Гранулированная композиция на основе тетраметилтиурамдисульфида для введения в резиновые смеси и способ ее получения

 

Изобретение относится к гранулированной композиции на основе тетраметилтиурамдисульфида (ТМТД) для введения в резиновые смеси и способами ее получения и может быть использовано в шинной и кабельной промышленчостиГа также в промышленности резино-технических изделий. Изобретение позволяет исключить слеживаемость гранул при хранении, транспортиИзобретение относится к гранулированной композиции на основе тетраметилтиурамдисульфида для введения в резиновые смеси и способу ее получения и может быть использовано в шинной и кабельной промышленности, а также в промышленности реэино-технических изделий. ровке и дозировании, улучшить санитарные условия за счет того, что композиция в качестве связующего содержит минеральное масло (ММ), имеющее вязкость 14-40 сСт при 100°С и температуре застывания 10- 36°С, и дополнительно лигносульфонаты (ЛГ) и поливиниловый спирт (ПВС), Композиция по изобретению содержит следующие компоненты, мае.ч.: ТМТД 100, ЛГ 2,15-5,75, ММ 4,30-9,25; ПВС 0,12-1.07. В композиции в качестве связующего используют ММ и дополнительно вводят ОГ и ПВС при указанном соотношении всех компонентов , при этом в суспензию, содержащую .100 мас.ч. ТМТД и 100-185 мае.ч. воды, добавляют 0,5-1,5 мас.ч. ЛГ и подают со скоростью 3-4 л/мин в гидродинамический смеситель для активации, затем в активированную суспензию вводят ПВС, ММ и остальную часть Л Г, причем ММ перед введением в суспензию предварительно эмульгируют в водном растворе ЛГпри массовом соотношении ММ: вода: ЛГ 40-60:22-30:18-30 и температуре 70-90°С с последующим охлаждением эмульсии до 15-30°С, при этом последующее гранулирование проводят в псевдоожиженном слое. 2 с.п.ф-лы, 2 табл. Цель изобретения - исключение слеживаемости гранул при хранении, транспортировке и доэировании. улучшение санитарных условий и упрощение способа. П р и м е р 1. В емкостной аппарат. снабженный якорной мешалкой и нижним спуском, загружают 10 г пасты, состоящей из 4 кг(100 мас.ч.) тетраметилтиурамдисуль& V| О ел со CJ

ф м

СОЮЗ СОВЕ 1Сt:ÈÕ

СОЦИЛ11ИСТИЧЕ Cl ИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s С 08 К 5/40, С 08 L 9/00

ГОСУДЛРГТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

)Ю

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4331462/05 (22) 20.11,87 (46) 15.01.92. Бюл. М 2 (71) Научно-исследовательский институт химикатов для полимерных материалов (72) В.В.Давитулиани, А.В,Коновалов, А.А.Овчинников, Б.Н.Горбунов, В.К.Рыков, В.П.Дудин и Г.Т.Кадулин (53) 678.02(088.8) (56) Разработать и освоить производство гранулированного тиурама МДП-ускорителя каучуков общего назначения/Шифр темы

С-088485088. Березниковский филиал НИИХИМПОЛИМЕР, Березники, 1985. (54) ГРАНУЛИРОВАННАЯ КОМПОЗИЦИЯ

НА ОСНОВЕ ТЕТРАМЕТИЛТИУРАМДИСУЛЬФИДА ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ В РЕЗИНОВЫЕ СМЕСИ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к гранулированной композиции на основе тетраметилтиурамдисульфида (ТМТД) для введения в резиновые смеси и способами ее получения и может быть использовано в шинной и кабельной промышленности, а также в промышленности резино-технических иэделий.

Изобретение позволяет исключить слеживаечость гранул при хранении, транспортыИзобретение относится к гранулированной композиции на основе тетраметилтиурамдисульфида для введения в резиновые смеси и способу ее получения и может быть использовано в шинной и кабельной промышленности, а также в промышленности реэино-технических изделий.

„„. Ж„„1705313 А1 ровке и дозировании, улучшить санитарные условия за счет того, что композиция в качестве связующего содержит минеральное масло (ММ), имеющее вязкость 14 — 40 сСт при 100 С и температуре застывания 1036 С, и дополнительно лигносульфонаты (ЛГ) и поливиниловый спирт (ПВС), Композиция по изобретению содержит следующие компоненты, мас.ч.: ТМТД 100, ЛГ

2,15-5,75, ММ 4,30 — 9,25; ПВС 0,12 — 1,07. В композиции в качестве связующего используют ММ и дополнительно вводят ОГ и ПВС при указанном соотношении всех компонентов, при этом в суспензию, содержащую ,100 мас.ч. ТМТД и 100 — 185 мас,ч. воды, добавляют 0,5-1,5 мас.ч. ЛГ и подают со скоростью 3 — 4 л/мин в гидродинамический смеситель для активации, затем в активированную суспензию вводят ПВС, ММ и остальную часть ЛГ, причем MM перед введением в суспензию предварительно эмульгируют в водном растворе ЛГ.при массовом соотношении ММ: вода: Jll 40 — 60:22 — 30;18-30 и температуре 70 — 90 С с последующим охлаждением эмульсии до 15-30 С, при этом последующее гранулирование проводят в псевдоожиженном слое. 2 с.п.ф-лы, 2 табл.

1, Ю

Цель изобретения — исключение слеживаемости гранул при хранении, транспортировке и доэировании, улучшение санитарных условий и упрощение способа.

Пример 1. В емкостной аппарат, снабженный якорной мешалкой и нижним спуском, загружают 10 г пасты, состоящей из 4 кг(100 мас.ч.) тетраметилтиурамдисульф><д:>(,1М1»>Ц и б > > (1! .О м;;с ч ) воды добавляю 0.08 к> 50>, -.-»о>о водно>о раствора сод> р » а>це> о 0 04 > г {1 ><пс ч,) лиг>-ncónü,"ot<n> ее !». <;>» 1 >к). > Г. > сел<с >!! езют до обр3 > о в э н >< я >, <» > > г, > <» и и>, .,. Д„ в .< 3< > < о и c ) с п» >< " и, Полу <еннт ю cyc> >»<>o co скорость>o 3-4

n/><>дак)т е проточнь>й гидроди <ал !»<ческий см .с»е >ь I АР { Г,{>{1 на aròèr>àöè î.

Ах>ив <рован><у> гус> «нзию подают е емкостной аппарат с мешалкой

В ел<костной аппарат с быстроходной пропеллер«ой мешалкой загружают 0.27 кг

50;ь-ного водно>о раствора. содеркаще о

0,135 кг (3,37 мас.ч.) лигносульфонатое и

0,135 кг (3 37 мас.ч.) во„ы. нагревают при перемешиеании до 80 С цобаеляют 0,27 кг (6.75 мас.ч.) масла ПН-бш (вязкость при

100 С вЂ” 40 сСт. тсл.пература застыеачия—

36"С), перел<ее»ивают до образования однородной эмульсии и охлаждают при перемешиеании до 25-30 С. Получают 0,54 кг эмульсии с массовым соотношением масло:вода:лигносульфонаты, равном 50;25:25.

Эмульсию при перемешивании добавляют к активироеанной суспенэии тетраметилтиурамдисульфида. Туда же загружают

0,77 кг3 -ного водного раствора поливинилового спирта, содержащего 0,023 кг (0,57 мас.ч.) сухого вещества, Полученную дисперсию перистальтическим насосом со скоростью 6-7 кг/ч подают в гранулятор с псевдоожиженным слоем, Гранулирование проводят в цилиндро-коническом аппарате с диаметром цилиндрической части 0,2 м, снабженном гаэораспределительной решеткой. форсункой, рг "положенной е боковой стенке аппарата, и дробилкой для образования зародышевых частиц. Аппарат включает также устройство для выгрузки иэ слоя гранул товарной фракции, рукавный фильтр, калорифер и вентиляторы. Псевдоожижение гранул осуществляют нагретым воздухом, имеющим на входе температ„ру

120-130 С, на выходе — 70-75" С, Получа»ст 4,25 кг не слежиеающихся и не содержащих пыли сферических гранул диаметром 1-3 «<.состоящих иэ 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфи,3а, 6,75 л;ас.ч. масла ПН-6tJJ, 4,37 мас.ч. лигносульфонатов.

0,57 мас.ч, nonve»>< noeoro спирта. Выход товарной фракции составляет 957; от теории, Пример 2. Из 10 кг пасты, состоящей из 4 кг (100 мас.ч.) тетраметилтиурамдисульфида и 6 Kr (150 Mdc.ч.) воды, 0,44 кг 467ь-ного водного раствора лигиосульфонатов (марка Д), содержащего 0.02 кг (0,5 мас.ч.) лигносульфонатов, получают суспензию, которую со скоростью 3 4 n/ìèí подают на

><ы>< I « АГ д <"ал<ический сл<еситель I АРТ-ПрМ, Иэ 0,37 хг ма ла ПН-бш (9 25 мас ч ) и

0,456 к> 46; » - но> о вс>дного раствора, содер жеще>а 0 2 " > r {5,"5> мвс,ч ) л«-><осуль4>онатое и 0,2 16 кг {6 15 мас ч ) воды, при температуре 70 С получают 0 826 кг эл<ульсии с массоеыл< соотношением масло:вода:лигносульфонаты, равным 45:30:25.

Эмульсию охлаждают до 25-ЗОС и вместе с

0,166 кr водного раствора, содержащего

0,005 кг (0,12 мас.ч.) поливинилового спирта, вводят в активированную суспенэию.

Полученную дисперсию гранулируют е условиях примера 1.

Получают 4,20 кг не слвжиеаюг ся и не содержащих пыли сферических гранул днал<етром 1 5 мл<, состоя>цих иэ 100 мас.ч. тетрамет.<лтиурамдисульфида, 9,25 мас.ч. масла ПН-бш, 5,75 мас,ч. лигносульфонатов и 0,12 мас.ч. г>олиеинилоеого спирта. Выход

-оеарной фракции составляет 91,5 от теории.

Пример 3. Из 10 кг пасты, состоящей из 4 кг (100 мас.ч.) тетраметилтиурамдисульфида и 6 кг (150 мас.ч.) воды, и 0,07 кс 467ьного водного раствора, содержащего 0,032 кг (0,8 мас.ч.) лигносульфонатов, получают суспензию, которую со скоростью 3-4

n/ìèí подают в гидродинамический смеситель ГАРТ-ПрМ на активацию.

Иэ 0,172 кг (4,3 мас,ч.) масла ПН-6ш и

0,118 кг. 46 (,-ного водного раствора, содержащего 0,054 кг (1,35 мас.ч.) лигносульфонатов и 0,064 кг (1.6 мас.ч,) воды, при температуре 90 С получают 0,290 кг эмульсии с массовым соотношением масло;вода:лигносульфонаты, равным 60:22;18.

Эмульсию охлаждают до 25--30 С и вместе с 0,86 кг 5 -ного водного раствора, содержащего 0,043 кг (1,07 мас.ч.) поливинилового спирта, вводят в активированную суспензию. Полученную дисперсию гранулируют в условиях примера 1.

Получают 3,9 кг не слеживающихся и не содержащих пыли сферических гранул диаметром 1-4 мм, состоящих ><3 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида, 4,3 мас,ч. масла ПН-бш, 2,15 мас.ч. лигносульфонатов и 1,07 мас.ч. полиеинилового спирта. Выход товарной фракции составляют 90,8ь от теории.

Пример 4. Из 10 кг пасты. состоящей из 4 кг (100 мас.ч.) тетраметилтиурамдисульфида и 6 кг (150 мас.ч.) воды, получают суспензию, которую со скоростью 3-4 л/мин подают на активацию в гидродинамический смеситель ГАРТ-ПрМ.

Иэ 0,224 кг (5,6 мас.ч.) масла ПН-6ш и .

0,328 rr водного раствора, содержащего

1705313

0,164 кг (4,1 мас.ч.) лигногульфонатов и

0,164 кг (4,1 мас.ч.) воды. при темперагург

80 С получают 0,556 кг эмульсии с массовым соотношением масло вода:лигносульфонаты, равным 40:30,30. Эмульсию 5 охлаждают до 25-30 С v. вместе с 0,745 кг

3 (,-ного водного раствора, содержащего

0,022 кг (0,56 мас,ч.) поливинилового спирта, вводят в активированную суспензию.

Полученную дисперсию гранулируют в усло- 10 виях примера 1.

Получают 4,15 кг не слеживающихся и не содержащих пыли сферических гранул диаметром 1-4 мм, состоящих из 100 мас.ч, тетраметилтиурамдисульфида, 5,6 мас.ч. 15 масла ПН-бш, 5,6 мас.ч. лигносульфонатов и

0,56 мас.ч. поливинилового спирта. Выход товарной фракции составляет 93 (, от теории.

Пример 5. В условиях примера 1 иэ 20

10 кг 40 -ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,27 кг масла ПН-бк (вязкость при 100 С вЂ” 30 сСт, температура застывания — 30 С), 0,35 кг 507,-ного водного раствора лигносульфонатов и 0,023 кг 25 поливинилового спирта получают 4,25 кг не слеживающихся и не содержащих пыли сферических гранул диаметров 1 — 3 мм, состоящих из 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида, 6,75 мас.ч, масла ПН-бк, 4,37 30 мас.ч. лигносульфонатов и 0,57 мас,ч. поливинилового спирта. Выход товарного фракции составляет 95 от теории.

Пример б. В условиях примера 1 из

10 кг 40 (,-ной водной пасты тетраметилти- 35 урамдисульфида, 0,27 кг экстракта IV селективной очистки масла (вязкость при 100 С—

14 сСт, температура застывания — 10 — 15 С)

0,35 кг 50 -ного водного раствора лигй осульфонатов и 0,023 кг поливинилового спирта 40 получают 3,9 кг не слеживающихся и не содержащих пыли сферических гранул диаметров 1-3 мм, состоящих иэ 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида, 6,75 мас.ч. экстракта IV, 4,37 мас.ч. лигносульфонатов 45 и 0,57 мас.ч. поливинилового спирта. В отличие от примера 1 эмульсию масла в водном растворе лигносульфонатов охлаждают до 15 С. Выход товарной фракции — 87 от теории, 50

Пример 7. Из 11,4 кг пасты, состоящей из 4 кг (100 мас.ч.) тетраметилтиурамдисульфида и 7,4 кг (185 мас,ч.) воды, и 0,08 кг

50 -ного водного раствора, содержащего . 0,04 кг (1 мас.ч.) лигносульфонатов, получа- 55 ют суспензию, которую активируют в гидродинамическом смесителе ГАРТ-ПрМ со скоростью 3-4 л/мин. К активированной суспенэии добавляют 0,54 кг эмульсии, полученной в условиях примера 1 из 0,27 кг масла ПН-бш и 0.27 кг 50 -ного водного раствора лигносульфонатов, 0.023 к поливинилового спирта, взятого в виде 3,-ного водного раствора, и гранулируют в условиях примера 1.

Получают 4,25 кг не слеживающихся и не содержащих пыли сферических гранул диаметром 1-4 мм, состоящих иэ 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисул ьфида, 6,75 мас,ч. масла ПН-бш, 4,37 мас.ч. лигносульфонатов и 0,57 мас.ч. поливинилового спирта. Выход товарной фракции составляет 95 от теории.

П у и м е р 8, Из 8 кг пасты, состоящей иэ 4 кг (100 мас.ч.) тетраметилтиурамдисульфида и 4 кг (100 мас.ч.) воды, и 0,12 кг 507,ного водного раствора, содержащего 0.06 кг (1,5 мас.ч.) лигносульфонатов. получают суспензию, которую активируют со скоростью

3-4 л/мин в гидродинамическом смесителе

ГАРТ-ПрМ. К активированной суспензии добавляют 0,54 кг эмульсии, полученной в условиях примера 1 из 0,27 кг масла ПН-бш и

0,27 кг 507-ного водного раствора лигносульфонатов, 0,023 кг поливинилового спирта, взятого в виде 3 (,-ного водного раствора и гранулируют в условиях примера 1, Получают 4 кг не слеживающихся и не содержащих пыли сферических гранул диаметром 1-3 мм, состоящих из 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида, 6,75 мас.ч. масла ПН-бш, 4,37 мас.ч, лигносульфонатов и 0,57 мас,ч. поливинилового спирта. Выход товарной фракции составляет 89,6% от теории.

Пример 9. Из 224 кг 40 -ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 6 кг масла ПН-бш, 8 кг 507-ного водного раствора лигносульфонатов и 0,5 кг поливинилового спирта в условиях примера 1 готовят дисперсию, которую со скоростью 60 кг/ч подают в прямоугольный аппарат псевдоожиженного слоя. Аппарат снабжен газораспределительным устройством размером

0,5 1,0. состоящим из набора трехгранных призм высотой 0.1 м. Получают 91,5 кг не слеживающихся и не содержащих пыли сферических гранул диаметром 1-4 мм, состоящих иэ 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида, 6,65 мас,ч. масла ПН-бш, 4,45 мас.ч, лигносульфонатов и 0,56 мас.ч. поливинилового спирта. Выход товарной фракции 91,5 от теории, производительность гранулгтора 45,7 кг/м ч.

Пример 10 (контрольный), В условиях примера 1 из 10 кг 40 g,-ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,27 кг трансформаторного масла (вяэкость при

100 С вЂ” 2,8 сСт, температура застывания ниже минус 20 С), 0,35 кг 50 -ного водного

1705313 раствора лигносульфонатов и 0,023 кг поливинилового спирта получают 2,5 кг не содержащих пыли сферических гранул диаметром 2-4 мм, состоящйх иэ 100 мас,ч, тетраметилтиурамдисульфида, 6,75 мас,ч, трансформаторного масла, 437 мас,ч. лигносульфонатов и 0,57 мас,ч, поливинилового спирта. Гранулы частично- разрушаются и слеживаются под нагрузкой. Выход товарной фракции составляет 56,9$ от теории, Пример 11 (контрольный). 8 условиях примера 1 из 10 кг 40%-ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,27 кг масла автол-18 (вязкость при 100 С вЂ” 17 сСт, температура застывания — минус 10 С), 0,35 кг 50%-ного водного раствора лигносульфонатов и 0,023 кг поливинилового спирта получают 3,1 кг не содержащих пыли сферических гранул диаметром 2 — 4 мм, состоящих иэ 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида, 6,75 мас.ч. масла автол-18, 4,37 мас.ч, лигносульфонатов, 0,57 мас.ч. поливинилового спирта. Гранулы частично разрушаются и слеживаются под нагрузкой.

Выход товарной фракции составляет 69,4% от теории.

Из сравнения примеров 10 и 11 с примером 1 видно. что при использовании минеральных масел с вязкостью при 100 С менее 10 сСт и температурой застывания менее 10 С при прочих равных условиях проведения процесса выход товарной фракции снижается на 25-38%, а качество гранул ухудшается, Пример 12 (контрольный), В условиях примера 1 из 10 кг 40%-ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,085 кг масла ПН-бш, 0,34 кг 50 -ного водного раствора лигносульфонатов и 0,021 кг поливинилового спирта получают 3,08 кг не слеживающихся и не содержащих пыли сферических гранул диаметром 1 — 4 мм, состоящих из 100 мас.ч, тетраметилтиурамдисульфида, 2,15 мас.ч. масла ПН-6ш, 4,30 мас,ч, лигносульфонатов и 0,53 мас,ч, поливинилового спирта. Выход товарной фракции составляет 72.1% от теории.

Пример 13 (контрольный). 10 кг

40 (,-ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида активируют в присутствии 0,248 кг 50%-ного водного раствора лигносульфонатов. К активированной суспенэии добавляют 0,415 кг 5 -ного водного раствора, содержащего 0.021 кг поливинилового спирта, и гранулируют суспензию в условиях примера 1.

Получают 2,8 кг не содержащих пыли сферических гранул диаметром 3 — 4 мм, состоящих из 100 мас,ч. тетраметилтиурамдисульфида, 3,1 мас,ч. лигносульфонатов и

0,52 мас.ч. поливинилово о спирта. Выход товарной фракции составляет 67,5% от теории. Гранулы не слеживаются под нагрузкой, но имеют черезмерно высокую прочность на сжатие (9-13 кг/см ) и неудовг летворительно распределяются в реэиновых смесях

Иэ сравнения примеров 12 и 13 с примерой 1 видно, что исключение из состава композиции минерального масла или использование его в количестве менее 4,3 мас.ч, на 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида приводит к существенному снижению выхода товарной фракции.

Пример 14 (контрольный). B условиях примера 1 из 10 кг 40%-ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,214 кг мас10

15 содержащих пыли сферических гранул, состоящих из 100 мас.ч, тетраметилтиурамдисульфида, 5,33 мас.ч, мала ПН-бш, 1,07 мас.ч. лигносульфонатов и 0,53 мас.ч, поливинилового спирта. Гранулы под нагрузкой частично слеживаются и разрушаются, Выход товарной фракции составляет 69,2% от теории

Пример 15 (контрольный), 10 кг 40ф,30 ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида суспендируют, в 15 кг воды и полученную 16%-ную водную суспензию активируют в гидродинамическом смесителе

ГАРТ-ПрМ, К активированной суспенэии добавляют эмульсию, состоящую из 0,260 кг масла ПН-6ш, 0,043 кг поливинилового

35 спирта 0,347 кг воды и гранулируют в условиях примера 1.

Получают 2,5 кг сферических гранул, состоящих иэ 100 мас,ч, тетраметилтиурамдисульфида, 6,45 мас.ч. масла ПН-бш и 1,07 мас.ч, поливинилового спирта. Выход товарной фракции составляет 58,1% от теории, Гранулы имеют рыхлую структуру, невысокую прочность на сжатие и истирание, разрушаются и слеживаются под нагрузкой, Слеживается и пылевидная фракция, выгру40

45 женная иэ циклона, Иэ сравнения примеров 14 и 15 с примером 1 следует, что исключение иэ состава композиции лигносульфонатов или использование их в количестве менее 2,15 мас,ч. на

100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида приводит к снижению выхода товарной фракции. ухудшению качества целевого продукта. усложнению процесса.

Пример 16 (контрольный). В условиях примера 1 из 10 кг 40 -ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,27 кг масла

ПН-бш, 0,35 кг 50%-ного водного раствора

55 ла ПН-бш, 0,085 кг 50%-ного водно о раствора лигносульфонатов и 0,021 кг

20 поливинилового спирта получают 2,9 кг не

1705313 лигносульфонатое и 0,002 кг поливинилового спирта получают 3,86 кг не содержащих пыли сферических гранул, состоящих из 100 мэс,ч. тет раметилтиурамдисульфида, 6,75 мас.ч. масла ПН-бш, 4,37 мас.ч, лигносульфонатов и 0,05 мэс,ч. поливинилового спирта. Выход товарной фракции составляет

86,4 от теории. Выносимая иэ псевдоожиженного слоя пылевидная фракция налипает на конструкционные материалы и ткань фильтра.

Пример 17 (контрольный). В условиях примера 1 из 10 кг 40 (,-ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,27 кг масла ПН-бш и 0,355 кг 50 -ного водного раствора лигносульфонатов получают 3,6 кг не содержащих пыли сферических гранул, состоящих иэ 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида, 6,67 мас.ч. масла ПН-бш и 4,43 мас.ч. лигносульфонэтов. Выход товарной фракции составляет 817(, от теории. Гранулы частично слеживаются под нагрузкой, вынесенная из псевдоожиженного слоя пылевидная фракция налипает на стенки циклона и ткань фильтра, Иэ сравнения примеров 16 и 17 с примером 1 видно, что исключение иэ состава композиции поливинилового спирта или использование его в количестве менее 0,12 мас,ч. на 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида при прочих равных условиях приводит к снижению выхода и усложнению процесса.

Пример 18 (контрольный), Иэ 10 кг

40 -ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,27 кг масла ПН-бш, 0,35 кг

507ь-ного водного раствора лигносульфонатов и 0,023 кг поливинилового спирта готовят дисперсию, которую гранулируют в условия". примера 1, В отличие от примера

1 суспен ию тетраметилтиурэмдисульфида перед смешением с эмульсией масла не активируют в гидродинамическом смесителе.

Получают 1,25 кг сферических гранул, состоящих из 100 мас,ч. тетраметилтиурамдисульфида, 6,75 мас.ч, масла ПН-бш, 4,37 мас.ч, лигносульфонатов и 0,57 мас.ч. полиеинилового спирта. Гранулы рыхлые и разрушаются при нагрузке. Выход товарной фракции составляет 28 (, от теории, Таким образом, исключение иэ процесса стадии активации суспенэии тетраметилтиурамдисульфида в гидродинамическом смесителе приводит к существенному снижению выхода и качества целевого продукта.

Пример 19 (контрольный). Из 10 кг

40 -ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,27 кг масла ПН-бш, 0,35 кг

50 -ного водного раствора лигносульфона5

55 следующего состава, мас.ч.: каучук СКИ-3— тов и 0,023 кг полиеинилового спирта готовят дисперсию, которую грэнулируют в условиях примера 1. B отличие от примера 1 в эктивированную суспенэию тетраметилтиурамдисульфида вводят не охлажденную до

25-30 С эмульсию масла, а эмульсию с температурой 80 С. Получают 1,68 кг сферических гранул, содержащих 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида, 6.75 мвс.ч. масла ПН-бш, 4,37 мвс,ч, лигносульфонатов и 0,57 мас,ч. поливинилового спирта. Гранулы рыхлые и частично разрушаются при нагрузке. Выход товарной фракции составляет

38, б -от теории.

Пример 20 (контрольный). Из 10 кг

407ь-ной водной пасты тетраметилтиурамдисульфида, 0,27 кг масла ПН-бш, 0,35 кг

50 -ного водного раствора лигносульфонатов и 0,023 кг поливинилового спирта готовят дисперсию, которую гранулируют в условиях примера 1. В отличие от примера

1 в суспенэию тетраметилтиурамдисульфида загружают все количество лигносульфонатов, добавляют масло и поливиниловый спирт, а затем активируют в гидродинамическом смесителе.

Получают 1,45 кг сферических гранул, состоящих из 100 мас.ч. тетрвметилтиурвм-, дисульфида, 6,75 мас.ч. масла ПН-бш, 4,37 мас,ч. лигносульфонатов и 0,57 мас.ч. поливинилового спирта. Выход товарной фракции составляет 32,47ь от теории.

Иэ сравнения примеров 19 и 20 с примером 1 видно, что достаточно высокий выход целевого продукта обеспечивает только использование эмульсии, полученной эмульгированием масла в водном растворе лигносульфонатов при температуре 7090 С с последующим охлаждением до 1О30 С.

Пример 21. Грэнулы известной и предлагаемой композиций испытывают на слеживаемость под нагрузкой 0.17 кг/см (нагрузка, которая приходится на нижние мешки полностью загруженного поддона) при температуре 35 С в течение 7 сут. по известной методике.

Результаты испытаний приведены в табл,1, Иэ представленных в табл.1 данных видно, что гранулы известной композиции при температуре 35 С и нагрузке 0.17 кг/см в течение 7 сут слеживаются в плотный монолит. Гранулы композиции, полученной в условиях изобретения, не слеживаются и не комкуются при хранении.

Пример 22. Эффективность действия предлагаемой гранулированной композиции оценивают в типовых резиновых смесях

1705313

5

20

30

40

100; оксид цинка — 5, стеарин — 1; сера — 2,5; углерод технический ПМ-75 — 50; гранулированная композиция в пересчете на тетраметилтиурамдисульфид — О;5. В качестве эталона сравнения используют просвянный тетраметилтиурамдисульфид (ГОСТ 740 — 76) и известную гранулированную композицию, содержащую 25 мас.$ парафина, Характер распределения исследуемых продуктов определяют в натуральном каучуке под микроскопом.

Пласто-эластические свойства резиновых смесей, определенные в реометре Монсанто при 143 С, и физико-механические свойства вулканизатов представлены в табл,2.

Из данных, представленных в табл.2

Видно, что по пласто-эластическим и физико-механическим свойствам резиновые смеси и вулканизаты, полученные с предлагаемой композицией, практически равноценны смесям и вулканизатам, полученным с порошкообразным тетраметилтиурамдисульфидом и известной гранулированной композицией. Характер распределения гранул предлагаемой композиции в каучуке также не отличается от характера распределения порошка и гранул известной композиции, но частицы тетраметилтиурамдисульфида, полученные при диспергированни гранул в каучуке, заметно мельче, чем у порошка.

Таким образом, изобретение позволяет получить на основе тетраметилтиурамдисульфидин гранулированную, не слеживающуюся при хранении, не пылящую, распределяющуюся в резиновых смесях на уровне порошка композицию, упростить процесс ее получения, исключить из процесса трудоемкие, энергоемкие, пожаро-взрывоопасные стадии размола формованных грфнул и просева порошка, улучшить санитарные условия производства.

Формула изобретения

1. Гранулированная композиция на осмаев тетраметилтиурамдисульфида для введения в резиновые смеси, содержащая связующее, о т л и ч s ю щ а я с я тем, что, с целью исключения слеживаемости гранул при хранении, транспортировке и дозирова нии, улучшения санитарных условий, ком позиция в качестве связующего содержи1 минеральное масло, имеющее вязкость 1440 сСт при 100" С и температуру эастыванив

10-36 С, и дополнительно лигносульфонвты и поливиниловый спирт при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Тетраметилтиурамдисульфид 100

Лигносульфонаты 2,15-5,75

Минеральное масло 4.30-9,25

Поливиниловый спирт 0,12 — 1,0 j

2. Способ получения гранулированной композиции на основе тетраметилтиурамдисульфида для введения в резиновне смеси, содержащей связующее, включающий смешение компонентов композиции в при сутствии воды с последующим гранулированием, о т л и ч à ю шийся тем, что, с целью исключения слеживаемости гранул при хранении, транспортировке и доэировании, улучшения санитарных условий и упрощение способа, в качестве связующего используют минеральное масло, имеющее вязкость 14 — 40сСт при 100 С и температуру застывания 10-36 С, и дополнительно вводят лигносульфонаты и поливиниловый спирт при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Тетраметилтиурамдисульфид 100

Лигносульфонаты 2,15-5,75

Минеральное масло 4,30 — 9,25

Поливиниловый спирт 0,12-1,07 при этом в суспенэию, содержащую 100 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида и 100185 мас.ч, воды, добавляют 0,5-1,5 мас.ч, лигносульфонатов и подают со скоростью

3-4 л/мин в гидродинамический смеситель для активации, затем в активированную суспензию вводят поливиниловый спирт, минеральное масло и остальную часть лигносульфонатов, причем масло перед введением в суспензию предварительно эмульгируют в водном растворе лигносульфонатов при массовом соотношении масло:вода:лигносульфонаты, равном 40 — 60:22 — 30:18 — 30 и температуре 70-90 С, с последующим охлаждением эмульсии до 15-30 С, при этом последующее гранулирование проводят в псевдоожиженном слое.

17053!3

Таблица 1

Результаты испытаний на слеживаемость

Заключение о слеживаемости

Условия получения гранул

Количество слежавшихся гранул

Полностью слеживается

Не слеживаются

° Ф л

Частично слеживаются й

Не слеживаются

Частично слеживаются

Не слеживаются, но разрушаются под наг экой

Таблица 2

Пласто-эластические свойства резиновых смесей, включающий ТМТДи физико-механические свойства вулканизаторов

Порошкообразный ТМТД.

Известная композиция

Наименование показателей

Композиция по изобретению (пример 1 есей вские свойства GM

Пласто-эластич

5,0

5,0

Время начала вулканиэации,Т,мин.

Оптимальное время вулканизации, Tg0, мин

Модуль сдвига, М. ф,д.

4,5

9,0

17.5

10,0

19,1

10,5

20,0 ические свойства ву физико-механ лканиэатов

Напряжение при 300$ удлинении, МПа

Прочность при разрыве, МПа

Относительное удлинение, Остаточное удлинение.

Динамическая выносливость при астяжении, тыс. иклов

7.9

16.4

8,4

16,8

16,5

7,8

16,7

450

40,8

36,3

В условиях прототипа (757

ТМТД, 25 парафина )

Пример 1

Пример 2

Пример 3

Пример 4

Пример 5

Пример 6

Пример 7

Пример 8

Пример 9

Пример 10

Пример 11

Пример 12

Пример 13

Пример 14

Пример 15

Пример 16

Пример 17

Пример 18

Пример 19

П име 20

0

0

0

0

22,1

17,6

0

19,0

30,0

10,6

15.7

Гранулы частично разрушились