Способ получения резиновой смеси

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЗИНОВОЙ СМЕСИ смешением хлоропренового каучука с ускорителем вулканизации, противостарителем, вулканизующей группой, пластификаторами, диспергатором , мидификатором, активными наполнителями и волокнистым наполнителем в резиносмесителе с последующей обработкой смеси на вальцах и вулканизацией, отличающийс я тем, что, с целью улучшения прочностных свойств резин из данной смеси, обработку последней на вальцах проводят в поле импульсного электромагнитного разряда с энергией импульса 0,1-0,5 Дж и длительноетью 0,5-3,0 МКС в течение 5-20 мин. $g (Л

(19) . (И) СОО3 СОВЕТСКИХ

CONAN

РЕСПУБЛИН описАник HsospETEH/R

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3348294/23-05 (22) 16.10.81 (46) 30. 12. 83. Бюл. М 48 (72) Е.М. Соловьев, И.A. Кузнецова, Н.Д. Захаров, М.Е. Соловьев и Е.N. Борисов (71) Ярославский политехнический институт (53) 678. 023. 332 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 89898, кл. D 01 F 6/88, 1949.

-t2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3007018, кл. С 08 J 7/10, 1980

3. 0 Cornor J.Е. Short-fiberReinforced Elastomer Composites, Rubber Chemistry and Technology.

1977,v. 50 М 5, р. 945-958 (прототип).

3(Я) С 08 J 3/28; С 08 L. 11/00 (54) (57) СПОСОБ ПОлуЧЕНИЯ РЕЗИНОВОЙ

СМЕСИ смешением хлоропренового каучука с ускорителем вулканизации, противостарителем, вулканизуюшей группой, пластификаторами; диспергатором, мидификатором, активными наполнителями и волокнистым наполнителем в резиносмесителе с последующей обработкой смеси на вальцах и вулканизацией, о т л и ч а ю ш и й— с я тем, что, с целью улучшения прочностных свойств резин из дан- . ной смеси, обработку последней на вальцах проводят в поле импульсного электромагнитного разряда с энергией импульса 0,1-0,5 Дж и длительностью 0 5-3,0 мкс в течение 5-20 мин. (й

1063809

Изобретение относится к резино. вой промышленности, в частности к способу получения резиновой смеси, с оде ржаще и в олок н истый наполнит ель .

Известен способ получения полимерного материала (полиамидных, полиуретановых и прочих волокон, нитей или изделий) с обработкой его в процессе изготовления переменным электромагнитным полем (1) .

Качество готовых изделий повышается, однако способ относится к однородному материалу,. а не к композиции, какой является резиновая смесь, и не повышает прочности вулканизованных резин.

Известен также способ получения резины с обработкой вулканизованной резиновой смеси электроимпульсным разрядом в жидкости частотой

50-70 мин и энергией в импульсе . 20

1-4 кДж $2) .

Износостойкость иэделий из резины повышается, однако прочность их недостаточно высока и резины не содержат волокнистого наполни- 25 теля.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения резиновой смеси смешением хлоропренового каучука с. 30 ускорителем вулканизации, противостарителем, вулканизующей группой, пластификаторами, диспергатором. модификатором, активными наполните. лями и волокнистым наполнителем 35 в резиносмесителе с последующей обработкой смеси на вальцах и вулканизациеи Ц .

Однако данный способ не позволяет получить высокие прочностные свойства резин из данной смеси в связи с недостаточной прочностью связи на границе волокно — резина.

Цель изобретения — улучшение прочностных свойств резин из данной смеси.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения резиновой смеси смешением хлоропренового каучука с ускорителем вулканизации, противостарителем, вулка- 50 низ ующей групп ой, пластифик аторами,. диспергатором, модификатором, активными наполнителями и волокнистым наполнителем в реэиносмесителе с последующей обработкой смеси на валь- 55 цах и вулканизацией, обработку смеси на вальцах проводят в поле импульсного электромагнитного разряда с энергией импульса 0,1-0,5 Дж и длительностью 0,5 — 3,0 мкс в течение 60

5-20 мин.

Пример 1. Резиновую смесь для слоя сжатия-растяжения клиновых ремней на основе хлоропренового каучука состава, представленного в табл. 1, изготавливают в реэиносме сителе по режиму, представленному в табл. 2.

Т а б л и ц а 1

Дозировка, мас.ч. на

100 мас.ч. каучука

Материал

Хлоропреновый каучук наирит Кр-50

100,0

Вулканизующие агенты:

3,00 белила цинковые

8,00 магнезия жженая

Противостаритель фенил-(-нафтиламин

1, 00

Активные наполнители технический углерод

ПГМ-33

52,00

5 00 аэросил 175

Пластификаторы: смола инден-кумароновая

2,00 дибутилфталат .стеарин

8,00

1,00

2,00

Модификатор — резотропин

0,50

Ускоритель — альтакс

Диспергатор — мыло хозяйственное

1,00

Волокнистый наполнитель синтетическое или искусственное волокно длиной

0,2-10 мм

20,00

Таблица 2

Материал

На какой минуте вводится

Каучук, фенил- — нафтиламин, альтакс

Жженая магнезия, мыло, постепенно волокнистый наполнитель с подсыпанием технического углерода ПГМ-33, дибутилфталат, аэросил-175

Аэросил-175, стеарин, смола кумароноинденовая

Резотропин, белила цинковые 17

Выгрузка

1063809

Способ

Показатели

20

14,1

13 9

12,8

10,6

11,5

60

100

Сопротивление раздиру, кН/м

50 .

58

Прочность при растяжении, мПа

8,0

8,0

7,6

6,0

120

150

40

36,5

После выгрузки из резиносмесителя смесь обрабатывают известными и предлагаемым способами.

Известный способ: обработка вулканизованной резиновой смеси импульсным электромагнитным разрядом с энергией импульса 0,3 Дж и длитель ностью 2,0 мкс в течение 15 мину обработка на вальцах в отсутствие электромагнитного разряда в течение

15 мин.

Прочность при растяжении, МПа

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение,%

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Сопротивление разди- ру, кН/м

Пример 2. Резиновую смесь. состава, представленного в табл. 1, 1 изготавливают в резиносмесителе по режиму, представленному в табл. 2.

После выгрузки из резиносмесителя смесь обрабатывают на вальцах известным и предлагаемым способами: известными — как в примере 1, предлагаемым — в поле импульсного электромаг"

Предлагаемый способ в поле импульсного электромагнитного разряда с энергией импульса 0,25 Дж, длительностью импульса 1,25 мкс в течение 5; 15;. 20 мин при 30-40 С.

Вулканизацию осуществляют в электропрессе при 151ОС в течение

15 мин.

Физико-механические свойства резин приведены в табл. 3.

Таблица 3

Предлагаемый при продолжительности обработки в поле импульсного электромагнитного разряда,. мин

Вдоль направления вальцевания

Поперек направления вальце. вания нитного разряда с энергией импульса

0,1-0,5 Дж и длительностью импульса

0,5-3,0 мкс в течение 15 мин при

30-40ОС.

Вулканизацию осуществляют в электропрессе при 151 С в течение 15 мин.

Физико-механические свойства резин приведены в табл. 4.

1063809

Т а б л Н ц а 4

Предлагаемый способ

Иэве спос

Показ атели

Длительность импульса 1,25 мкс. Энергия импульса, Дж

0,25 0,5 0,5 3,0

0,1

Вдоль направления в аль цев а ни я

Прочность при растяжении, мПа, 11,5 10,6 12,0 14,1 13,6 13,5 14,0

100 70

80 50

4 4

60

Относительное удлинение, Ъ

Остаточное удлинение, Ъ

Сопротивление раздиру, кН/м

47 52 58 60 50 59

Поперек направления вальцевания

Прочность при растяжении, мПа

6, 0 6,9 8,0 7,8 8,0 8,2

150 110 90 80 110 . 60

Относительное удлинение, Ъ

Остаточное удлинение, В

4 4 4

4 4 4

Сопротивление раздиру, к Н/м

36,5 42 4& 49 42 47 собами, в частности с прототипом.

Так, прочность вдоль направления вальцевания возрастает в среднем на 25%, а поперек направления вальцевания - не менее чем на 12%.

50

Составитель Л. Реутова

Редактор В. Петраш Техред T.Ìàòî÷êà Корректор Г. Решетник

Заказ 10339/26 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 /5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из приведенных примеров, резины, изготовленные по предлагаемому способу, имеют более высокие прочностные свойства как вдоль, так и поперек направления вальцевания по сравнению с известными спо-!

Энергия импульса

0,25 Дж.

Длительность импульса, мкс