Способ получения резиновой смеси на основе хлоропренового каучука

 

Изобретение относится к резиновой промьшшенности, в частности к разработке способа получения резиновой смеси на основе хлоропренового каучука, предназначенной для изделий резино-технической промышленности . Изобретение позволяет повысить упруго-прочностные свойства резины за счет того, что в качсогБе смесительного оборудования используют смеситель плужного типа с режущедиспергирующим устройством, загружают в него вначале измельченный каучук с окисью магния, технический углерод и целевые добавк и, перемешивают , вводят жидкий мягчитель, а затем окись цинка при отношении продолжительности смешения от его начала до ввода жидкого мягчителя к продолжительности смешения после ввода, . iv равном 1,5-1,7, при общей продолжительности цикла смешения 10-20 мин. 1 табл. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ВСЕ",.()Р 1"- 1, . жа П - 1а

БББ..". ".": "-"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4071945/23-05 (22) 28.05.86 (46) 30.08.88. Бюл. Р 32 (7 1) Ярославский политехнический институт .(72) Н.Г Волкова, О.А.Захаркин, Н.Д.Захаров, В.Ф.Тамаркин;

Б.С.Гришин, А.М.Гольман и И.В.Кришталь (53) 678.02(088.8) (56) Кошелев Ф.Ф. и др. Общая технология резины. М.: Химия, 1978, с. 334.

Авторское свидетельство СССР

N- 975434, кл. С 08 L 11/00, 1983. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЗИНОВОЙ

СМЕСИ НА ОСНОВЕ ХЛОРОПРЕНОВОГО

КАУЧУКА (57) Изобретение относится к резиновой промьппленности, в частности

„„SU„, 1419994 А 1 (51)4 С 08 J 3/20 С 08 L.11/00 г к разработке способа получения резиновой смеси на основе хлоропренового каучука, предназначенной для изделий резино-технической промышленности. Изобретение позволяет по- . высить упруго-прочностные свойства резины за счет того, что в каче:.:;v. смесительного оборудования используют смеситель плужного типа с режущедиспергирующим устройством, загружают в него вначале измельченный каучук с окисью магния, техническии углерод и целевые добавки, перемешивают, вводят жидкий мягчитель, а затем окись цинка при отношении продолжительности смешения от его начала до ввода жидкого мягчителя к продол- . жительности смешения после ввода, равном 1,5-1,7, при общей продолжительности цикла смешения 10-20 мин.

1 табл.

1419994

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке способа получения резиновой смеси на основе хлоропренового каучука, предназначенной для изделий

5 резино-технической промьпнленности.

Цель изобретения — повышение упpyro-прочностных свойств резины.

Пример 1 ° Готовят резиновую смесь на основе хлоропренового каучука КР-50 по рецепту, мас.ч.: каучук, 100; окись магния 7; окись цинка 5; стеарин 0,5; дибутилфталат 10; вазелиновое масло 2,0; технический углерод IM-15 40.

Измельченный с окисью магния

Время начала смешения, мин

Ингредиенты

Каучук, окись магния,, тех нич е ский углерод, целевые добавки 0

Дибутилфталат, вазелиновое масло — жидкий мягчитель 5,8 35

Окиоь цинка 9

Выгрузка смеси по истечении 10.мин.

Затем порошкообразную композицию резиновой смеси смешивают в вальцах в течение 2 мин.

В примере 1 общая продолжительность перемешивания to< = 10 мин, соотношение продолжительности сухого перемешивания t (до ввода жидкого мягчителя) к продолжительности пере45 мешивания после ввода жидкого мягчителя t < составляет tc . г. к = 5,8

4„2 = 1,4.

Пример ы 2-5. Аналогично примеру 1, но в примере 2 -t : t k =

6 : 4 = 1,5; в примере 36,2 : 3,8 = 1,6; в примере 4—

6 3 : 3,7 = 1,7; в примере 5 — t : t „ = 6,4 :, 3,6 = 1,8, Пример ы 6-10. Аналогично примеру 1, но общая продолжительность перемешивгния: t g = 15 мин, в примере 6 —, t : t = 8,75: 6,25 = 1,4; каучук загружают в смеситель плужного типа, снабженный режуще-диспергирующим устройством Одновременно в сме- 20 ситель загружают технический углерод и остальные ингредиенты (целевые до, бавки: стеарин), кроме жидкого мягчителя и окиси цинка.

Режим смешения следующий: 25 в примере 7 — t< t 9,00 : 6,00

1,5; в примере 8 — tñ . t ê =

5,80 = 1,6 в примере 9

tg 9 50 + 5 р 50 1, 7; в примере

10 — tc: t к = 9,60: 5,30 = 1,8.

Пример ы 11-15. Аналогично примеру 1, но общая продолжительность перемешивания t< = 20 мин,, в примере 11 t t к = 11,7

8,3 = 1,4; в примере 12 — г.с . t к=

12,00: 8,0 = 1,5; в примере 13 с : t к = 12 10 7,6 = 1,6; в примере 14 — t : t к = 12,60: 7,4

1,7; в примере 15 — t к

12,90: 7,1 = 1,8.

Пример 16 (контрольный).

Аналогично примеру 1, но общая продолжительность перемешивания 5 мин.

Пример 17 (контрольный).

Аналогично примеру 1, но общая продолжительность перемешивания 25 мин.

Пример 18 (контрольный).

Аналогично примеру 1, но технический углерод и целевые добавки загружают в середине цикла смешения.

Пример 19 (контрольный).

Аналогично примеру 1, но .окись цинка загружают в середине цикла смешения.

П р м м е р 20. Параллельно готовят резиновую смесь по известному споаобу. Режим смешения следующий:

Ингредиенты

Время с начала смешения, мин

Каучук + окись магния

Целевые добавки

1/2 технического углерода

Дибутилфталат,вазелиновое масло .

1/2 технический углерод

Окись цинка 17

Снятие смеси с вальцов производится по истечении 22 мин.

Пример 21. Готовят резиновую смесь на основе хлоропренового каучука КР-50 по рецепту, мас.ч.: каучук

100, окись магния 5,0; окись цинка

2,0; целевые добавки, неозон "Д"

14199

1,0; стеарин 3,0; диафен ФП 1,0; жидкий мягчитель дибутилфталат 2,0; вазелиновое масло 2,0; технический углерод IIM-50 40; по предлагаемому способу, режим смешения по примеру 1.

Пример 22. Аналогично примеру 21, но готовят резиновую смесь по известному способу, режим смешения ,по примеру 20. 10

Прймерм

3IJ 1

Поваэателн 1T l 1 1

0,550,50 0,51 0,50 0,40 О ° 58 p,51p 5р 0 52 Q 38 Q 60 Q 52

Пластичности> усл. ед.

Время начала подвулнаннэаиии прн 393К .(Т )> мин

3,6 1,3 3,9 3,6 3,7

4,! 3,6

3,7

1 6 4,3 3>7.

3,8

8 6 20

Содернание свободного тенуглерода, Z

6 67 20 7 6

20 7 Ь

Условное напряиение при 100Z. удлиненечии, НПа

2,!

?,3 4,8 4,9

5,1 1,8 2,7 4,9 4,9 5,0

2,9

Уел вное напряиенне при 300% удлинении, ИПа

9,9

10,1 10,1 10,8 4,1 5,5

5,8 10,2 10,1 10,0 3,7 5>1

15,3 5 4!!оэффициент вариации по прочности, Z

5,8 5,8 5,8 6,0 5,9 6,0

6,0 5,8 5,7

5,9 5,8

40,0 49,0 63,4

13, 1 14,8 21, 8

Сопротивление раэдиру, нН/и

Динамнчссннй модула, !0!a

45 160 61 23 6I II 42

12,321,2?1,8 21,3 12,8 15,8 22, 21>С 22,0

Из примера 21 видно, что положительный эффект (повышение упругопрочностных свойств резин) не зависитт от состава рецепта, а определяется способом получения, а именно предварительным перемешиванием всех компонентов резиновой смеси в смесителе плужного типа, снабженном режу-, ще-диспергирующим устройством, при определенной последовательности вве; дения ингредиентов, включая заданное соотношение продолжительности перемешивания до ввода жидкого мягчителя к продолжительности перемешивания после ввода.

Технические параметры резиновых смесей и упруго-прочностные показатели вулканизатов (4 16К, 20 мин) по

Прочность при растяненни, !Ша 7,1 15,8 15,1

94

4 известному и предлагаемому способу представлены в таблице .

Формула изобретения

Способ получения резиновой смеси на основе хлоропренового каучука измельчением его с окисью магния в молотковой дробилке прй комнатной температуре с последующим смешением с техническим углеродом, окисью цинка, жидким мягчителем и целевыми добавками на смесительном оборудовании, отличающийся тем, что, с целью повышения упругопрочностных свойств резины, в качестве смесительного оборудования используют смеситель плужного типа с режущедиспергирующим устройством, загружают в него вначале измельченный каучук,с окисью магния, технический углерод и целевые добавки, перемешивают, вводят жидкий мягчитель, а затем— окись цинка при отношении продолжительности смешения от его начала до ввода жидкого мягчителя к продолжительности смешения после ввода, равном 1,5-1,7 при общей продолжительности цикла смешения, равной 1020 мин.

9,3 15,3 15,3 15,9 . 6,2 7,3 15,3

1419994

Продолжение таблицы

Понавателн

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

0 51 0 52 0 31 0 68

0,30 0,61 0,28 г

Пластичность> усл. ед.

0,53 0,50

0>51

&рема начала подвулнанивацни прн 393К (Т!) > мнн 3,6

4,5 3,9

3>7 1,2 5,0 0,5 4,4 0,3

9,2

Содерванне свободного техуглерода> 2

7 8 6 55

7 30 8

0 6

Условное напрнненне при 1002 удлинененин, МПа

4 ° 8 4>9 1 8, 1,6 2,1 1,3 3,! 5,1 3,0

Уел> зное напрниенне при 3002 удлинении, МПа 0,2 4,3 3,3 3,! 4,3 3,2

Прочность при растаненин, МП>>

15,4 7,0 5,3

5,0 6,9 у,&

5,9 5,7 5,9 6,0

Коэффициент вариаций по прочности, 2

5, 8

S,5 5,6

5,76>0 14,3

62 ° 0 60 ° 1 39 3 28 ° 0 25>6 43 ° 1 27 ° 6 50 ° 4 64 ° 3 49>8

Сопротивление раздиру> к&/м

Динамический модуль, #la

20,4 21,4 13,3 9,3 . 7,8 t4,2 19,1 17,3 23,4 17,!

Составитель Л. Реутова

Редактор Н. Киштулинец Техред M.Bepec Корректор М. Демчик

Заказ 4288/24 Тираж 434 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

10,3

15,8

8,0 t0,3 7,3

14,0 16,0 14,0