Способ получения резиновой смеси
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республнк
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
- К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61 ) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 15.01.79 (21) 2713830/23-05 с присоединением заявки ИоSly H i i 6.; (511м. к.з
В 29 Н 1/10
С 08 J 3/20
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 1503,81. Бюллетень Н9 10
Дата опубликования описания 17-03. 81.(53) УДК б78. 023.
° 32(088.8) А.Д. Воронин, В.П . Исаев, О.A. Захаркин, Н.Д. Захаров
В.Я. Луканичева, Г.A. Майоров и Д.П. Емельянов
I (72) Авторы изобретения
Ярославский политехнический институт и Ярославский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции шинный завод (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЗИНОВОЙ СМЕСИ
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к спосо бам получения резиновых смесей.
Известен способ получения наполненной резиновой смеси по порошко вой технологии, содержащей жидкие пластификаторы, заключающийся в смещении порошкообразных ингредиентов в сыпучем состоянии с порошкообразным каучуком в течение 5 мин и введением жидких пластификаторов на второй минуте после начала цикла с последующей переработкой композиции в реэиносмесительном оборудовании (1) . 15
Недостатком этого способа является. невозможность получения качественных наполненных срецне и низковяэких смесей, содержащих более
30 масс. Ъ жидкого пластификатора по 20 отношению к наполнителю. Это объясняется зцачительным перепадом вязкости в системах, приводящим к недостаточной степени доспергирования наполнителя в каучуках.
Цель изобретения — повыаение физико-механических свойств вулканизаторов.
Укаэанная цель достигается тем, что смешение 40-80% пластификатора 30
2 с порошкообразными ингредиентами смеси проводят в закрытом объеме при 55-85ОС 2-5 ч с последующим охлаждением до 18-20 С и перемешиванием в течение 1-4 ч.
Последующая переработка композиции осуществляется в резиносмесительном оборудовании.
Перемешивание в закрытом объеме исключает потери пластификатора в парах в ходе ведения процесса; перемешивание композиции способствует повьыению скорости адсорбции пластификаторов частицами каучука за счет увеличения поверхности массообмена и повышает равномерность распределения ингредиентов в композиции; проведение процесса при температуре ниже 55 С уменьшает скорость адсорбции пластификаторов частицами каучука, так как в этом случае незначительная скорость физической десорбции,паров Пластификатора из наполнителя; проведение процесса при температуре выше +85 С. о приводит к разложению активных компонентов резиновых смесей, что ухудшает качество вулканизатов смесей; перемешивание при температуре 55-85ОС в течение 2-5 ч обеспечивает
812591 максимально возможную десорбцию пластификаторов из наполнителя и адсорб+ цию их частицами каучука: перемешивание с охлаждением композиции до комнатной температуры в течение 1-4ч необходимо для полной адсорбции 5 паров пластификатора частицами каучука и перераспределения их в матрице каучука.
В результате адсорбции пластификаторов частицами каучука и перерас- 10 пределения их в матрице каучука исключается агломерация частиц наполнителя, Это происходит за счет уменьшения содержания пластификаторов в нем, повышается равномерность распределения компонентов смеси в композиции, что приводит к уменьшению перепада вязкости в системе, увеличению скорости смешения и степени диспергирования наполнителя при изготовлении резиновых смесей, со- 20 держащих 40-80 масс.Ъ пластификаторов по отношению к наполнителю, что приводит к повышению физико-механических показателей вулканизатов.
Изготовление резиновых смесей из 25 композиций .может осуществляться в любом резиносмесительном оборудовании.
В качестве наполнителей могут использоваться любые марки технического углерода, а. также любые минеральные наполнители, содержание которых может составлять 25-230массЪ ио отношению к каучуку.
B качестве жидких пластификаторов применяются пластификаторы ароматического нафтенового и парафинового рядов углеводородов и сложные эфиры, содержание которых составляет 40-80 масс. Ъ по отношению к наполнителю. 40
Пример 1. Предварительно изготовленную в плужком смесителе типа "Lodige" сыпучую порошкообразную композицию на основе хлоропре- нового каучука найрита KP-50 с со- 4 держанием технического углерода
IIM-ЗОВ 25 масс. Ъ по отношению к каучуку и дибутилфталата с вазелиновым маслом (3:1) 80 масс.% по отношению к наполнителю перемешивают в герметичном сосуде при 55-60оС в течение 2 ч, а затем охлаждают до комнатной температуры в течение
1 ч при постоянном перемешивании, после чего изготавливают резиновую смесь в резиносмесителе непрерывного действия.
В таблице приводятся сравнительные свойства резин и смесей, полученных из композиций по предлагаемому и известному способу. 60
Пример 2. Предварительно изготовленную в плужном смесителе типа "Lodige" сыпучую порошкообразную композицию на основе хлоропре нового каучука найрита КГ-50 с со- Я держанием мела 230 масс.Ъ по отношению к каучуку и масла ПН-6 с вазелиновым маслом (5:1) 40 масс.Ъ по отношению к наполнителю .перемешивают в герметичном сосуде при
80-85 С в течение 5 ч а затем охо
) лаждают до комнатной температуры в течение 4 ч .при постоянном перемешивании, после чего изготавливают резиновую смесь на вальцах.
Пример 3. Предварительно изготовленную в плужном смесителе типа "Lodige" сыпучую порошкообразную композицию на основе бутадиен-нитрильного каучука СКН-26 с содержанием технического углерода ДГ-100-60массЪ по отношению. к каучуку и дибутилфталата 50 масс.В по отношению к наполнителю перемешивают в герметическом о сосуде при 70-75 С в течение 2 ч, а затем охлаждают до комнатной температуры при постоянном перемешивании в течение 1,5 ч, после чего изготавливают резиновые смеси в ре- зиносмесителе непрерывного действия.
Пример 4. Предварительно изготовленную порошкообразную композицию в плужном смесителе типа "Lodiде на основе бутадиен-нитрильного каучука СКН-26 с содержанием технического углерода ПМ-15 100 масс.Ъ по отношению к каучуку и дибутилфталата 80 масс.Ъ по отношению к наполнителю перемешивают в герметичном сосуде при 80-85 С в течение 4 ч, а затем охлаждают до комнатной температуры при постоянном перемешивании в течение 3 ч, после чего изготавливают резиновые смеси в реэиносмесителе периодического действия.
Пример 5. Предварительно изготовленную в плужном смесителе типа "Lodige" сыпучую порошкообразную композицию на основе комбинации порошкообраэных хлоропренового каучука найрита КР-50 и бутадиен-нитрильного СКН-18 (1:1) с содержанием технического углерода ПМ-50 90массЪ по отношению к каучуку и дибутилфталата с ваэелиновым маслом (2:3)
45 масс.Ъ по отношению к наполнителю перемешивают в герметичном. сосуде при 80-85 С в течение 3 ч, а затем охлаждают до комнатной температуры в течение 2 ч при постоянном перемешивании, после чего изготавливают резиновую смесь в реэиносмесителе непрерывного действия.
Полученные результаты табл.) свидетельствуют о том, что резиновые смеси, изготовленные по предлагаемому способу, имеют меньшую вяз" кость и усадку, большую. стойкость к подвулканизации, что снижает опасность получения брака. Вулканизаты смесей обладают более высоким сопротивлением разрыву и относительным удлинением, имеют меньшую твердость и большую эластичность, 812591 что способствует значительному увеличению срока службы изделий.
Использование предлагаемого способа позволяет .значительно упрос- . тить технологию изготовления средне и низковязких, резиновых смесей при одновременном повышении их качества, расширить ассортимент выпускаемых резиновых смесей и увеличить срок службы изделий.
812591 (O с (3\ о
М ч-4 СЧ
Oо
Ю
%(о
\ (4 х х
С3 (3 М (О (n
Ю о о со а м сч ((ъ Гч
Cl о о м м е (4 ((Ъ ОЪ
Ю (О . с.(С Ъ
Г т3 (n с ъ
Г с (3
%-4
i-(M а о
СЧ N . Ф
ОЪ с(М СО (О М (О М Ю
3 Ф (ъ3 (О гЧ
Ю (О 3 м (n сГ CO с в
4 О
О Ъ (4
%-(C)
СП т3 (Ч
С"Ъ (О т-4
Ю
Ю -4
Ю
Г (О м г(м
Ю (n со ю м ю ф 1О Г
СЧ Г
ID о х х
РЪ (4 (4 ф Г (3l
С4
Ю м со
c3 (С ) М -(СЧ м -4
С 4 м (а (О М (O СП О О со I I (Ч (Ч (Ч (О с< -4 :Г C3 CI (О М rt (О
Г
СЧ сф (О
Ю Ф с-(Ю
Г Г гч (n г(С3 С3 О (О (O (Ч
i-(с-((3 f ъ
О ф A и о
» Х и н (ч 0
3 о
Е(О,(3 х н и .(3 О х и о
ct н а, и
Е (6
Д 3:, (ГЪ
v и (6
Ц X е дР
Ц ° Х
o o v
» и (6
3, х х х х др с с6
» . Г-(34
K - A»
o v e о v е х х,(3 Х Е
Н - С6» иы ï5 х ц е и ((Ъ (6 Ц Х к и о п
Ф» D K о о -(С Ъ х и
O м о х х ф
Ч-(с-( (6
Ц
» (34 (O
Я сч х (D а м (3 а о н (6 тГ Е х (6
3С
» сГ (O х х (6 х х (6
Х
Г
»
М (6 B:
Г (6 х U (ба х ч-4
Е е х аа (Q (»
C) (6 о м
Е х а
5 е а х
3 %
М 36 е оа х и Е еех х х
l3I Е Х х о х х е о mr. а ох
3 Ф
C)
О 4( бР х е
p g c и х е е х х и е е 5 х ай е сК о х е
x - A О х ц х е х е ох н о х е х н ((I х И Г6 ох о н
Г., Ц х V иct н н
»»о о
812591
Формула изобретения
Составитель Н. Комарова
Тех ед Н Ковалева Кор кто
Редактор H. Ии
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, !!осква, Ж-35,. Раущская наб 4
Фили .ë П! .Г! "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Способ получения .резиновой смеси. смещением пластификатора с порошкообразными ингредиентами смеси, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повыаения физико-механических показателей полученных резин, полученную смесь дополнительно перемешивают в герметично закрытом объеме лри 55-85оС 2-5ч с послецующим охлаждением до 18-20 С и перемещивао нием 1-4 ч.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Иолге! S;H. Powdery !iguid
rubber; Rubber Journa1, 1972, 154, 9 12, р. 19-20, 56 (прототип).