Способ получения формованных резиновых изделий

 

Изобретение относится к области переработки резиновых смесей в формованные изделия, такие как приводные ремни, уплотнительные элементы и т.п., эксплуатирующиеся при действии динамических нагрузок. Изобретение позволяет увеличить сопротивление резин разрастанию трещин до 69000-95000 циклов и срок службы изделий. В предлагаемом способе получения формованных резиновых изделий, включающем нанесение на внутреннюю поверхность пресс-формы жидкой антиадгезионной смазки, загрузку резиновой смеси в пресс-форму и вулканизацию под давлением при повышенной температуре, в качестве основы резиновых смесей используют ненасыщенные каучуки, в резиновую смесь дополнительно вводят 0,1-0,5 мас.% воды, а в смазку вводят пероксид бария, кальция или стронция в количестве 0,1-5% от массы смазки, включающей пероксид. Предпочтительными условиями формования резиновых изделий являются температура вулканизации 150-160°С и давление 80-100 кг/см<SP POS="POST">2</SP>. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЦ1ЬСТВУ д ч3- Ц; Я

®)1 ) . Ы ) .

6;Б,,)1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 42624.12/23-05 (22) 14,04.87 (46) 07,03.90., Бюл. М - 9 .(72) В.Н,Саракуз, Г.М.Тиманьков, Н.А,Петрова, З.Г,Гирфанов, В,Е,Гугучкин, В,Н.Дворников, Н.С,Буркин,, П,А,Савинский, А,Б.Назаренко и А.А,Янсон (53) 6?8,7(088.8) (56) Кошелев Ф.Ф. и др. Общая технология резины. М.: Химия, 1978, с, 391395. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМОВАННЫХ

РЕЗИНОВЪ|Х ИЗДЕЛИЙ . (57) Изобретение относится к области переработки резиновых смесей в формованные изделия, такие как приводные ремни, уплотнительные элементы и т.ц. эксплуатирующиеся при действии динамических нагрузок. Изобретение позвоИзобретение относится к переработке резиновых смесей в формованные иэделия, такие как приводные ремни, уплотнительные элементы и т.п,, эксплуатирующиеся при действии динамических нагрузок, Цель изобретения — увеличение сопротивления резин возрастанию трещин и срока службы изделий, В предлагаемом способе в качестве основы резиновых смесей используют ненасыщенные каучуки, такие как иэопреновые, бутадиеновые, дивинилстирольные, диенуретановые, нитрильные хлоропреновые и др, (51) 5 c. 08 J 5/00 В 29 С 33/62

2 ляет увеличить сопротивление резин разрастанию трещин до 69000-95000 циклов и срок службы иэделий, В предлагаемом способе получения формованных резиновых изделий, включающем нанесение на

;внутреннюю поверхность пресс-формы жидкой антиадгезионной смазки. загрузку резиновой смеси в пресс-форму и вулканизацию под давлением при повышенной температуре, в качестве основы резиновых смесей используют ненасыщенные каучуки, в резиновую смесь до" полнительно вводят 0,1-0,5 мас.Е воды, а в смазку вводят пероксид бария, кальция или стронция в количестве

0,1-57 от массы смазки, включающей пероксид. Предпочтительными условиями формования резиновых изделий являют ся температура вулканизации 150. 160 С и давление 80-100 кг/см

1 з.п. ф-лы, 1 табл, Ю\

В качестве антиадгезионных инертных смазок используют озокерит, жидкие силиконовые каучуки с мол.мас сой 1000-6000, в качестве пероксидов .щелочноземельных металлов — перок иды бария, кальция и стронция.

Равномерность нанесения модифицирующей добавки на внутреннюю поверхность прессформы достигается предварительным смешением антиадгезионной смазки с модифицирующей добавкой " пероксидом щелочноземельного металла.

Приготовление резиновой смеси осущвс гвляют на вальцах или резиносме1548187

Пример ы 26 и 27. Рецептура резиновой смеси, мас.ч.:

СКН-26 100

Дибутилфталат 2

Технический углерод 30

55 сителе путем введения в каучук целевых добавок, таких как наполнители, мягчители, ускорители вулканизации и вулканизующие агенты, обычно применяемые для данного типа каучука, Сохраняют обычно принятый порядок введения ингредиентов. Воду вводят в конце цикла смешения после введения всех других ингредиентов. Темпера-ig тура и давление при вулканизации также находятся в обычно используемых пределах. 145-165 С и 75-105 кг/см соответственно.

Предпочтительными условиями формо- 15 вания за счет протекания реакции меж-, ду пероксидом щелочноземельного метал ла и водой при отсутствии порообразоо вания являются температура 150-160 С и,давление 80-100 кг/см .

Процесс получения формованных резиновых изделий осуществляют следующим образом.

Антиадгезионную смазку, заранее совмещенную с пероксидом щелочноземельного металла, наносят на внутреНнюю поверхность пресс-формы нагре" о тую на 10-20 С выше температуры плавления смазки (до 60 С) загружают в о форму резиновую смесь с заранее вве- 30 денной при 70 С водой, помещают форму в пресс. При формовании резинотканевых изделий наносят слой резиновой смеси на ткань и формуют изделие из нескольких полученных слоев. 35

Вулканизацию проводят при повышенной температуре и давлении в течение времени, обычно принятого для данного каучука.

В таблице приведены режимы осущест 40 вления способа и эксплуатационные свойства готовых изделий.

Пример ы 1-24, Используют ре" зиновую смесь, включающую вальцуемый полидиенуретановый каучук СКУ-Д иа-" 45 основе олигобутадиена, Рецептура резиновой смеси, мас.ч.;

СКУ-Д . 100

Технический углерод 50

Окись цинка 5 0

Сера 1,5

Использование пероксидов натрия и цинка приводит к ухудшению физико-механических показателей изделий вследствие преждевременного разложения

Окись цинка 5

Сера 2

Пример ы 28 и 29. Рецептура резиновой смеси. мас.ч,:

Наирит CP 100

Технический углерод 40

Канифоль 2

Окись цинка 5

Окись магния 4.

П р и м е. р ы 30 и 31. Рецептура резиновой смеси, мас.ч.:

СКФ-26 100

Технический углерод

Окись магния

Гексаметилендиамин 2

Ди э тил ге ксилсебацинат 2

Пример ы 32 и 33. Рецептура резиновой смеси, мас.ч.:

СКД. 100

Стеариновая кислота 2

Сантокюр 1,0

Окись цинка 5

Технический углерод 50

Сера 2

Использование в рецептуре резиновой смеси (количества ингредиентов указаны по примерам 1-24) каучука СКУ-7П вЂ” уретанового полимера на основе полиэтиленадипйната, не содержащего двойных связей, приводит к получению изделий с низкими значениями физико-механических показателей (контрольный прнмер 25), По примерам 1"17, 19-33 изготавливают плоскозубчатые приводные ремни, Для изготовления манжетного уплотнения готовят резиновую смесь с дополнительным введением воды, которую на вальцах выпускают в виде листа толщиной 1.мм и наносят на хлопчатобумажную ткань (бязь). Затем из ткани с нанесенным на нее слоем резиновой смеси вырезают заготовки в виде колец складывают 10 заготовок, закладывают их в форму и проводят вулканиэацию изделия по режимам, приведенным в таблице (прнмер 18).

5 154818 (при нанесении на горячую форму) пероксида натрия (пример 32, контрольный) и слабой химической активности пероксида цинка (пример 22, контрольный). 5

1. Способ получения формованных резиновых изделий, включающий нанесение на внутреннюю поверхность прессформы жидкой антиадгеэионной смазки, загрузку резиновой смеси в пресс-фор" му и вулканизацию под давлением при повьдпенной температуре, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения сопротивления резин разрастанию трещин и срока службы изделий, в качестве основы резиновых смесей используют ненасыщенные каучуки, в резиновую. смесь дополнительно вводят О,10,5 мас.X воды, а в смазку вводят пероксид бария, кальция или стронция в количестве 0,1-5Ж от массы смазки, включающей пероксид.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что вулканизацию проо ! водят при 150-160 С под давлением

80-100 кг/см

Количество квСрок слукоы нзделня (llpM водного ремння) 1-17

19-33, манкетного уплотнення (18), мнл ер

Количество во,цы в резнновой смесн, мас.X

Количество моднмпцнрумНей добавкн в смазке, мас.Х

Условня вулканнзвцнн

Сопротивление рвзрвствннв треннн, тыс, циклов

Пример

Тнп смазкн н ее массовая доля, мас,Х учукв в резиновой смесн, мас.й

Давление, кг/см

Темпервту

6 рв, С

I (нввестный)

150

1900

СКУ-Д 99,9

8О

Снлнконовея 100

Овокернт

СКУ-Д 99,9

150

О,l

Пероксид бврня 2

8О

8О

8200

3 б

6

8

1О

ll

II

ll

II

ll в

II л л

155 8о

160 - 80

165 8О

165 80

150 90

150 100

150 75

l 50 105

150 .. 80

73ОО

7ãÎ0

8100

83

81

72

69

79

83

73

8! и,1

О,l

О,l

0,1

О,l о,!

О,l

° 1

II

Il

И

II л

ll л

Il

°

Il

tl

II н

СКУ-Д 99,9

Перкоснд барня О,I

Пероксид бария 5

Перокснд бврня 2

Перокснд стронцня 2

Пероксид барня 2

Овокернт

99<9

Озокернт

Овокернт 98

150 80

8ООО

1 °

О,l л

8о

150 80

l 50 80

150 80

820О

О,l

13 о,!

8ООО

СКУ-Д 99,7

СКУ Д 99э5

8100

82 о,э

l50 8О

150 80 л

7800

81

78

0,5

0,5! б

Снлнконовея 98

Увеличение температуры (вьппе 160 С) и снижение давления (ниже 80 кг/см ) приводит к небольшому порообраэованию в изделиях и некоторому ухудшению 10 их свойств.-.(примеры 6 и 9).

Уменьшение температуры (ниже 150 С) . и увеличение давления (вьппе 100 кг/см ) приводит к некоторому ухудшению свойств изделия вследствие неполной 15 реакции между пероксидом и водой (примеры. 5 и 10).

Уменьшение количества воды и перок" сида щелочноземельного металла (ниже

0,1 мрс.Ж) приводит к ухудшению физи- 20 ко-механических показателей иэделий и срока их службы вследствие проникновения смазки в поверхностный слой иэделия (примеры 19,23, контрольные) . увеличение количе а воды в рези- 25 новой смеси (выше 0,5 мас..Ж) и количества пероксида щелочноземельного металла в смазке (вьппе 5 мас.Е) также приводит к ухудшению физико-механических свойств иэделий вследствие 30 пористости поверхности изделия (примеры 20, 24, контрольные).

7 6

Улучшение физико-механических показателей, а именно сопротивления резин разрастанию трещин и срока службы иэделия, достигается за счет отсутствия смазки в поверхностном слое изделия.,и, кроме того, за счет его

I усиления при вулканизации образующей- ся перекисью водорода.

Ф о р м у л а и э обре т е н и я

1548187

Продол)кейие таблицы

Условия вулканнэацни

Срок слувбы иэделия (при водного ремння) 1 17

19-33, манхетного уплотнения (18) мнл „!/

Сопротивление paspacтаины тренин, тыс, циклов

Количество каучука в реэнновой смеси, мас.Х

Пример

Количество воды в реэиновой снеси! мас Х

Тип смазки н ее массовал доля, мас.Х

Количество. модиФицнрум.щей добавки в смаэке, мас.Z

Давление, кг/см

Температуе ра, С

6600 (манаетное уплотнение)

1800

8О

0,1

СКУ-Д 99 ° 9 блэв! 24

150

Оэохернт

IB

CKY«l! 99,9

СКУ-Д 99,9

150

0,1

Оэокернт

99,95

Оэокерит

94

Оэокерит

98 .

1700

I50

0,1

150

2200

80

О,!. 46

2000

150

0,1

0,05

CKY-Д 99,95

1900

80!

1700 40

150

CKY Д 99,4 0,6

?100

52

150

О,!

СКУ-7П 99,9

CKH-I8-99,9

2200

Силиконовая 100

80

150

О!

79ОО

BO

150

Перохснд барил 2

Оэокерит

98

Силиконовая 100

Паирит. CP 99,9

2 l O0

150

28 (сравнит,)

Пероксид бария 2

7900

80

150

° 1

О,!

Оэокернт

98

Сйихоновая 100

150

СКФ-26 99,9

1 850

80

30 (срав ннт.)

Оэокернт

98

Снлнхоновая IOO

77 80

150

0 1

Пероксид бария 2

2300 .

150

CKl1, 99>9

32 (сравнит.)

ЗЗ

Пероксид берил 2

О,!

7800

1 50 н

Оэохернт

Составитель Н.Лузина

Редактор Н,Гунько Техред А.Кравчук Корректор В.Кабаций. Заказ 112 Тира!к 443 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауп!ская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ó)Kãîðîä, ул. Гагарина, 101

19 (контр)

20 (контр.)

21 (контр, )

22 (контр.)

23 (хонтр,)

24 (контр.)

25 (контр.)

26 (сравнит.)

Пероксид бария 0 05

Пероксид бария 6

Пероксид натрия 2

Пероксид цинка 2 .

Пероксид берил 2