P

О П И С А Н И Е 1526632

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I

t г5 <-, ч 031 Щ04 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 04.03.75 (21) 2128652!05 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.76. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 23.09.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР. (53) УДК 678.028.6 (088.8) по делам изобретений и открытий (i2) Авторы

1! 3 о б 13 е т е н и я

В. Ф. Антипова, К. Ю. Салнис, Л. H. Громова, Л. Я. Раппопорт, Г. H. Петров, В. Н. Андреев, В. Ф. Дроздовский, А. С. Лыкин, И. А. Шохин и В. В. Коротышева ()1) Заявитель (54) СПОСОЬ РЕГЕНЕРАЦИИ СЕРНЫХ ВУЛК НИЗАТОВ

Изобретение относится к области регенерации полимерных материалов из сшитых углеводородных полимеров,,содержащих серные связи, и может быть использовано при аереработке иолимерных материалов и получении резин на их основе. Известны способы регенерации серных вулканизатов, осуществляемые в воздушной, паровой, наро-воздушной и водной средах при высоких температурах, а также под влиянием механических и комбинации механических и коллоидно-химических воздействий в присутствии химических реагентов: активаторов деструкции, мягчителей, агентов набухания и т. д.

В качестве активаторов деструкции, в основном, применяют меркаптаны, их цинковые соли, дисульфиды, первичные и вторичные амины и некоторые другие соединения.

Мягчителем служит сосновая смола, вазелиновое масло, лигроин, парафиновое масло, пирогенная смола хвойных пород древесив и др.

В качестве агента набухания используют парафиновые углеводороды, алкилбензолы, алкилнафталины и т. д. Для увеличения скорости набухания и девулканизации применяют фракции полиалкилированных производных высших полиспиртов бензольного ряда (1).

Известен также способ регенерации вулканизатов,путем обработки их нелетучим растворителем, совместимым с полимером, с последующим нагреванием набухшей в растворителе резины до 180 — 200 С в:присутствии обычных регенерирующих химических агентов (4.

Кроме того, известен способ регенерации вулканизатов путем их обработки в инертной среде химическими реагентами. В качестве последних используют мер каптаны iB сочетании

10 с пластификаторами. 11роцесс .регенерации осущесгвляют при 140 — 200 » давлении 8—

45 атм в присутствии углеводородного растворителя (3J.

Существенным недостатком всех известных

15 способов является то, что физико-механические показатели вулканизатов регенерата составляют 30 — 50 )g от соответствующих показателей вулканизатов, подверженны регенерации.

Кроме того, невулканизованньш регенерат обладает недостаточно высокой когезионной прочностью (2 — 6 кг/сма).

Целью изобретения является, повышение когезионной прочности регенерата,и физикомеханических свойств вулканпзатов регенерата.

Поставленная цель достигается тем, что обработку регенерата осущесгвляют продуктом взаимодействия третичного амина, алифатиЗо чеокой или ароматической окиси со спиртом

526632 I ttl:tпцв 1

Состав резиновых смесей и свойства вулканизатов

Состав, вес. ч. а (s i s s "

@5 (tt «Æ

s, охs ахи о . е1

v ttt)o х х(х х х х о

1! о о, х

° .) м х

\

ttJ .Я х

s z о

Cit

И х т х

v х

О о

t х х Л.с а З х о а

f» о v х,х:ь х о

tt) х а х х о Х х о.О

t» о

s,„ л о

Оо,—

Ж

m д

v о х о. о

Х о

t х о х ( о х

< б о

t о:

Я . !

Q х

» р о2

¹ рецепта о о х х о о

Kl х о Ы

2() 2,0

580 24

239

8,0

0,8

55,0

100,0

3,0 1,0 2,0 2,0

1,0

1,9 1,0

5,0

1 (контрольный) 0,7

12,5

100,0 187

1,0

3,5

490 16

10,9

1,0

l,0

0,5

0,5 и III «одой, взятых, соот«ет.т«енно,,прп молярпом rоотношенпп 01 1: 1: 1 Io 1: 1: 10 (мол), «количест«е 4 75 «еe. I. па 100 L3ce, и. вулка пзата.

Для получения указанного продукта могут быть использованы следу1ощие соединения: третичные амины — триэтиламин, диметилбензиламин, гексаметилентетрамин и др.; окись пропилена, фенилглицидный эфир, бутилглицидный эфир и др.; этиловый спирт, метило«ый спирт, вода, этилентликоль и др.

Продукт взаимодействия третичного амина, эпоксидного и протонодонорного соединения может быть использован в смеси с углеводородным растворителем, имеющим наибольшее сродство с полимером (бензол, толуол, циклогексан и др.), содержание указанного,продукта в растворителе соста1вляет 5 — 20 об. %.

Процесс регенерации сшитого углеводородного полимерного материала осуществляется в мягких условиях,при умеренной температуре 20 — 70 С.

Пример 2. 100 г вулканизата на основе ,полимера СКМС-30 АРКМ-15, полученного по рецепту 3 (контрольный), представленному в табл. 2 (физико-механические свойства см. также табл. 2), измельчают .в крошку (диаметр частиц 0,5 — 5 мм) и подвер га1от набуханию в 1500 мл бензола при комнатной температуре в течение 2 суток, после чето вводят

75 мл продукта взаимодействия триэтиламина, окиси пропилена и этилового спирта взятых, соответственно, в соотношении 1: 1: 10, Процесс регенерации осуществляют,при 20 С в течение 15 суток. Затем производят отгонку бензола и сушку полимерного материала в,вакуум-сушке в течение 3 час при 50 С. На основе полученного та1ким способом полимерного материала готовят смесь (по рецепту 4, предста1вленному в табл, 2) IIB лабораторных вальцах в течение 30 моин. Смесь вулканизуют при

143"С в течение 15 мин. Физико-механические показатели вулканизата, полученного по рецепту 4, представлены в табл. 2.

П р и м ер 3. 100 r вулканизата на основе

СКИ-З, полученной по рецепту 5, представленному в табл. 3 (физико-механические свойПример 1. 100 г вулканизата на основе

СК11-3, полученного по рецо11тi 1 (коптроль ый), представленному «табл. 1 (физ«ко-ilexaIIIIческие свойства cì. также табл. 1), из5 мельчают в крошку (диаметр частиц 0.5—

5 мм) и подвергают набуханию в 1500 мч бензола при комнатной температуре в течение

2 суток, после чего вводят 75 мл продукта взаимодействия триэтиламина, окиси nponuI0 лена и этилового спирта, взятых, соответственно,,в соотношении 1: 1: 1. Процесс регенерадии осуществляют при 40 С в течение 5 суток. Затем лроводят QTtrîíêó оензола и сушку полимерного материала в вакуум-сушке в те15 чен ие 3 час при 50 С. На основе полученного таким способом полимерного материала (по рецепту 2, представленному в табл. 1) готовят смесь на лабораторных вальцах в течение 30 мин. Смесь вулканизуют при 138 С в

20 течение 10 мин. Физико-механические показатели полученного по рецепту 2 «улканизата представлены также в табл. 1.

Физико-механические свойства ства см. табл. 3), измельчают в крошку (диаметр частиц 0,5 — 5 мм), после чего в нее вводят при перемсшивании 20 мл смеси, состоящей из 4 мл продукта взаимодействия

45 триэтиламина, окиси пропилена и этилового спирта, взятых в молекулярном соотношен ии

1: 1: 5 и 1б мл толуо 13.

Процесс реге«срации осуществляют в тече50 ние 1 суток,при 70 С в замкнутом объеме эксикатора. Полученный полимерный материал обладает высокой когезионной прочностью, пригоден к технологической переработке и вулканизации. Из него готовят смесь по ре55 цепту б, представленному в табл. 3, на лабораторных вальцах в течение 30 мин. Смесь вулканизуют при 143 С в течение 15 мин. Когезионная прочность и физико-механические показатели резины, полученной по рецепту б, 60 представлены в табл. 3.

Таким образом, изобретение позволяет осуществ ить регенерацию полимерных матерылов из сшитых углеводородных полимеров, содержащих поперечные серные связи путем

65 преимущественной деструкции эти; связей, 526632

Т;1 !1,1 и ll а 2

Состав резиновых смесей и свойства вулканизатов

Ф и 1ко-мекаш)ческие свойства

Состав, вес. ч.

f»

У л о.

O 7> о.

o«û

i .с)

ХХ= о

I о—

fc «

o w

«)

C o «=

)с о

Х вЂ”.

О о

Х Х

f» о

«=

«Х

Х

O o

ы о

Х у

Х«Х

Х с

О с

«»»»

Х .д

Х о о

z o ХХЪ о

Ос с-« с

Х

f и о

O Х«« с

Х О о. Ь

lQ с о г о - с»

Е0-Г

1 с с.)

Х л

Х 0 о

- рецепта

Х (ф о и с. с)

») с о

3 (контрольньш) 100,0

2,0 1,5 0.3

1,3

50,0 5,0

580

246

10

0,7 0,5 0,1

2,0 2,0

205

420

1,0

100,0

Т а Ci и 11 11 Il 3

Состав смесей и свойства вулканизата

Физико-механические свойства

Состав, вес. ч. о

«) Х

f г.

О о

О ОХ Ьо

Х л о о

o.,.., с» о«

)< Л

«

3.

\ с о ч с O о,,»

О с) Х

«»»

Х

Х

Z о

О с,) х

Ь о

f Х

Х

t « о о о

Х Х

Х

Ы сб

Х

Х о о о

Х с с с, Х

«Х

О

Х f»

О Х с» с с, f 1 о v

Х Х е с„ л1»

О

Х

D

О

Х о

1» сО

f о о

o " с ) ! с (с. о о>

f 0

М рецепта

Х

О с) о о

Х о

« л о

5 (контрольный) 100,0

2,0

5 0

2,0

221

1«0

40,0

18

0,8

3,«8

-00

1;),6

187

1 ),3

0,5

610

1,0

1,0

3 5) !

ОО,О

Формула изобретения

Составитель В. Балгин

Текред Е. Подурушина!

5,оррсктор А. Дзесова

Редактор Е. Шепелева

Заказ 2055 12 Изд. )) а 1626 Тираж 630 11одиисно

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретешгй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Ра)шская нао., д. 4, 5

Типография, i!p. Сги1уиов", 2

Вследствие этого регенерат, получаемый предлагаемым способом, Обладает высокой когезионной прочностью, физико-механические свойства его ву пканизатов приближаются к соответсп)ву(ощим свойствам исходного вулкан изата.

Вулканизаты регснерата, полученного известными способами, характеризуются значительно более низким уровнем физико-механпчеоких сной ств. Показатели прочности и относительного удлинен1ия не превышают 50—

55% по сравнению с исходными значениями.

Использование при регенерации продукта взаимодействия третичного амина, эпоксидного и протонодонорного соединения позволяет осуществ1ить процесс регенерации в мягких условиях (20 — 70 С) .

Повторную вулканпзацию полученного предлагаемым способом полимерного материала

ОC««1ЦС СТВ 151 (ОТ .В ООЫЧНЫХ ««СЛОВИЯХ.

Способ регенерации серных вулканизатов путем их Обработки химическим реатентом, 5 О тли ч а 10 щи Й с я тем, что, с .целью повышения когсзпонпой прочности регенерата и физико-механических свойств вулканнзатов рсгснсрата, в качестве химического реагента применяют 4 — 75 вес. ч. на 100 вес. ч. серного вулканизата продукта взаимодействия трстичного амина« алифатической или ароматической окиси со спиртом плп во дойс взятых в молярном соотношении 1: 1: 1 — 10, а обработку осуществляют при 20 70 С.

ИСТОЧНИКИ ПНфОРМаципс ПРПН51ТЫС ВО ВНИМа ние при экспертизе:

1. Патент Франции ¹ 2102620« С 08d 13/00, 1972.

2. Патент ФРГ М 1251520« 39 в, 10, 1967.

3. Патент Франции ¹ 1273993, С 08d, 1960 (прототип) .