Способ регенерации резины

 

349696

OITHCAHИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.(X.1968 (№ 1268351/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04ЛХ.1972. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 11.1Х.1972

М. Кл. С 08d 13 38

Комитет по делам изобретений и открытий при Сосете Министров

СССР

УДК 678.028.6(088.8) Авторы изобретения В. М. Костюченко, Л. В. Козодой, Е. М. Цветаева, Ф. А. Яблонская, К. Ф. Колхир, Н. И. Зверева и М. Н. Друговская

Заявитель

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ РЕЗИНЫ

Изобретение относится к способам регенерации резины, широко применяемым в промышленности.

Известен способ регенерации резины путем деструкции с применением нелетучих или малолетучих агентов набухания — мягчителей. Существующие мягчители имеют либо недостаточную сырьевую базу и высокую стоимость, либо характеризуются неоднородностью состава и недостаточной эффективностью.

С целью расширения сырьевой базы и ассортимента применяемых мягчителей предлагают в качестве последнего применять продукты термической полимеризации пиролизной смолы или ее фракций. Пиролизная смола является побочным продуктом производства низкомолекулярных олефинов, имеет большую сырьевую базу и низкую себестоимость, содержит в своем составе реакционноспособные соединения.

В зависимости от характера исходной фракции, условий полимеризации и глубины отгонки незаполимеризованных фракций, продукты термической полимеризации имеют или вязкотекучее или твердое агрегатное состояние и могут выпускаться в виде кусков, гранул, чешуек или порошка.

Строение продуктов термической полимеризации определяется фракционным составом

2 исходной смолы пиролиза. Термополимеры из фракции, кипящей в пределах 125 — 200 С, содержат сополимеры индена, стирола, а-метилстирола и других алкилароматических

5 углеводородов. Молекулярный вес полимера составляет 500 — 900, продукт хорошо растворяется в бензиновых фракциях. Элементарный состав, /с. .С 92,05; Н 7,82. Отношение углерода к водороду, характеризующее аро10 матизованность продукта, составляет

0,982 г. ампом

Термополимеры из фракции смолы пиролн15 за, кипящей выше 170 — 200 С, содержат сополи меры конденсированных ароматических углеводородов с короткими алкильными цепями. Молекулярный вес продукта 400 — 600, полимер ограниченно растворяется в бензине

20 (40 — 60%). ЭлементаРный состав, о/о. С 91,8;

Н 7,5. Отношение С:Н составляет 1,022 г апго.и

Термополимеры из смолы пиролиза имеют г йода

25 невысокую непредельность 10 — 40, что

100 г определяет эффективные свойства продукта, как мягчителя.

Применение указанных продуктов. термиче30 ской полимеризации в регенератном производ349696 стве позволяют снизить трудоемкость технологических процессов, улучшить качество регенерата.

В табл. 1 приводят физико-химические показатели продуктов термической полимеризации различных фракций смолы пиролиза, используемых в качестве мягчителя.

Таблица 1

Продукты термической полимеризации фракции смолы пиролнза, выкипающих

Физико-химические показатели в пределах, С

125 †2 выше выше

125 170 — 200

81,0

Температура размягчения, ОС г йода

16,0

Йодное число, 100 г вспыш200

201 выше

566

Температура кн, С

Молекулярный вес

Содержание, %

438

642

92,05

7,82

0,13

91,8

7,5

0,6 углерода водорода серы

Рецептура получения и показатели регенерата, изготовленных в

Таблица 2

Дозировка мягчителя, вес. ч. на 100 вес. ч. резины

Производительность рифайнервальцев, кг|час

Выход регенеДо вулканизации

После вулканизации

Состав мягчителя рата

Эластическоее восстановление, лгл

Сопротивление разрыву, кгс/слР

Относительное удлинение, 6

Остаточное удлинение, 6 марки

РК,,6

Мягкость, л л

Пластичность

I Каркасная резина от покрышек 7.50-20

81 2,43

0,52 60,5 490

30

65

2,15

0,59

0,60

49,0

482

30

83

2,53

0,54

0,73

70,0

593

50

2,79

0,48

60,0

533

40

4,04

1,71

0,30

462

11. Протекторная резина

2,86

1,38 0,45

113

492

40

3,34

1,41 0,39

112

494

40

3,01

1,0

0,47

116

512

30

3,84

2,8

0,24

432

Смесь равных количеств ижевской древесно-пирогенной смолы и нефтяного мазута (контрольный опыт)

Нефтяной мазут марки 100 (контрольный опыт)

Термополимер фракции смолы пиролиза, выкипающей выше 170 — 200ОС

Смесь: 20 вес. ч. термополимера (по пункту 3) и

10 вес. ч. нефтяного мазута

Термополимер фракции смолы пиролиза, выкипающей выше 125 С

Смесь равных количеств ижевской древесно-пирогенной смолы и нефтяного мазута

Термополимер фракции смолы пиролиза, выкипающей выше 125 С

Термополимер фракции смолы пиролиза, выкинающей выше 200 С

Термополимер фракции смолы пиролиза, выкипающей в пределах 125 — 200 С

С применением данного термополимера приготовлены в полупроизводственных условиях образцы регенерата водонейтральным и термомеханическим методами.

5 П р и и е р 1. Водонейтральный метод.

Фракционную каркасную резину от автопокрышек 750 — 20 или протекторную резину из каучука СК МС-30ЛРКМ-15 в количестве

35 кг (помол 3,5 лл) перемешивают на про10 тивне (вручную) с навесой испытуемого мягчителя (термополимеры применяются в виде тонкого порошка) . Смесь загружают автоклав на 300 л, в который предварительно наливается вода в количестве 95 л. Для разрушения

15 остатков текстиля в воду добавляют уксусную кислоту в количестве 1,5% от веса резины.

После предварительного набухания (1,5 час при 90 — 95 С),производят процесс девулканизации (7 час при 175 †1 С).

20 Высушенный девулканизат обрабатывают до образования прочной шкурки на 60" смесительных вальцах (в течение 4 — 6 мин) затем пропускается по одному разу через бреккер и рифайнер-вальцы.

25 Дозировка мягчителей, характеристика обработки девулканизата на вальцах и показатели регеперата приведены в табл. 2. Предопытных образцов водо-нейтрального полупроизводственных условиях

Показатели регенератора по ГОСТ 3350-63 при комнатной температуре) 11 затем пропускается через девулканпзатор типа ОМДР-115.

Процесс девулканизации протекает при температуре 170 — 180 С. При выходе из девулканизатора регенерат охлаждают водок и после сушки пропускают 1 — 2 раза через рифайиер-вальцы. Как видно из табл. 3 применение термополимсра B условиях термомехапического ъ)етода возможно, как B индиви10 дуальном, так и в смеси с другими мягчителями, при этом гарантируется получение качественного регенерата.

Таблица 3

Показатели регенерата

После вулканизации

До вулканузации

,Дозировка мягчителя, вес. ч. иа

100 вес. ч. резины

Эластическое восстановление, им

Сопротивление разрыву, кгс/АР

Относительно удлинен, 4

Состав мягчителя*

Остаточное удлинение, @ мягкость, пластичностьь

2,70

0,49

73

447

1,08

1,00

2,95

3,05

52

0,45

0,46

347

4,32

0,85

2,8

0,5

10

466

2,76

1,35

0,45

10

453

1,12

2,94

0,47

65,5

507 не более

1,5 в пределах

2,0 — 3,3 не менее

55 не менее

425

") Активатор-ренацит IV, 0,15 вес. ч., нг 100 вес. ч. резины.

"" ) Пек является побочным продуктом производства синтетических спиртов.

Предмет изобретения

Рецептура получения и показатели образцов каркасного регенерата, приготовленных в полупроизводственных условиях термомеханическим методом приведены в табл. 3.

Составитель В. Костюченко

Редгктор Л. Новожиловг Техред T. Ускова

Ь,оррекгор Е. Усова

Заказ 2877/14 Изд. М )228 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Ргушская нгб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ставленные данные показывают, что примен."ние термополимера, как в индивидуальном виде, так и с добавлением мазута, позволяет получать качественный регенерат и отказаться от применения дефецитной, дорогой древеснопирогенной смолы.

Пример 2. Термомеханический метод.

7 кг каркасной резиновой крошки (помол

1,5 мм) оТ автопокрышек 7,50 — 20 смешивают с мягчителем и активатором в смесителе при комнатной температуре в течение 15 л1ин.

Смесь оставляется для набухания (1 сутки

Смесь равных количеств древесно-пирогенпой смолы и нефтяного мазута (контрольный опыт)

Нефтяной мазут марки 100

Термополимер фр. смолы пнролнзг, выкипзющей выше

) 25оС

Термополимер фр. смолы пиролиза, выкнпгющей выше

200 С

Смесь равных количеств термополимерг фр. смолы пнролиза, выкипающей выше

170 С и нефтяного мазута марки 100

Смесь равных количеств термополимера фр. смолы пиролиза, выкнпающей выше

170ОС и пека пиролизпой смолы )

Показатели регенерзтг марки

РКТ по МРТУ 38-4-100 — 67

При замене существующих мягчителей на продукт термической полимеризации фракции пиролизной смолы, выкипающей выше 170—

200 С экономический эффект составляет около 1,5 млн. руб./год.

15 Способ регенерации резины деструкцией с применением мягчителей, отличающийся тем, что, с целью расширения сырьевой базы и ассортимента применяемых мягчителей, в качестве последних используют продукт терми20 чсской полимеризации пнролизной смолы или ее фракций с температурой начала кипения выше 125 С.