1.1.3 Патентное исследование

 

Заявка 97116869/04 от 30.09.1997 г.

Дата начала действия патента 30.06.1997 г.

Дата публикации 20.05.2000 г.

Изобретатель: Ягофаров А.А., Голодкова Л.Н., Сухинин Н.С., Шеломенцев В.А., Нестярова Л.А.

Патентообладатель: ТОО «Талгат»

Резиновая смесь.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Реферат:

Изобретение относится к вариантам резиновой смеси с наполнителями, включающей шлак феррохромовый саморассыпающийся, и может использоваться в производстве резинотехнических изделий. Резиновая смесь включает бутадиен-нитрильный каучук, серу, ускоритель вулканизации, оксид цинка, технический углерод, пластификатор, противостаритель и шлак феррохромовый саморассыпающийся. Варианты резиновой смеси могут включать смесь бутадиенового и бутадиен-стирольного каучуков, изопреновый, бутадиен-стирольный и смесь изопренового и бутадиенового каучуков, также различные пластификаторы, добавки и регенерат резиновых шин. Изобретение позволяет получить резины с оптимальными прочностью, твердостью, показателями температурного предела хрупкости и относительного удлинении.

Известна резиновая смесь, выбранная в качестве прототипа, включающая синтетический каучук, серу, ускоритель вулканизации, оксид цинка, пластификатор, противостаритель, неорганический наполнитель, в которой в качестве синтетического каучука используют бутадиен-нитрильный и изопреновый каучуки в массовом соотношении 60: 40 соответственно, в качестве ускорителя вулканизации – N'-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид и дополнительно – малоактивный технический углерод с удельной геометрической поверхностью 75 – 82 м2 /г в соотношении 1–7: 1–7 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас. ч.: бутадиен-нитрильный каучук в массовом соотношении 100, сера – 1,2 – 1,6, N'-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид – 0,8 – 1,3, оксид цинка – 3 – 5, пластификатор – 31 – 37, противостаритель – 1 – 2, неорганический наполнитель – 15 – 30, указанный технический углерод. Недостатком известной резиновой смеси является ее довольно высока стоимость за счет использования специально добываемого наполнителя, такого как мел, каолин, тальк, и подготовки такого наполнителя – измельчения и т.п.

Задачей, сто щей перед изобретением, является расширение ассортимента наполнителей, используемых в резинотехнических смесях, удешевления их, а также утилизация отходов производства феррохрома.

Предложена резиновая смесь, включающая бутадиен-нитрильный каучук, серу, ускоритель вулканизации, оксид цинка, противостаритель, технический углерод, неорганический наполнитель и пластификатор, новым в которой является то, что в качестве неорганического наполнителя она содержит шлак феррохромовый саморассыпающийс (ТУ 14–11–181–95) при следующем соотношении компонентов (мас. ч.): бутадиен-нитрильный каучук – 100, сера – 1,5 – 2,1, ускоритель вулканизации – 0,8 – 1,3, оксид цинка – 3 – 5, противостаритель – 0,9 – 2,0, технический углерод – 60 – 80, шлак феррохромовый саморассыпающийс – 50 – 60, пластификатор – 10 – 30.

Исследования, проведенные Институтом резины и резинотехнических изделий (г. Екатеринбург) на базе своей лаборатории и на базе Уральского завода РТИ, показали, что использование шлака феррохромового саморассыпающегося в качестве наполнителя резиновых смесей вместо мела, талька, каолина не ухудшает качества резинотехнических смесей, сохраняются их пластоэластические, физико-механические показатели. Вулканизационные характеристики оценивали на приборе фирмы Монсанто, резиновые смеси также испытывали на истирание, эластичность по Шобу, сопротивление раздиру, стойкость к старению и другие показатели. Результаты испытаний приведены в таблице.

Поиск, проведенный по источникам научно-технической и патентной информации, не вы вил источников, содержащих совокупность предлагаемых признаков, что позвол ет сделать вывод о «новизне» и «существенных отличиях» предлагаемого изобретения.

Пример.

Смесь готовили традиционным методом, перемешивая следующие компоненты (мас. ч.): бутадиен-нитрильный каучук (СКН-40СМ) – 100, сера техническая – 2,0, ускоритель вулканизации – 2,2, дибензтиазолдисульфид – 1,25, оксид цинка – 5,0, противостаритель – синтетические жирные кислоты C17 – C21 – 1,0, технический углерод (П-803) – 64,75, шлак феррохромовый саморассыпающийся –

55,0, пластификатор – дибутилфталат – 20,0. В состав шлаков феррохромовых саморассыпающихся (ТУ 14–11–181–95, разработано Отделом металлургических шлаков АО «Уралмет») входит оксид кальция – не менее 46%, оксид магния – 7 – 16%, оксид кремни – 24 – 32%, оксид алюминия – 4 – 8%, оксид хрома – 2 – 6% – это отход производства феррохрома. Кроме вышеперечисленных компонентов в состав резиновой смеси могут входить – диафен – 1,0 и ацетонанил – 2,0. Изготовление смеси в услови х Института резин проводили на вальцах ЛБ 320 160/160, а в условиях Уральского завода РТИ на резиносмесителе 250/20.

Предлагаема резиновая смесь по своим свойствам не уступает резиновым смесям, в которых используют мел, каолин, тальк в качестве наполнителя, физико-механические и пластоэластические свойства смеси идентичны гостовским, технологическое поведение резиновой смеси при изготовлении на вальцах и резиносмесителе хорошие, при этом происходит удешевление смеси за счет того, что шлак феррохромовый саморассыпающийс в 5 раз дешевле каолина, в 2–3 раза дешевле мела и т.д. По качеству изделия, изготовленные на смеси, не уступают серийным. Одновременно решается проблема утилизации отходов, а следовательно, экологические проблемы.

Формула изобретения:

1. Резиновая смесь, включающая бутадиен-нитрильный каучук, серу, ускоритель вулканизации, оксид цинка, противостаритель, технический углерод, неорганический наполнитель и пластификатор, отличающаяся тем, что в качестве неорганического наполнителя она содержит шлак феррохромовый саморассыпающийся при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Бутадиен-нитрильный каучук – 100,0

Сера – 1,5 – 2,1

Ускоритель вулканизации – 0,8 – 1,3

Оксид цинка – 3 – 5

Противостаритель – 0,9 – 2,0

Технический углерод – 60 – 80

Шлак феррохромовый саморассыпающийся – 50 – 60

Пластификатор – 10 – 30

Показатели ТУ 005–216–75 (мел) Изобретение ШФС Известная резиновая смесь
Пластичность 0,3–0,5 0,38 (0,4) 0,33
Условная прочность при растяжении, кгс/см н/м 80 98 (118) 87
Твердость Шор «А» 60–75 73 65
Температурный предел хрупкости

н/в -450

-24 -35
Относительное удлинение (%) н/м 300 463 (484) 395

Заявка 2000102509/12 от 01.02.2000 г.

Дата начала действия патента 01.02.2000 г.

Дата публикации 20.08.2001 г.

Изобретатель: Остриков А.Н., Абрамов О.В., Рудометкин А.С.

Патентообладатель: Волжская государственная технологическая академия

Двухшнековый экструдер

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Реферат:

Изобретение относится к переработке термопластичных материалов и может быть использовано в отраслях промышленности, применяющих экструзию. Двухшнековый экструдер содержит взаимозацепляющиеся вращающиеся шнеки, расположенные в рабочей камере, и матрицу. Рабочая камера включает загрузочное отверстие, зоны сжатия и гомогенизации, разделительные гребни и выходное отверстие. Выходное отверстие выполнено цилиндрическим, расположено в зонах гомогенизации и сжатия и соединено со сквозным каналом. В канале установлен с возможностью перемещения параллельно осям шнеков шток. Рабочий конец штока размещен в зоне гомогенизации под выходным отверстием. По первому варианту цилиндрическое выходное отверстие расположено на нижнем гребне при выполнении шнеков с возможностью вращения навстречу друг другу. По второму варианту канал с выходным отверстием и штоком расположен в верхнем и нижнем разделительных гребнях при выполнении шнеков с возможностью вращения в одном направлении. Изобретение позволяет стабилизировать давление в предматричной зоне экструдера при изменении технологических параметров процесса при экструзии различного исходного сырь.

Изобретение относится к переработке термопластичных материалов и может быть использовано в отраслях промышленности, применяющих экструзию.

Известен двухшнековый экструдер, содержащий два шнека, смонтированных в корпусе с возможностью взаимозацепления и вращения в одном направлении дл подачи исходного материала через первое и второе шнековые отверстия в корпусе, нагревания его, перемешивания и шприцевания, и устройство, регулирующее степень перемешивания [Авторское свидетельство СССР №1741606, кл. В 29 С 47/40, 15.05.92, Бюл. №22].

Недостатком такой конструкции является невозможность регулирования давления в предматричной зоне экструдера.

Наиболее близкой к предложенному является двухчервячная машина (экструдер) для переработки высоковязких полимеров, содержащая материальный цилиндр (рабочую камеру) с разделительными гребнями и загрузочным отверстием, расположенные в материальном цилиндре червяки (шнеки) и фильеру (матрицу), а также выполненный на нижнем разделительном гребне цилиндрический врез (выходное отверстие) [Авторское свидетельство СССР №1608073, кл. В 29 С 47/40, 23.11.90, Бюл. №43].

Недостатком данного устройства является невозможность «автоматического» регулирования величины давления (регулирование зазора между запорными шайбами и торцами шнеков производится регулировочными винтами вручную), что приводит к нестабильности процесса экструзии, и в свою очередь ведет к ухудшению качества получаемого продукта. Кроме того, известная установка является узкоспециализированной, предназначенной только для переработки высоковязких полимеров, что ограничивает область ее применения.

Технической задачей изобретения является стабилизация давления в предматричной зоне экструдера при изменении технологических параметров процесса в ходе экструдирования различного исходного сырь за счет отвода части продукта из предматричной зоны и направления ее в рабочую камеру.

Поставленная задача достигается тем, что в двухшнековом экструдере, содержащем взаимозацепляющиеся вращающиеся шнеки, расположенные в рабочей камере, включающей загрузочное отверстие, зоны сжатия и гомогенизации, разделительные гребни, выходное отверстие и матрицу, по первому варианту новым является то, что выходное отверстие выполнено цилиндрическим, расположено в зонах гомогенизации и сжатия и соединено со сквозным каналом, в котором установлен с возможностью перемещения параллельно ос м шнеков шток, рабочий конец которого размещен в зоне гомогенизации под выходным отверстием, причем цилиндрическое выходное отверстие расположено на нижнем гребне при выполнении шнеков с возможностью вращения навстречу друг другу.

В двухшнековом экструдере, содержащем взаимозацепляющиеся вращающиеся шнеки, расположенные в рабочей камере, включающей загрузочное отверстие, зоны сжатия и гомогенизации, разделительные гребни, выходное отверстие, и матрицу, по второму варианту новым является то, что выходное отверстие выполнено цилиндрическим, расположено в зонах гомогенизации и сжатия и соединено со сквозным каналом, в котором установлен с возможностью перемещения параллельно ос м шнеков шток, рабочий конец которого размещен в зоне гомогенизации, причем канал с выходным отверстием и штоком расположен в верхнем и нижнем разделительных гребнях при выполнении шнеков с возможностью вращения в одном направлении.

При нарушении устойчивого режима работы экструдера (пульсации производительности и давления, например, при наличии недостаточной однородности состава смеси) или изменении режима работы, при смене рецептуры смеси, требуется изменение количества отводимой части продукта из предматричной зоны.

В этом случае в предлагаемом устройстве предусматривается «автоматическое» регулирование проходного сечения выходного отверстия сквозного канала за счет пульсаций давления в предматричной зоне экструдера.

Формула изобретения:

1. Двухшнековый экструдер, содержащий взаимозацепляющиеся вращающиеся шнеки, расположенные в рабочей камере, включающей загрузочное отверстие, зоны сжатия и гомогенизации, разделительные гребни, выходное отверстие, и матрицу, отличающийся тем, что выходное отверстие выполнено цилиндрическим, расположено в зонах гомогенизации и сжатия и соединено со сквозным каналом, в котором установлен с возможностью перемещения параллельно осям шнеков шток, рабочий конец которого размещен в зоне гомогенизации под выходным отверстием, причем цилиндрическое выходное отверстие расположено на нижнем гребне при выполнении шнеков с возможностью вращения навстречу друг другу.

2. Двухшнековый экструдер, содержащий взаимозацепляющиеся вращающиеся шнеки, расположенные в рабочей камере, включающей загрузочное отверстие, зоны сжатия и гомогенизации, разделительные гребни, выходное отверстие, и матрицу, отличающийся тем, что выходное отверстие выполнено цилиндрическим, расположено в зонах гомогенизации и сжатия и соединено со сквозным каналом, в котором установлен с возможностью перемещения параллельно осям шнеков шток, рабочий конец которого размещен в зоне гомогенизации, причем канал с выходным отверстием и штоком расположен в верхнем и нижнем разделительных гребнях при выполнении шнеков с возможностью вращения в одном направлении.

Заявка 2000103592/04 от 14.02.2000 г.

Дата начала действия патента 14.02.2000 г.

Дата публикации 10.08.2002 г.

Изобретатель: Кузнецов А.А., Куликова О.А., Богач Е.В.

Патентообладатель: Волгоградское ОАО «Химпром»

Способ получения тонкой дисперсии полимерной серы в резиновой смеси.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Реферат:

Изобретение относится к области технологии получения композиционных полимерных материалов. Смешивают резиновую смесь с полимерной серой в метастабильном состоянии, полученной термической полимеризацией серы в присутствии стабилизатора с последующей закалкой. В качестве стабилизатора используют гексахлорпараксилол или хлорциклогексан. Стабилизированную полимерную серу смешивают с предварительно приготовленной маточной резиновой смесью. Термическую полимеризацию проводят при 220–240o С в течение 2 ч, закалку проводят в 0,2–0,5%-ном водном растворе поливинилового спирта при температуре ниже 10o С в течение 1 ч. Способ по изобретению позволяет упростить технологию получения тонкой дисперсии полимерной серы в резиновой смеси.

Изобретение относится к области технологии получения композиционных полимерных материалов, в частности к области получения тонкой дисперсии полимерной серы, находящейся в метастабильном состоянии в резиновых смесях, предназначенных для изготовления изделий в резиновой, преимущественно в шинной промышленности.

Известен способ получения дисперсии полимерной серы в резиновых смесях путем введения высокомолекулярного вулканизующего агента, находящегося в кристаллическом состоянии, в резиновую смесь.

Недостатками данного способа получения дисперсии полимерной серы в резиновой смеси являются применение полимерной серы в виде мелкого порошка, имеющего тенденцию к образованию взрывоопасной пыли и агломератов, затрудняющих равномерное распределение вулканизующего агента.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения дисперсии полимерной серы в резиновых смесях на основе натурального и бутадиен-стирольного каучуков. Полимерную серу применяют в метастабильном состоянии после стабилизации бромом, йодом или в виде сополимера с селеном или теллуром и закалки в охлажденной воде. Перед применением предусматривается удаление растворимой серы экстракцией сероуглеродом, хлорированными углеводородами или другими подходящими растворителями (патент США 5475059, кл С 08 F 28/02, 1995 г.).

Недостатками данного способа получения дисперсии серы в резиновых смесях являются сложность технологии, связанная с применением для получения полимерной серы чрезвычайно опасных (теллур) и высокоопасных (бром, йод и селен) веществ, а также необходимостью в ряде случаев экстракции растворимой серы. Полученная этим способом полимерная сера представляет собой бесформенную слипшуюся массу, что затрудняет процессы выделения и дальнейшей переработки.

При создании изобретения ставилась задача упростить технологию получения тонкой дисперсии полимерной серы в резиновых смесях.

Поставленная задача достигается тем, что в качестве стабилизаторов полимерной серы используют гексахлорпараксилол или хлорциклогексан, относящиеся к малоопасным и умеренноопасным веществам, а в качестве закалочной среды применяют 0,2–0,5%-ный водный раствор поливинилового спирта при температуре ниже 10o С. В результате чего получают готовую к применению гранулированную серу, содержащую 45–50% полимерной серы.

Проведение закалки полимерной серы в водном растворе поливинилового спирта, содержащем менее 0,2 мас.% защитного коллоида не позволяет обеспечить устойчивую к слипанию дисперсию, а использование раствора с концентрацией более 0,5% экономически нецелесообразно. Закалка при температуре выше 10o С малоэффективна и требует значительного увеличения продолжительности процесса.

Изобретение поясняется следующими примерами.

Пример 1.

В расплав 200 г. серы при температуре 140–150o С вводят 3 г (1,5% от массы серы) гексахлорпараксилола и нагревают реакционную массу до 220–240o С в течение 2 ч. После этого содержимое реактора давлением инертного газа перегружают в 2000 г. энергично перемешиваемого закалочного раствора при высокой температуре. Закалку проводят в 0,5%-ном водном растворе поливинилового спирта в течение 1 ч. Затем закалочный раствор отфильтровывают и сушат полученные гранулы. Получают 203 г. продукта, содержащего 50% полимерной серы. Полученную таким образом стабилизированную полимерную серу, находящуюся в метастабильном состоянии, направляют на приготовление резиновой смеси.

Смешение проводят в лабораторном смесителе со скоростью вращения роторов 60 об/мин в течение 60±5 с. Выгрузку резиновой смеси проводят при температуре 108±6o С. Получают однородную тонкую дисперсию полимерной серы в резиновой смеси с размером частиц полимерной серы не более 3 микрон.

Пример 2.

По методике, описанной в примере 1

проводят термическую полимеризацию 200 г. серы в присутствии 2 г хлорциклогексана (1% от массы серы). Закладку полимерной серы осуществляют в 0,2%-ном водном растворе поливинилового спирта при температуре 1–10o С. Получают 202 г. продукта, содержащего 45% полимерной серы.

Приготовление резиновой смеси осуществляют по рецептуре примера 1 в тех же условиях. Получают однородную тонкую дисперсию полимерной серы в резиновой смеси. Размер частиц вулканизующего агента не превышает 3 микрон.

Пример 3.

По методике, описанной в примере 1, проводят термическую полимеризацию 200 г. серы в присутствии 2 г гексахлорпараксилола (1% от массы серы). Закалку полимерной серы осуществляют в 0,3%-ном водном растворе поливинилового спирта при температуре 2–8o С. Получают 202 г. продукта, содержащего 48% полимерной серы.

Приготовление резиновой смеси осуществляют по рецептуре примера 1. Получают однородную тонкую дисперсию полимерной серы в резиновой смеси. Размер частиц вулканизующего агента не превышает 3 микрон.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить технологию получения тонкой дисперсии полимерной серы в резиновых смесях благодаря использованию в качестве стабилизаторов малоопасных и умеренно опасных хлорорганических соединений, таких как гексахлорпараксилол или хлорциклогексан, а в качестве закалочной среды 0,2–0,5% водного раствора поливинилового спирта, позволяющего избежать слипания частиц продукта в процессе закалки. Кроме этого, исключается необходимость экстракции циклооктасеры из вулканизующего агента.

Формула изобретения:

1. Способ получения тонкой дисперсии полимерной серы в резиновой смеси смешением ее с полимерной серой, находящейся в метастабильном состоянии и полученной термической полимеризацией серы в присутствии стабилизатора с последующей закалкой, отличающийся тем, что в качестве стабилизатора используют гексахлорпараксилол или хлорциклогексан и стабилизированную полимерную серу смешивают с предварительно приготовленной маточной резиновой смесью.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что термическую полимеризацию серы проводят при температуре 220–240o С в течение 2 ч, а закалку проводят в 0,2–0,5%-ном водном растворе поливинилового спирта при температуре ниже 10o С в течение 1 ч.

Заявка 97111805/04 от 14.12.1995 г.

Дата начала действия патента 14.12.1995 г.

Дата публикации 20.08.2002 г.

Изобретатель: БЕЛЬМОН Джеймс А. (US), РИД Томас Фю (US)

Патентообладатель: КОБОТ КОРПОРЕЙШН (US)

Резиновые композиции на основе каучуков EPDM, HNBR и бутилкаучука, содержащих продукты сажи

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Реферат:

Изобретение касается использования продуктов сажи в резиновых композициях на основе каучуков EPDM, HNBR и бутилкаучука. Резиновую композицию получают смешением 100 вес. ч. каучука и 10–300 вес. ч. продукта сажи, имеющего присоединенную органическую группу – Ar – (S) n – Ar', где Аr и Аr' – группа арилена и n в пределах 1–8. Дополнительно провод т вулканизацию смеси. Каучук выбран из группы – сополимер этилена, пропилена и диенового мономера (EPDM), частично и гидрированного сополимера нитрила акриловой кислоты и бутадиена (HNBR) и бутилкаучука. Также получают такую же резиновую композицию с продуктом сажи, имеющим присоединенную группу – Аr – (S) n-Аr», где Аr – группа арилена, Аr» – группа арила и n – в пределах 1–8, с дополнительной вулканизацией смеси. Технический результат состоит в увеличении модул резины и получении более связанной резины.

Настоящее изобретение касается использования продуктов сажи в резиновых композициях на основе каучуков EPDM, HNBR и бутилкаучука с целью увеличения модуля резины и получения более связанной резины, а также других ценных свойств.

Описание уровня техники, относящегося к данной области.

Такие резиновые композиции, как резиновые композиции на основе каучуков EPDM, HNBR и бутилкаучука, хорошо известны и применяются в разнообразной промышленной и потребительской продукции. См. McGraw-Hill Encyclopedia of Science & Technology, pp. 761–763 (McGraw-Hill, 1982). EPDM является каучуком на основе сополимера этилена, пропилена и диенового мономеров. HNBR является гидрированным бутадиеновым каучуком, т.е. частично гидрированным сополимером, полученным из сополимеризации нитрила акриловой кислоты и бутадиена. Бутилкаучук является сополимером изобутилена и изопрена.

Резиновые композиции на основе каучуков EPDM, HNBR и бутилкаучука используются в широком диапазоне продуктов. Эти продукты включают, например, детали автомобилей, прокладки, покрытия кабелей и проводов, изделия из технической резины, нащельники для боковых стенок автомобильных покрышек, вкладыши покрышек, предохранительные амортизаторы, прорезиненные ткани, изоляционный материал, шланги и герметики для бассейнов или резервуаров.

Одной отличительной чертой каучуков EPDM, HNBR и бутилкаучука является низкий уровень ненасыщенности. Низкий уровень ненасыщенности этих каучуков ограничивает эффективность армирующих агентов в резиновых композициях из этих каучуков. Это особенно очевидно при сравнении с использованием армирующих агентов в диеновых каучуках, которые имеют высокие степени ненасыщенности. Бутилкаучук, например, это обычно полибутилен, имеющий от 0,5 до 4,5% диолефина, и обычно 3% изопрена. Небольшое количество диолефина в бутилкаучуке обеспечивает ненасыщенность для армирующего агента и образования поперечных связей.

Сажи использовались в качестве красящих веществ, наполнителей и / или армирующих или усиливающих агентов при смешении и приготовлении резиновых композиций. Свойства сажи являются важным фактором, определяющим различные рабочие характеристики резиновой композиции, содержащей сажу. Смотрите, например, патент США 5236992, который введен здесь в качестве ссылочного материала.

Возникает необходимость разработать продукт сажи, который мог бы придать необходимые свойства резиновым композициям на основе каучуков EPDM, HNBR и бутилкаучука, содержащим этот продукт сажи.

Описание изобретения.

В соответствии с этим настоящее изобретение обеспечивает новые резиновые композиции, приготавливаемые процессом, включающим смещение 100 весовых частей каучука, выбранного из каучуков EPDM, HNBR и бутилкаучука и от 10 до 300 весовых частей продукта сажи, имеющего присоединенную органическую группу формулы – Аr-Sn – Аr'-, в которой Аr и Аr' являются группами арилена, и n находится в пределах от 1 до 8, предпочтительно от 2 до 4.

В другом примере реализации изобретение обеспечивает резиновую композицию, приготавливаемую процессом, включающим смешение 100 весовых частей каучука, выбранного из каучуков EPDM, HNBR, бутилкаучука и от 10 до 30 весовых частей продукта сажи, имеющего присоединенную органическую группу формулы Аr-Sn – Аr», в которой Аr является группой арилена, Аr» является группой арила и n находится в пределах от 1 до 8, предпочтительно от 2 до 4.

Резиновые композиции согласно изобретению имеют увеличенный модуль, более связанный каучук по сравнению с резинами, с соответствующими сажами без присоединенных органических групп. Другие признаки настоящего изобретения станут очевидны из следующего подробного описания изобретения и формулы изобретения.

Заявка 98120796/04 от 20.11.1998 г.

Дата начала действия патента 20.11.1998 г.

Дата публикации 20.04.2002 г.

Изобретатель: Румянцева В.М., Сергеева Т.А., Коркодинова Л.А.

Патентообладатель: ОАО «Балаковорезинотехника»

Резиновая смесь.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Реферат:

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к резиновой смеси на основе бутадиен – стирольного и этиленпропиленового каучуков. Предназначена для изготовления сальников. Резиновая смесь имеет состав: бутадиен-стирольный каучук, этиленпропиленовый каучук; вулканизующая группа – сера техническая, сульфенамид Ц, тиурам Д; активатор – белила цинковые, кислота стеариновая, полиэтиленгликоль-115; противостаритель – ацитонил Р, церезин 80, диафен ФП; пластификатор – Масло ПМ, канифоль сосновая, инден-кумароновая смола, каучук низкомолекулярный полибутодиеновый НМПБ, полиэтилен низкомолекулярный; наполнитель – углерод технический П 701, углерод технический П 324, каолин, мел природный; паста «Кальценафт», выбранная из группы: смесь кальциевых мыл и амидов насыщенных жирных кислот, безводная смесь спиртов жирного ряда и сложных эфиров жирных кислот, смесь жирных кислот, их цинковых солей и оксиэтиленовых продуктов. Технический результат состоит в повышении твердости, технологических свойств, обеспечении эксплуатационных свойств. Сравнительная характеристика:

Таблица 1

Показатели Известная смесь 1 Предлагаемая смесь
2 3 4 5 6

1. Условная прочность при растяжении, кгс/см2

2. Твердость, JRHД

3. Сопротивление раздиру, кгс/см

4. Вязкость по Муни при 1000С

5. Стоцкость к терм

ическому старению при t 1000С в течен

ии 72 ч.

– изм. прочности при растяжении, %

– изм. твердости, JRHД

105

75

30

55

-4

+8

170

97

43

83

+6

8

142

97

40

78

+10

0

130

95

43

73

+11

+1

166

96

57

86

-1

+2

157

94

48

88

-2

0

Варианты резиновых смесей представлены в таблице №2.


Таблица №2.

Ингредиенты резиновых смесей Количественные соотношения, мас.%
Известная смесь 1 Предлагаемая смесь
2 3 4 5 6

-      К-к бутадиен-нитрильный – 18АМН

-      К-к бктадиен-стирольный с сод. связанного стирола 23–24%

-      К-к бктадиен-стирольный с сод. связанного стирола 63–64%

-      К-к этилен-пропиленовый с ЭНБ

Вулканизующая группа:

-      Сера техническая

-      Сульфенамид Ц

-      Тиурам Д

Активатор:

-      Белила цинковые

-      Кислота стеариновая

Противостаритель:

-      Ацетонил Р

-      Церезин 80

– Диафен ФП

42,68

-

-

-

-

0,64

0,77

2,13

0,64

0,64

2,13

1,07

-

22,30

6,86

5,15

1,20

0,86

0,34

2,40

0,324

1,03

1,03

-

-

22,22

6,84

5,13

1,20

0,85

0,34

1,71

0,34

1,03

1,03

-

-

22,45

6,91

5,18

0,52

0,86

0,34

2,42

0,34

1,04

1,04

-

-

25,74

7,92

5,94

1,39

0,99

0,40

1,98

0,40

1,19

1,19

-

-

26,05

8,02

6,01

0,60

1,00

0,40

2,81

0,40

1,20

1,20

-

Ингредиенты резиновых смесей Количественные соотношения, мас.%
Известная смесь 1 Предлагаемая смесь
2 3 4 5 6

Пластификатор:

-      Масло ПМ

-      Канифоль сосновая

-      Инден-кумароновая смола

-      К-к низкомолекулярный полибутадиеновый НМПБ

-      Полиэтилен низкомолекулярный

Наполнитель:

-      Углерод технический П 701

-      Углерод технический П 324

-      Каолин

-      Мел природный

Паста кальценафт (ТУ 2123–018–05766923–96)

0,17

-

-

-

-

-

28,11

-

11,10

1,72

0,86

0,34

2,74

-

14,41

21,95

13,72

-

1,72

1,71

0,85

0,34

-

1,37

14,35

21,88

13,68

-

1,71

1,73

0,86

0,34

2,76

-

14,51

22,11

13,82

-

1,73

1,98

0,99

0,40

-

1,58

16,63

25,34

-

-

1,98

2,00

1,00

0,40

3,21

-

16,84

25,66

-

-

2,00

Формула изобретения

Резиновая смесь на основе бутадиен-стирольного каучука и этиленпропиленового каучука, включающая вулканизующую группу, активатор, противостаритель, пластификатор, включающий парафиновое масло, наполнитель, пасту «Кальцинафт», отличающаяся тем, что в качестве бутадиен-стирольного каучука она содержит комбинацию бутадиен-стирольного каучука с содержанием 23–24% связанного стирола и бутадиен-стирольного каучука с содержанием 63–64% связанного стирола, в качестве этиленпропиленового каучука – этиленпропиленовый каучук с содержанием в качестве третьего мономера этилиденнорборнена, в качестве пластификатора, включающего парафинонафтеновое масло – пластификатор с уменьшенным до 2 мас.% содержанием парафинонафтенового масла и дополнительно – технологическую добавку, выбранную из группы, включающей смесь кальциевых мыл и амидов насыщенных жирных кислот, безводную смесь спиртов жирного ряда и сложных эфиров жирных кислот, смесь жирных кислот, их цинковых солей и оксиэтилированных продуктов при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бутадиен-стирольный каучук с содержанием

связанного стирола 23–24% 22,22–26,05

Бутадиен-стирольный каучук с содержанием

связанного стирола 63–64% 6,84–8,02

Этиленпропиленовый каучук с содержанием

в качестве третьего мономера этилиденнорборнен 5,13–6,01

Вулканизующая группа 1,72–2,78

Активатор 2,05–3,21

Противостаритель 2,06–2,40

Указанный пластификатор 4,27–6,61

Наполнитель 41,97–50,44

Паста «Кальценафт» 1,71–2,00

Технологическая добавка, выбранную из группы,

включающей смесь кальциевых мыл и амидов

насыщенных жирных кислот, безводную смесь

спиртов жирного ряда и сложных эфиров

жирных кислот, смесь жирных кислот, их

цинковых солей и оксиэтилированных продуктов 1,03–1,98

 


Информация о работе «Способы производства и методы модификации резиновой смеси для производства сальника реактивной штанги с целью уменьшения себестоимости и увеличения производительности»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 174894
Количество таблиц: 32
Количество изображений: 0

0 комментариев


Наверх