Способ получения изделий из латекса

ОП ИСАНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ц 56 УЗО 5 Сотов Советских Социалистических Реслублик(22) Заявлено 06 аявкинение с прис 3) Приорите Государственный комет Совета Министров СССРоо делам изобретений 53) УДК 678.0654) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИИ ИЗ ЛАТЕКСАасти изготоодом электр анода ионов Изобретение относится к обл вления изделий из латекса мет оили электроионного отложения.Способ электроотложения основан на электрофорезе частиц каучука в латексе при 5 пропускании через него электрического тока 1.Способ электроионного отложения состоит в том, что ионное отложение проводят также при пропускавин через латекс электрическо го тока, но на форму предварительно наносят фиксатор 2. Ионны двухваленвного металла фиксатора под воздействием электростапического поля, принудительно диффундируют в толщу латекса, вызывая уокоренное отложе ние его на поверхностн формы. Форму, служащую аиодом, сначала погружают в фвксатор, обычно применяющийся при получении изделий способом ионного отлохкения. После удалвния формы из фиксатора и удаления 20 избытка последнего с ее поверхности форму погружают в латекс илн,водные дисперсии натурального или оинтетичеокого каучука и подключают к положительному полюсу источника постояиного тока, после того, как нужное количество каучука отложится на форме, ее извлекают из латекса и гель снимают.Под действием д 1 вижущихся от формыв электрическом поле астабилизующих фиксатора (в случае электроионного от- з 0 ложения) или переходящих в латекс ионов самого матер 1 иала анода пли ионов водорода (в случае элеектроотложения) 3 вокруг формы образуется гель, Варьируя концентрацию латекса, плотность тока на аиоде, концентрацию фиксатора, продолжительность отложения, получают гели различной толщивы .с различным содержанием сухого вещества в них. Полученный гель затем подвергают синерезису, сушке,и вулканизации, после чего готовое изделие снимают с формы.Одновременно с процессом отложения геля происходит электролиз серума латекса 4, в результате чего на катоде выделяется водород, а на аноде - кислород и другие газы. Газовьхделение на аноде приводит к получению пористого покрытия, а также к окислению каучука под действием кислорода.Изготовленне формы-анода из металлов, способных элекгролитически растворяться и соединяться с ионами ОН - , предотвращает тем самым выделение кислорода в свободном виде. В качестве таких металлов могут служить цинк, магний, кадмий 5.Однако наиболее чистые промышленно выпускаемые марки этих металлов содержат примеси металлов переменной валентности, например цинк марки Ц-О содержит железо, медь, которые приводят к деструкции резин при их тепловом старении.Кроме тсго, использование в качестве форм-аиодов электролитически растворимых металлов имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что,в ходе многократного использования форма все в большей степени растворяетсяповерхность ее рез 1 ко ухудшается, что отрицательно сказывается как на внешнем виде, изделия, так и на физико-механических свойствах получаемых резиновых пленок. При длительном использовании анода он вообще теряет свою форму, не может быть далее использован и должен быть заменвн новым анодом,Целью изобретения является повышение сопротивления изделий тепловому старению и сохранение качества поверхности формы.Эта цель достигается тем, что,на металлическую форму перед отложением геля электролитически наносится слой цинка толщиной от 8 до 48 лкм.Полученное цинковое покрытие обладает высокой степенью чистоты - оно значительно чище, чем промышленно выпускаемый металл, что приводит к,получению пленок, обладающих хорошим сопротивлением старению.Особенностью предлагаемого метода является то, что режим электролитического цинкования,подбирается таким образом, чтобы на аноде отложилось такое же количество цинка, какое растворилось в процессах электро- или электроионного отложения. Этим достигается неизменность размеров формы- а,иода.Предложенный метод позволяет проводить электро-,и электроионное отложение на форме из любых металлов, поддающихся электролитическому цинкованию. Метод применяют для получения изделий толщиной от 0,7 до 5 мм,П р,и м е р 1. Пластинку из цинка марки Ц-О с размерами 60 Х 80 Х 1 мм обезжиривают обработкой в растворе состава, г/л:Тринатрий фосфатКальцияированная содаОП(поверхностноактивное вещеспво)при 70 С 10 мин, промывают водой, подсушивают и погружают в электролит состава, г/л:Хп 5047 НОДиспергатор НФХлористый аммо 1 ннйАцетат аммония 700 75 230 30На пластинку подают напряжение 0,6 Вот отрицательного, полюса источника постоенного тока, что обеспечивает катодную плот,ность тока 2 А/дм, анодом служит цинковая 10,пластинка такого же размера; расстояниемежду электродами 30 мл. Процесс ведут 3 мин, при этом на катоде осаждается слой циника толщиной 8 мкм. Затем пласвинку извлекают из раствора, промывают, подсуши,вают, наносят на нее слой 20%-,ного раствора Са(КОз)2 загущанного 20 вес. ч. каолина, и погружают в латексную смесь состава, вес. ч, в пересчете на сухое вещество: СераОкись цинкаЭтилци матВулкацит РэкстраДиспергатор НФПродукт 2246 0,70 0,16 0,02 0,47 0,68 1,00 20 25 На пластинку подают напряжение 9 В отположительного полюса источника постоянного тока, что создаетплотность тока 2 А/дл, вторым электродом слуиит цинковая,пластинка, покрытая латексным гелем, являющимся мембраной, предотвращающей вспвнивание латекса. Процесс проводят 3 мин, при этом ,на аиоде откладывается слой геля толщиной 0,7 лм и растворяется слой цинка толщиной 8 мкм.Полученный гель подвергают синерезисув холодной воде 1 ч, сушат гель при 70 С 2 ч, вулканизируют при 120 С 20 мин, затем 40 готовое изделение снимают с формы. Формупромывают водой, подсушивают и вновь погружают в электролит для цинкования и т. д.В таблице приведены физико-механические свойства пленок из смеси, рецепт кото рой даи в примере 1, полученных описаннымспособом с использованием одной и той же цинковой пластинки в зависимости от количества циклов электроионное отложение электролитическое цинкованиеподвергав шихся и не подвертавшихся тепловому старению в термостате при 80 С в течение 96 ч.Для сравнения приведены физико-механические свойства пленок, полученных ионным отложением и подвергнутых тепловому 55 старению в аналогичных условиях. Сопративление разрыву таких пленок 297 кгс/см, а после теплового старения 199 кгс/см,567305 Сопротивление разрыву образцов, кгс/слР Количество циклов электроиоппое отложение/электролитическое цинкованиеподвергавшиеся тепловому ста- рению не подвергавшиеся гепловому старению 202 290 1/О 206 238 6/6 185 208 40/40 172 234 50/50 188 247 60/60 196 250 70/70 Ионное отложение выбирают для сравнения, так как при его проведении не происходит растворения формы и изменения качества ее поверхности, а также с формы заведомо не поступают в гель ионы переменной валентности.Если цинковую пластинку не восстанав. ливать, то уже после 5-кратного проведения на ней электроионного отложения сопротивление разрыву пленок снижается до 177 кгс/см, Электролитичаское восстановление такой формы не приводит к увеличению сопротивления разрыву полученных на ней пленок.Пленки, полученные электронным отложением на пластинке из цинка марки Ц-О (без электролитического цинкования), после теплового старения при 80 С в течение 96 ч имели сопротивление разрыву 90 кгс/слг 2,Представленные данные свидетельствуют о том, что проведение электролитического цинкования пластинки из цинка марки Ц-О непосредственно после проведения электро- ионного отложения позволяет получать планки с высоким сопротивлением разрыву (таким же, как у пленок, полученных ионным отложением) независимо от числа циклов элактроионное отложение - электролитическое цинкование.Сопротивление старению таких пленок не отличается от такового для пленок, полученных ионным отложением, в то время, как полученные на неоцинкованной пластинке пленки обладают весьма низким сопротивлением старению.При получении пленки большей толщины отложение геля проводят более длительное время либо при большей плотности тока.При этом пластинка растворяется в большей степени и для восстановления ее веса цинкование проводится в течение более длительного времени. Пр имер 2. Процесс проводят по примеру 1, однако продолжительность отложения составляет 20 мин, при этом откладывается гель толщиной 5,2 мм и растворяется слой цинка толщиной 40 мкм. Для восстанов.ления пластинку подвергают электролитическому цинкованию по примеру 1 в течение 22 мин.П р им ер 3. Процесс проводят по при меру 1, однако продолжительность отложения составляет 5 мин, дри этом откладывается гель толщиной 0,13 мкм. Для восстановления пластинка подвергается электролитическому цинкованию по прмеру 1 в течение 10 5 мггн.П р и м е р 4. Процесс проводят по примеру 1, однако вместо цинковой используют пластинку из алюминиевого сплава Ал 23.П р и м ер 5. Процесс проводят по примеру 1, однако на пластинку, служащую анодом, не наносят раствор соли (метод электроотложения), При этом за 3 мин на аноде откладывается гель толщиной 0,5 мм и растворяется слой цинка толщиной 0,13 мкм.Для восстановления пластина подвергается электролитическому цинкованию по примеру 1.Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет получать изделия с повышенным сопротивлением тепловому ста рению, а также сохранить размеры формы икачество ее поверхности. Формула изобретения 30 Способ получения изделий из латексаэлектро- и электроионным отложением геля на металлической форме с последующим синерезисом, сущкой, вулканизацией и снятием изделия с формы, отличающийся тем, ЗЙ что, с целью повышения сопротивления изделий тепловому старению и сохранения качества поверхности формы, на последнюю перед отложением геля электролитически наносят слой цинка толщиной 8 - 48 мкм.40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР45352790, кл, В 29 Н 3/04, 1970,2. Майзелис Б. А. и др. Влияние количества электричества на выделение каучука излатекса в процессе электроионного отложения. - В сб. Л атосы, Воронеж, 1973,50 с. 75.Заказ 972/29 Изд, Мо 197 Тираж 633 Подписное НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5Тип, Харьк, фил, пред, Патент 3. Догадкин Б. А., Сандомирский Д, М. Об электроотложении каучука на цинковом аноде. Труды У 1 Менделеевского съезда. Научно-техн, изд-во Украина, 1935, 2, вып, 2, с. 239.4, Василенкова Л. И, и др. Изготовление полимерных покрытий и резиновых изделийметодом электроотложения, ЦНИИ ТЭнефтехим, 1974,5 5, Нобль Р, Дж. Латекс в технике, Л., Госхимиздат, 1962, с, 551.