Способ получения анизотропных токопроводящих резин

пв)ЬОап 49 1 О 1 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 83/О В 29 С 35/08, СС 08 Л 3 24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ С ТЕЛЬС 76/23.86.иколь лен низац товок щ и й чения Миронов,И.В.ПлатС.Шейнин,ова ва, М ва, Л ьянов 28.47 ект 88,8 отовкиблучениюают в 10-15 Мр(54)(57) СПОСОНЫХ ТОКОПРОВОДЯ ОЛУЧЕНИЯ АНИЗОТРОПЦ 1 ИХ РЕЗИН путем сме(21) 1992 (22) 04.0 (46) 23.0 (72) В.Г, Д.Н.Сапож Е.А.Федор Р.М.Чудак и С.В.Аве (53) 678. Бюл. 11 11 ский, Н.АН,Я.Бубен .Я,Ген, И .А,Аверьян силоксанового каучука, ацетий сажи и других токопроводягредиентов с последующей вулкаей отпрессованных сырых загокоизлучением Со, о т л и ч а юс я тем, что, с целью полу- резин, обладающих анизотропными ическими свойствами, сырые заследовательно подвергаютдо дозы 2-6 Мрад, растягираза и облучают до дозыв растянутом состоянии.Изобретение относится к технологии получения токопроводящих резинна основе силоксанового каучука путемсмешения каучука с ацетиленовой сажей и другими электропроводящими наполнителями и вулканизации смеси подходящим способом, применение которого приводит к получению резин санизотропными электрическими свойствами. Такого рода резины могут найти применение в различных областяхтехники, когда требуется использование материалов, обладающих большойэлектропроводностью или тензочувствительностью только в одном направлении. Особенно важно это для резин,применяемых в измерительной техникев качестве основы для датчиков деформаций. Кроме того, когда токопроводящие резины используются как эластичные проводники в виде. полосок,шнуров и т.д может оказаться предпочтительным увеличение проводимостипутем технологических средств, а неза счет изменения рецептуры резиновой смеси,Известен способ получения токопроводящих резин на основе силоксанового каучука путем смешения каучука типа СКТВ с ацетиленовой сажейи другими токопроводящими инградиентами с дальнейшей вулканизацией Смеси перекисью дикумила ПДК или излучением Со. Высоцкая проводимость по 6 длучаемых вулканизатов обеспечиваетсяза счет сильного наполнения (до140 вес.ч.) и термостатирования в течение 3-б ч при 250 С. Получаемыевулканизаты обладают изотропнымиэлектрическими. свойстВами - удельным объемным сопротивлением 1=6 К/и тензочувствительностью К1/1Известен также способ созданияанчзотропной электропроводящей системы полимер - наполнитель путемориентации наполнителя в магнитномполе. Такой способ позволяет получить материалы с высокой электропроводностью только в одном направлении. Однако для получения анизотропных резин он мало пригоден, таккак значительная вязкость каучуказатрудняет ориентацию частиц наполнителя в магнитном поле, необходимую для придания резине анизотропных электрических свойств,Цель изобретения - разработкаспособа вулканизации токопроводя 5 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 щих резин, позволяющего получать вулканизаты с регулируемой анизотропиейэлектрических свойств. Эта задачарешается путем вулканиэации резиновой смеси радиационным способом вориентированном (растянутом) состоянии.Для этого приготовленную на вальцах резиновую смесь отпрессовываютв пресс-формах под давлением 150 атмв течение 15-20 мин в виде пластин,Сырые пластины облучают на -источнике Со до дозы 2-4 Мрад для создавония слабой предварительной сетки поперечных связей. Это облучение происходит в емкости, заполненной водойдля предотвращения окислительнойдеструкции. После создания предварительной сетки образцы помещают вспециальные зажимы и подвергают одноосной вытяжке в определенное числораз с последующей фиксацией образцав растянутом состоянии. Подготовленный таким образом образец резиныпомещается в сосуд с водой и подвергается повторной радиационной вулканизации дозой 10-15 Мрад. Все операции производят при комнатной температуре. Получаемый таким способомвулканизат обладает четко выраженнойанизотропией электрических свойств:различающимися значениями электропроводности и тензочувствительностивдоль направления вытяжки и поперекего. Анизотропия зависит как от состава вулканизата, так и от степени вытяжки,Описанный способ вулканизациидает значительный эффект на силоксановых токопроводящих резинах, содержащих 20-80 вес.ч. ацетиленовойсажи, а также другие электропроводящие добавки.Для всех образцов определяетсяудельное объемное сопротивлениепо методу 4-электродной схемы.Коэффициент тензочувствительностиМ/КК =-- определяется на образце61/1резины в виде полоски шириной 3-5 мми длиной 30-40 мм, зажатой в специальные зажимы микрометра. К зажимамподводится постоянное напряжение, затем образец с помощью микрометрического винта растягивается до опреде-:ленной длины, а подключенные в схемувольтметр и амперметр фиксируют изменение сопротивления при растяжении.Для каждого режима вугканизации 18 3. 1 11 25 9 15 -7 -3 а име ние рас того образца второ зины,стади Изопреновый каучук СКИ лка 10 зациидлина исходногообразца.зины,ажа ац еновая О тав 2. Примвес.ч.: ановы СКТВ ил ау 0 и ажа ацетиле- овая 0 Первое облучение . - 10 Мрад,5- . 4 Мра О 50 Р 2 2 Ом см 10 12 200 3 70 130 150 1 15 К// 2 7 зн коэффициент тензочувствительности резин определяется на образце, вырезанном вдоль направления вытяжки // и поперек этого направления 1 .П р и м е р 1, Состав резины, вес,ч.:Силоксановыйкаучук СКТВ 100Сажа ацетиленовая 70ГраФит из-.мельченный 30 Первое облучение - б Мрад, вто- рое - 12 Мрад. П р и м е р 3. Состав резины,вес.ч,: Силоксановыйкаучук СКТВСажа ацетиленоваяВысокодисперсный порошок алюминия Первое облучение - 5 Мрад второе - 2 Мрад.) 1 1,3 1,5 2п а В Е ВОм см 1. 12 9 10 10 ч П р и м е р 4, Сосвес.ч.: Первое облучени второе - 12 Мрад.40 Показатели Степень орие- В,493101 РедактоР Л,Письман ТехРед И поповн Корректор А. Тяско Заказ 1138/3 Тираж 640 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул,Проектная, 4 3Из этого примера видно, что вулканизат на основе изопренового каучука и ацетиленовой сажи, облученный в растянутом состоянии по указанномуспособу, не обладает анизотропиейэлектрических свойств,