Резиновая смесь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихсоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. санд-ву(22) Заявлено 061181 (21) 3347011/23-05сприсоеднненнемзаявки й 9(23) Приоритет Р 11 М К зС 08 . 9/00 С 08 К 5/11 Государствеииый комитет СССР ио де.еаи изобретеиий и открытийОпубликовано 070283. Бюллетень Й 9 5 Дата оублинования описания 070283 Р.Р,Гольцман, И.А.Соколова, И.М.ЖНвага,В.й,педан и С.К.Ярош(72) Авторы изобретения Днепропетровский орден имико-технологический Трудового Красно ститут им. Ф.Э. 3) Заявит 4 ) РЕЗИНОВАЯ СИЕ к реэийовойразработкина основееимущественаботающихератур,си на основ которых,е добавкиоды, в .томнапример ве в тем,ненасыщ т Изобретение относитсяпромышленности и касаетсярецептуры резиновой смесиненасыщенных каучуков, прно бутадиеннитрильного, рв условиях повьааенных темпИзвестны резиновые смеве ненасыщенных каучуков,применяются модифицирующиразличной химической прирчисле каобоксилсодержащиеканифоль 1 ,Канифоль оказывает пластифицирующий эФфект, повышает клейкость сме,сей, но не способствует повышениютеплостойкости, прочности, относительного удлинения, сопротивления раздиру и прочности связи с металлокордом вулканизатов. Наоборот, как многие пластификаторы (мягчители), добавка канифоли в смеси на основе ненасыщенных каучуков приводит к неко-торому снижению прочностных свойств,напряжения при удлинении и твердости резин..качестве модифицирунхаей добавки зиновые смеси на основе ненасыных каучуков применяется также ическая олеинов ая кислота, пред" ставляющая собой смесь жидких монскарбоновых кислот.Являясь мягчителем, олеиноваякислота также не приводит к существенному повышению теплостойкости,прочности, относительного удлинения,сопротивления раэдиру и прочностисвязи с металлокордом вулканиэатов.Наиболее близкой к предлагаемойявляется резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, содержащая каучук, вулканизующую группу,наполнитель и стеариновую кислоту,Стеариновая кислота широко применя- .15 ется в резиновой проьыаленности ипридает технологическйм смесям ивулканиэатам ряд ценных свойств 1Однако и в этом случае резины неотличаются повышенной теплостойкос тью, прочностью, относительным удлинением, сопротивлением раздиру и прочностью связи с металлокордом.Цель изобретения - повышение теплостойкости, прочности, относительного удлинения, сопротивления раэдиру и прочности связи резин с таллокордом вулканиэатов на осноненасыщенных каучуков.Указанная цель достигается что резиновая смесь на основелуатации резинометаллических изделий.Аналогичные результаты были получены при испытании резин на основедиенметилстирольного каучука.Дозировка добавки - отхода производства адипиновой кислоты выше предлагаемого предела или ниже него приводит к снижению эффективности добавки.Эффективность добавки - отходапроизводства адипиновой кислоты посравнению с известными смесями определяется тем, что при содержании30 компонентов, основными из которыхявляются дикарбоновые кислоты, вукаэанных пределах отход производства адипиновой кислоты представляетсобой эвтектическую смесь, плавяцую ся при более низкой температуре (7078 С), чем каждый иэ отдельно взятых компонентов температуре плавления индивидуальных дикарбоновых кислот, входящих в состав отхода) сос.40 тавляет, ф Сф адипиновой 153, О, глутаровой 97, 5, янтарной 185, О.Указаннйй фактор способствует рав,номерному распределению добавки врезиновой смеси при переработке еев резиносмесителе, где температура45 смеси повышается до 100-110 С. Приэтой температуре добавка находитсяв расплавленном состоянии и равномернорадлределяется по всей массе смеси,Одновременно с улучшением свойств 50 резин на основе ненасыщенных каучуков при введении в качестве добавкиотхода производства адипиновой киси лоты существенно снижается их себе-.стощкость. Это обусловлено значительно более низкой стоимостью отходапо сравнению с известными добавками,,в частности со стеаринсеой кислотой.Ожидаеьый экономический эффектпри использовании предлагаемого изобретения из расчета на тонну сырой ф резиновой смеси, содержащей в качест-.ве модифицируюцей добавки отход производства адипиновой кислоты вместоэквивалентного количества стеариновой кислоты, составит 7,98 руб а65 из расчета на тонну отхода - 777 руб. щенного каучука, включающая вулканизующую группу, .наполнитель, дополни;тельно содержит отход производства адипиновой кислоты, содержащий, вес.Адипиновая кислота 37-41; Глутаровая кислота . 35-39Янтарная кислота 15-20Неорганические примеси 4-7 при следующем соотношении компонентов резиновой смеси, мас.ч. на 100 мас,ч, каучука:Вулканизующая группа 4,0-20,0Наполнитель 25,0-200,0Отход производствауказанного состава 1,0-2,0Отход представляет собой порошок, растворимый в воде.При содержании компонентов в указанных пределах он представляет собой эвтектическую смесь, плавящуюся при 70-78 фС. Ежегодный ресурс отхода только по Северо-донецкому ПО "Азотфсоставляет 70000 т. В настоящее время этот отход сжигается, на что тратятся значительные энергети .еские средства. При сжигании отхода образуются вещества, загрязняющие окружающую среду. Применение предложенной добавки снижает себестоимость резин. В смеси добавку вводят совместно снаполнителем в лабораторном резиносмесителе с объемом рабочей камеры 2, 0 л при скорости врацения роторов 30 об/мин, Смеси обрабатывают на лабораторных вальцах при 70-80 оС в течение 20 мин и вулканизуют в электро прессе в течение 40 мин при 143 С.Для проведения физико-механических испытаний вулканизатов готовятсмеси, рецептуры которых приведены в табл.1.При этом в качестве добавки , применяют отход, имеющий состав, вес, :Адипиновая кислота 39,2Глутаровая кислота 37,0Янтарная кислота 18, 3Неорганические примеси 5;5Смеси, содержащие в качестве добавки отход производства адипиновой кислоты, при переработке в смесителе и на вальцах имеют удовлетворитель ные технологические;свойства, в некоторых случаях превосходяцие свойства резиновой смеси-прототипа.физико-механические показатели резин, содержащих в качестве модифиц руюцей добавки различные количества отхода производства адипиновой кислоты, а также стеариновой кислоты прототип) приведены в табл. 2.Представленные данные свидетельствуют о том, что отход производства адипиновой,кислоты является эффективной. добавкой в смесях на основе бутадиеннитркльного каучука. Так; в оптимальных дозировках 1, 0- 2, 0 вес.ч.) преимущества указанной добавки по сравнению с прототипом проявляются в том, что условная прочность и относительное удлинение предлагаеьых резин выше, чем у прототипа на 25, 6-33, 1 и 5, 3-10,5 соответственног сопротивление раздиру вул каниэатов, содержащих отход производства адипиновой кислоты, вьюе на8, 3-14, 3, условная прочность и относительное удлинение предлагаеьыхрезин при 100 С вьаае на 22, 7-36, 1 10 и 7,1-10,2 соответственно, условная прочность и относительное удлинение после 12 ч старения при 160 Свыше на 21, 6-40,8 и 33, 3-50, 0 соответственнор прочность связи с метал 15 локордом 29 Л 18 предлагаеьых .резин выше на 26, 7-33, 4 при нормальных условиях и на 22, 2-33, 3 при 120 С,что имеет большое значение при эксп-9944978 Таблица.2 1 Смесь9вевеевеввее вевЕЕ 1 ЧВЭГ Показатели 1 2 3 4 5 6 7 Напряжение при 300-номудлинении, МПа. 9,6 8,0 8,9 9,9 10,1 10,0 9,7 Условная прочностьпри разрыве при 25 фС,МПа 19,9 25,3 18,0 25,0 26,5 25,1 23,5;Относительное удпинение при 25 С, В 570 600 560 Относительное удлинениепри 100 С, Ф 310 280 320 300 280 300 270 Условная прочность при100 С, МПа 11,8 10,0 97 46,5 40,0 45,5 48,0 48,0 46,0 Сопротивление раздиру,кН/м 42,0 Условная прочностьпосле. 12 ч старенияпри 160 ОС, МПа 12,0 14,4 11,1 14,6 16,9 16,2 14,8 Относительное удлинение после 12 ч старения при 160 С, % 160 180 160 110 175 160 120 Прочность связи с металлокордом 29 Л 18 по Н-методу н.у. Ф 4,3 5,34,5 6,0 5,6 5,7 6,0 2,3 2,0 120 С 2,4 1,6 2,0 1,8 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 549/4 Тираж 492 Подписное ефилиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 Резиновая смесь на основе ненасыценного каучука, включающая вулканизующую группу, наполнитель, о т л и- чающая ся тем, что, сцелью повышения теплостойкости, прочности, относительного удлинения, сопротивления раздиру и прочности связи резин с металлокордом, она дополнительно содержит отход производства адипиновой кислоты, содержащий, вес.%Адипиновая кислота 37-41Глутаровая кислота 35-39Янтарная кислота 15-20 600 620 630 690 119 132 129. 108. Неорганические45 и4-7при следуюцем соотношении компонентов резиновой смеси, мас.ч. на100 мас.ч. каучука:Вулканиэующая группа 4,0-20,050 Наполнитель 25,0-200,0Отход производстваадипиновой кислотыуказанного состава 1,0-2,0Источники информации,55 принятые во внимание при экспертизе;1. Кошелев Ф.вф. и др. Общая тех- внология резины. М., "Химия", 1978,с. 236237 (прототип).