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
0 комментариев