Способ фторирования поверхности резин

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Э(51) С 08,т 7 ПИСАН ОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(5 НОСТИ ющим а с я т расход чения лий сл проиэв той су фторир 7) СПОСОБ ФТОРИРОВАНИЯ ПОВЕРХРЕЗИН путем обработки фториругентом, о т л и ч а ю щ и йем, что, с целью сниженияа фторирующего агента и полувоэможности фторирования иэдеожной конфигурации, обработкуодят смесью паров пятифторисрьмы с инертным в условияхования гаэом, например, аэотомзависит от температуры пятифтористой сурьмы в испарителе и от скорости пропускания азота, Изменяя эти параметры, можно регулировать концентрацию пятифтористой сурьмы. Фторирующая газовая смесь из испарителя поступает в реактор, где происходит фторирование поверхности загруженной в реактор резины. Реактор снабжен рубашкой для обогрева с помощью теплоносителя или электрообогревателя. Резиновые детали загружают н реактор с помощью специальных контейнеров, форма которых зависит от размеров и конфигурации деталей, подлежащих обработке, После реактора отработанные газы улавливают, а соединения сурьмы подают на регенерацию. Рези-.новые изделия после фторирования промывают раствором соды и водой, а затем высушивают. Высушивать можнотеплым воздухом.Резиновые детали, предназначенные для фторирования, должны иметь чистую поверхность, для чего в случае необходимости их перед фторированием промывают водой, мыльным раствором или органическим раствори.телем, например ацетоном.Расхсд пятифтористой сурьмы при фторировании по предлагаемому способу по сравнению с расходом ее по известному способу сокращается в 50-100 раз, что делает способ рентабельным для применения в промышленных масштабах. Другим преимуществом предлагаемого способа перед известным является возможность фторирования резиновых деталей сложной конфигурацииПри этом фторирование протекает равномерно. Способ позволяет также в желаемых пределах изменять скорость и степень фторирования резины, что расширяет ассортимент резин, которые можно фторировать. Так, по предлагаемому способу можно фторировать поверхность резин из натурального каучука, из фторкаучуков, из бутадиеннитрильных бутадиенстирольных и хлоропреновых каучуков. По предлагаемому способу фторирование проводят при температуре от 10 до 150 С, преимущественно от 10 до 60 С.П р и м е р, По описанному методу фторированию подвергают следующие резины: на основе каучука СКН(Р 1), каучука СКН(Р 2), каучука СКН(Р 3), натурального каучука (Р 4), каучука СКН(Р 5), каучука СКФ(Р 6) и каучука "найрит" (Р 7). Все резины содержат в качестве наполнителей углеродную сажу, резины Р 1-5 нулканизуют серой с ускорителями, резину Р 6 бис-(фурилиден)-гексаметилендиимином, резину Р 7 - смесью окисей магния и цинка. Изобретение относится к способамобработки поверхности резин пятифтористой сурьмой для снижения коэффициента трения этих резин и увеличения их иэносостойкости при трениискольжения.Известен способ фторированияповерхности резин пятифтористой сурьмой путем погружения их в жидкуюпятифтористую сурьму.Однако такой способ нерентабелен Овследствие весьма большого расходапятифтористой сурьмы иэ-за уносаее поверхностью деталей при извлечении их из фторирующей ванны. Особенно большой унос пятифтористой 15сурьмы наблюдается при фторировании резиновых деталей сложной конфигурации ввиду задержки жидкости вполузакрытых местах. Оставлять изделия над пятифтористой сурьмой послеизнлечения из нее для максимальногостекания жидкой пятифтористой сурьмы нельзя, так как при этом происходит неравномерное фторирование,нарушается режим обработки. Фторирование резиновых изделий сложныхконфигураций затруднено из-за плохого доступа пятифтористой сурьмы жидкости с большим удельным весом - к отдельным местам поверхности этих изделий, Кроме того, по известному способу невозможно тонко регулировать процесс из-за применения большого количества тяжелой жидкости, нагретой до высокой температуры, что в некоторых случаях приводит к разрушению поверхности фторируемой резины и к нетехнологичности процесса при большом объеме производства, хотя на пилотных установках при выпуске изделий небольших партий этот 40 способ и дает хорошие результаты.Целью изобретения является снижение расхода фторирующего агента и получение возможности фторирования иэделий сложной конфигурации. 45Эта цель достигается изменением способа контактирования поверхности резины с пятифтористой сурьмой, для чего фторирование осущестнляют н регулируемой смеси паров пятифтористой сурьмы с инертным в условиях фторирования газом, например азотом.Способ осуществляют следующим образом.В испаритель, представляющий собой футерованную фторопластом алюминиевую емкость, загружают пятифтористую сурьму. Испаритель снабжен паронодяной рубашкой или электрическим обогревателем, имеет барботер и трубопровод для отнода фторирующей 60 газовой смеси. Через барботер н испаритель подают азот, который проходит через массу пятифтористой сурьмы, насыщаясь ее парами, Концентрация пятифтористой сурьмы н газовой смеси 65335955 Режимы фторирования и полученныерезультаты в сравнении с нефториро-,ванными и фторированными в жидкойфазе резинами приведены в таблице. Условия обработки и свойства резины 1 1 а 1 б 2 3 За а) Условия обработкиТемпература в испарителе, С 4040 90 20 4020 40 90 Температура в реакторе, Со Продолжительность фторирования мин 20 10 10 20 10 10 б) Свойства резинКоэффициент трения 1,58 0,35 0,30 0,30 6,1 0,32 0,37 0,39 0,31 0,58 0,40 0,65 224 79 86 88 88 88 Предел прочности прирастяжении, кгс/см 160 120 155 140 150 110 Относительное удлинениепри разрыве, Ъ 290 210 280 240 210 160 Продолжение таблицы Номер резиныУсловия обработки и свойстварезиныЗб 4 5 5 б б бб 7 а) условия обработкиТемпература в испарителе, С 20 20 30 40 Температура в реакторе, ОС - 20 20 60Ш 40 Продолжительность фторирования, мин 20 30Ш 10 10 б) Свойства резинКоэффициент трения 1,40 О,61 0,58 1,64 О,ЗО 1,1 О,З 6 0,70 0,64 5,5 0,33 2,8 0,44 5,70 89 210 96 94 220 70 195 Предел прочности приратяжении, кгс/см 150 - . 180 180 140 145 160 Относительное удлинениепри разрыве, % 210 - 290 300 180 180 220"а) те же резины, фторированные в жидкой пятифтористой сурьме,б) те же резины, нефторированные,Ускорость 1,5 м/с, давление 2 кгс/смВНИИПИ Заказ 6293/1 Тираж 494 Подписноефилиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, "Проектная, 4 Истирание10 , г/см8 3Температура в зонеконтакта при трениио металл, С Истирание Я 108, г/см5Температура в зоне4 ХМконтакта при трениио металл, ОС Номер резины 1 Г 1 1