Изолирующий состав для обработки резиновых смесей

 

Использование: изоляция листов и гранул резиновых смесей. Сущность изобретения: изолирующий состав для обработки резиновых смесей содержит, %: в качестве поверхностно-активного вещества - калиевые или натриевые соли технической смеси кислот синтетических жирных сырых фракций С4 - С27 из окисленных парафинов 4-6, 70%-ную водную полиметилсилоксановую эмульсию 1,2-1,6 и воду-остальное до 100. Изолирующий состав характеризуется пониженным пенообразованием 3,9-7,3%. Время гашения пены составляет 3,5-8,5 мин. Состав имеет величину рН после приготовления 9,5-10,6, после хранения в течение 30 сут 8,8-9,3. Сопротивление расслаиванию сдублированных пластин из протекторных резиновых смесей составляет 19-45 Н/м, Физико-механические показатели вулканиэатов, обработанных изолирующим составом , не изменяются. 5 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) () )) (s))s В 29 С 33/56

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4777405/05 (22) 02.01.90 (46) 15.12.92. Бюл. М 46 (71) Научно-и роизводствен ное объединение

"Синтез ПАВ" и Воронежский технологический институт (72) Э.П.Поборцев, И.А.Осошник, M.Ô.×óðèлов, Е.Е.Крутских, А.В.Волков, T,А.Кинаш, И.В.Корпусов, А.Т.Кириевская и M.Ê.Oñòðoвский (56) Ерохина 3.А., Годунова П.В., Сумцова

Н.Л., Корнева Л.Ф Антиагдезивы и их применение в резиновой промышленности. М., ЦНИИТЭнефтехим, 1974, -32 с.

Авторское свидетельство СССР

N .906717, кл. В 29 С 33/56, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N835822,,кл,,В 28 С 33/56, 1979.

Авторское свидетельство СССР

М 1451033, кл, В 29 С 33/60, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 1052424, кл. В 29 С 33/56, 1982.

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для изоляции листов и гранул маточных резиновых смесей.

Известны изолирующие составы с применением порошкообразных или поверхностНо-активных веществ, которые широко . и рименяются а отечественной резиновой промышленности.

Недостатками изолирующих составов, содержащих порошкообразные вещества (каолин, тальк) является неудовлетворительные санитарно-гигиенические условия труда, низкая культура производства, плохой внешний вид полуфабрикатов, В ряде случа2

Ф г (54) ИЗОЛИРУЮЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ (57) Использование: изоляция листов и гранул резиновых смесей. Сущность изобретения: изолирующий состав для обработки резиновых смесей содержит,%: в качестве поверхностно-активного вещества — калиевые или натриевые соли технической смеси кислот синтетических. жирных сырых фракций С4 — Си из окисленных парафинов 4-6, 70%-ную водную полиметилсилоксановую эмульсию 1,2 — 1,6 и воду — остальное до 100.

Изолирующий состав характеризуется пониженным пенообразованием 3,9 — 7,3%. Время гашения пены составляет 3,5 — 8,5 мин.

Состав имеет величину рН после приготовления 9,5 — 10,6, после хранения в течение

30 сут 8,8-9,3. Сопротивление расслаиванию сдублированных пластин из протекторных резиновых смесей составляет 19-45 Н/м, Физико-механические показатели вулканиэатов, обработанных изолирующим составом, не изменяются, 5 табл, ев использование поршкообразных компонентов для приготовления изолирующих составов в производстве невозможно из-за остутстаия установок для пылеулавливания и аспирации воздуха в подготовительных цехах шинных заводов, РТИ.

Изолирующие составы на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ) являются наиболее перспективными в резиновой промышленности. В качестве ПАВ применяются в основном натриевые соли вторичных алкилсульфатов на основе а-олефинов с ai)килом С1о-C(6 или натриевые соли сульфатов вторичных спиртов (ПАВ "Прогресс-20").

Однако, известные составы не обеспечиаа1781056 ют достаточно надежной изоляции гранул при их длительном хранении во вращающихся барабанах обьемом 17,45 м; образуз. ющийся на поверхности гранул защитный слой не обладает стабильностью и легко разрушается "при контакте rpaHyn друг с другом, что приводит к их слипанию в процессе хранения.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является изолирую- 10 щий состав, включающий (мас.%); сульфатное мыло или его смесь с натриевыми солями алкилсульфатов в массовом соотношении 4-9: 1-2 — 5 — 10; пеногаситель-0,082,5; отдушка для мыла и моющих средств —.

0,05 — 1,0; вода — остальное, Недостатком данного изолирующего состава является то, что входящие в его состав ПАВ склонны к процессу гидролиза, сопровождающемуся снижением показателя рН, что становится причиной значительной коррозии оборудования и транспортных систем при передаче гранул с одной технологической операции на другую, Кроме этого, известный изолирующий состав имеет высокое пенообразование. что снижает эффективность изоляции листов и гранул маточных резиновых смесей. Важным фактором, содержащим внедрение известного изолирующего состава в широких масштабах, является дефицитность применяемых в нем

ПА — сульфатного мыла и натриевых солей ал килсул ьфатов.

Целью изобретения является повйшение стабильности изолирующего состава при хранении, снижение пенообразования и коррозионных свойств при сохранении физико-механических показателей влуканизатов.

Поставленная цель достигается тем, что водный изолирующий состав в качестве

ПАВ содержит калиевые (натриевые) соли технической смеси синтетических жирных кислот("сырых" кислот), получаемых окислением парафинов, а в качестве целевой

- . добавки - .70 -Hyio водную полиметилсилоксановую эмульсию КЭ-10-01 при следую щих соотношениях компонентов, мас,%:

Калиевые (натриевые) соли "сырых" синте.тических жирных кислот 4,0 — 6,0

70 -ная водная полиметилсилоксановая эмульсия КЭ-10-01 1,2-1,6

Вода . Остальное

"Сырые" синтетические жирные кислоты являются промежуточным продуктом производства синтетических жирных кислот, голучаемых окислением парафина, и соответствуют требованиям ТУ 38.10710515

77. "Сырые" СЖК представляют собой техническую смесь жирных кислот фракций от

С4 до Сп и уплотненных полифункциональиых кислот (8-15 от массы смеси).

Жирные кислоты фракций С4-Сп в основном насыщенные, нормального строения ° Уплотненные полифункциональные кислоты характеризуются средней молекулярной массой около 600, преимущественно двухосновные. В производстве СЖК "сырые" жйрные кислоты подвергают вакуумной ректификации с получением более узких фракций.

Характеристика "сырых" жирных кислот представлена в табл.1.

Процесс омыления "сырых" синтетических жирных кислот проводят водным раствором гидрооксида калия (натрия) при температуре 90 — 98 С до достижения содержания свбодной щелочи в продукте

0,05-0,3 мас.%.

Характеристика образцов солей СЖК, использованных в примерах заявки, представлена в табл.2.

Пример А (известный). Изготавливают изолирующий состав при следующих соотношениях компонентов (мас.%, в пересчете на активное вещество): сульфэтное мыло—

8,0; натриевые соли алкилсульфатов вторичных спиртов фракций С1о — С1з (ПАВ."Прогресс-20") — 2,0; пеногаситель (эмульсия трансформаторного масла) — 2,5; отдушка весенняя — 0,1; вода — остальное, до 100,0.

Приготовление изолирующего состава осуществляют в лабораторной мешалке емкостью 1,5 л при скорости вращения лопастей мешалки 700-800 мин s теченйе 10 мин, После приготовления определяют пенообразование, влияние на коррозию мегалла, стабильность при хранении, антиадгезионные свойства и комплекс физико-механических показателей резин, обработанных составом.

Пример 1. В лабораторную мешалку емкостью 1,5 л помещают в мас,%: калиевую соль "сырых" синтетических жирных кислот-4,0; 70 -ную водную полиметилсилоксановую эмульсию КЭ-10-01 — 1,2; вода— .остальное, до 100,0 и перемешивают при скорости врэщенйя лопастей. мешалки 700800 мин " в течение 10 мин. После приготовления состава определяют пенообразование, влияние на коррозию металла, стабильность при хранении, антиадгезионные свойства и комплекс физико-механических показателей резин, обработанных составом.

Аналогично изготавливают и испытывают и другие изолирующие составы (примеры

2-6);

1781056

Сопротивление расслаиванию сдублированных пластин определяют с использованием протекторной резиновой смеси по изложенной в методике и заключается в следующем. Образцы в виде резинотканевых полос размером 135х25х2 мм обрабатывают изолирующим составом в течение 30 с, высушивают на воздухе и складывают попарно так, чтобы обработанные изолирующим составом поверхности резиновой смеси соприкасались друг с другом. Сдублированные образцы выдерживают в течение

24 ч при 60 С под давлением 0.003 МПа, затем охлаждают до комнатной температуры и испытывают на разрывной машине

РМИ-3. Сопротивление расслаиванию пр (Н/м) определяют по формуле ар=>, Ь

g go 91

Формула изобретения

Изолирующий состав для обработки резиновых смесей, включающий поверхностно-активное вещество, 70%-ную водную полиметилсилоксановую эмульсию и воду. отличающийся тем, что, с целью повышения его стабильности при хранении, снижения пенообразования и корроэионных свойств при сохранении физикомеханических показателей вулканиэатов, изолирующий состав в качестве поверхнометре — милливольтметре типа рН-673 M в стно-активного вешествэ содержит кэлиесоответствии с методикой на прибор. вые или нэтриевые соли технической смеси кислот синтетических жирных сырых фракРецепты составов по примерам 1 — 6 (e мас.%) представлены в табл.3, Концентрация компонентов дэна в пересчете на активное вещество.

Свойства изолирующих составов изве- 5 стного и приготовленного по примерам 1-6 представлены в табл.4.

Так как для определения пенообраэования изолирующих составов отсутствуют ГОСТы, этот показатель определяют в 10 соответствии с методикой. В мерный градуированный цилиндр с пробкой емкостью

500 мл заливают 150 мл изолирующего состава; путем четырехкратного перевора-. чивания цилиндра на 180 раствор встряхи- 15 вается и после отстаивания его в течение

1 мин определяют обьем пены, отнесенный к первоначальному количеству состава, и выраженный в процентах. Этот показатель характеризует пенообразование. За время 20 полного гашения пены принимают время, через которое в центре цилиндра образуется поврехность раствора без пены, занимающая около 50% площади поперечного сечения цилиндра. 25

Для определения коррозионного действия состава на металл берут очищенную и отшлифованную пластинку стали размером

50х20х2 мм и определяют ее вес на аналитических весах, Сосуд с изолирующим со- 30 ставом в количестве 300 мл ставят в термастат и выдерживают при температуре

70 2 С в течение 2 ч. В разогретый раствор погружают предварительно взвешенную пластинку и выдерживают в термостате 35

70+2 С в течение 48 час. Затем пластинку вынимают из раствора, тщательно промывают, сушат и снова определяют ее вес на аналитических весах. Коррозионное действие изолирующего состава определяют от- 40 ношением изменения MBccbl стальной пластинки до и после действия антиадгезива к площади пластины; где д — коррозионное действие, мг/см;

2.

go — масса стальной пластинки до воздействия антиадгезива,мг; 50

g> — масса стальной пластинки после воздействия антиадгезива, мг;

S — суммарная площадь поверхностей пластины, см2, О стабильности изолирующего состава 55 в процессе хранения судят по изменению рН от времени, который определяют на рНгде р — среднее значение нагрузки рэсслаивания, полученное путем статистической обработки результатов испытаний не менее чем 9 пар образцов, Н;

Ь вЂ” ширина образца, м.

Влияние изолирующих составов на физико-механические показатели вулканизатов определяют, используя протекторные резиновые смеси на основе комбинации каучуков СКС-30 АРКМ-15 и СК4 в соотношении 70;30. Резиновые смеси после двукратной обработки составами высушивают, вальцуют и вулканизуют в прессе с электрообогревом в пресс-формах при

155 С в течение 20 мин. Показатели, представленные в табл,5, определяют в соответствии с требованиями ГОСТов.

Анализ данных показывает, что изобретение позволяет повысить стабильность изолирующих составов при хранении, снизить пенообразование и коррозионное действие на металл и ри сохранении физикомеханических показателей вулканиэатов, обработанных изолирующим составом.

1781056

4-6;

1,2-1,6; остальное до 100.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3 ций от Сд до Сп из окисленных парафинов при следующем соотношении компонентов, мас. :

Калиевые или натриевые соли технической смеси кислот синтетических жирных сырых фракций от С4 до С27 из Окисленных парафинов

70 -ная водная полиметилсилоксано5 вая эмульсия

Вода

1781056

Таблица 4

П име

Компонент

Известный

7,3

5,8

6,8

4,1

12,6

3,9

6,1

5,0

7,0

5,0

7,5

8,6

8,0

3,5

+0,004

+О;008

+0,010

+0,018

+0,005

+0,28

+0,013

10,3

9,8

9,5

9,0

10,4

10,0

9,6

9,0

9,5

9,4

9,3

8,9

9,8

9,7

9,5

9,0

10,6

10,3

9,6

9,3

9,7

9,5

9,4

8,8

8,9

8,0

7,4

5,9

19

22

45

41 Таблица 5

Редактор

Заказ 4244 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Пенообразование, Время гашения пены, мин

Коррозионноедействие, мг/см 10

Величина рН после хранения состава в течение: после приготовления

3 суток

10 суток

30 суток

Сопротивление расслаиванию сдублированных пластин, Нlм

Составитель M. Чурилов

Техред М.Моргентал . Корректор Э. Лончакова