Вулканизуемая резиновая смесь

.И, С иль ед, .С, шин ден тал трудорги 28-39 2-.5 12-20: 12-21 22-34щика, М., еров. Т 2, едия 1, 19 частиц 2-21 тношении ко мм при онентов,с 100 рецепт НДИ (йрототи 3. Технолисичанского енный ый каучук наполнинческиавода 116 оочисткироцессасостава 21-60 УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТН ОПИ САНИ ТОРСНОМУ СВИД(71) Днепропетровский ового Красного Знамени мческий институт(56) 1. Справочник резиф Химия фф, 1971, с, 4262. Энциклопедия полимМ., Советская энциклоп(54)(57) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ. РЕЗИНОВАЯСМЕСЬ на основе ненасыщенного каучука; включающая углеродный и минеральный наполнители, щ а я с я тем,что,с ц технологических свойс смеси и повышения физ ких свойств резин,.см в качестве минерально продукт газоочистки д цесса следующего сост СаСОЗМсссзМп 04810 гРе 03с размеромследующем сомас.ч,:ЦенасыщУглеродтельПродукт гдоменногоуказанног1073256 3,010 02 0092,0 45 21 Изобретение относится к резиновой промышленности, а именно к разработке резиновой смеси на основе ненасыщенного каучука для изделий различного назначения, премущественно резинотехнических, 5. В технологии .резины широко при.меняются минеральные наполнители, которые представляют собой порошки разной степени дисперсности и являются окислами или солями металлов 10 и неметаллов 11 .Известно, что природные минераль-. ные напслнители, такие как мел, каолин, применяются в технологии резинового производства для улучше ния технологических свойств резиновых смесей и их удешевления. Причем совместное использование минеральных наполнителей в. комбинации с активньм наполнителем - техническим углеродом улучшает диспергирование последнего в резиновой смеси, что обусловливает улучшение технологичес;ких свойств смеси и Физико-механических свойств резин.Природные .минеральные наполнители - мел и каолин - требуют специальной обработки для использования в резиновой промышленности (размалывание, обогащение и др,) 2.Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является вулканизуемая резиновая смесь 3) на основе бутадиен-стирольного каучука, включающая вулканизукщую груп пу (сера, окись цинка, альбакс, диФенилгуанимид, стеарин), целевые добавки (параоксинеозон, сантофлекс, воск ЗВ), наполнители (технический углерод, мел) при следумнцем соотно шенин компонентов, соответственно, мас.ч.г 100 зЗ,Ог 10,0:2,ОЙДО,9 з 2,0 з .10 з 1 0:2 рОф 45:10Однако укаэанная резиновая смесь характеризуется неудовлетворительньии технологическими свойствами, а вулканизаты имеют невысокие фиэикомеханические свойства.Целью изобретения является улучшение технологических свойств рези-. . новой смеси и повышение Физико-механических свойств резин. Поставленная цель достигается тем,что вулканизуемая резиновая смесьна основе ненасиценного каучука,включающая углеродный и.минеральныйнанолнители, содержит в качествепоследнего продукт газоочистки до-менного процесса следующего состава,мас.%: 60СаСО 28-39М)СО 2-5Ипо 12-20Б 1 О12-21РеОр, 22-34 65 с размером частиц 2-21 мм при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:Ненасыщенный каучук 100Углеродный наполнитель 15.-116Продукт газоочисткидоменного процессауказанного состава 21-60Минеральный наполнитель - продукт газоочистки доменного процесса (ПГОДП) - получают в результате очистки отходящей.пылегаэовой смеси доменного .процесса, которая, пройдя сухую очистку, поступает на мокрую, где мелкодисперсная пыль поглощается технической водой. Вода с содержанием взвеси до 1 Ъ поступает в шламонакопитель. Из,шламонакопителя отстоявшийся шлам загружается в транспорт и вывозится в отвалы. Ввиду большой мелкодисперсности применение ПГОДП в качестве вторсырья ог-" раничено. После сушки до влажности не более 1 Ъ ПГОДП представляет собой сыпучий продукт с размером частиц 2-21 мм, прочность при раэдавливании которого менее 2 кг/см, 2 кг/см . цвет продукта грязно- .бурый. П р и м е р 1. Готовят резиновую смесь на основе бутадиен-метилстирольного каучука СКИС-ЗОАРКМследующего состава:Бутадиен-метилстирольный каучук 100Вулканнзующая группаСераОкись цинкаЬльтаксДифенилгуанидинСтеаринЦелевые добавкиПараоксинеозон 1,0Сантофлекс УР 1,0Воск ЗВ-,1 2,0НаполнителиТехнический угле.- род ДГ Мел Свойства резиновой смеси представ-.лены в табл, 1. П р и м е р 2. Готовят резиновую смесь по примеру 1, в которую в. качестве минерального наполнителя вводят продукт .газоочистки доменного процесса в количестве 21 мас,ч. на 100 мас.ч. каучука. Свойства резиновой смеси представлены.в табл. 1.ПГОДП имеет следующий состав, мас.Ф: СаСО 39; ИцСО 9 4, МпЭО 16,0;8101 16,0; РеО 25 (размер частиц 2-21 мм, прочность при раздавливании 1,1 кг/см )1073256 Таблица 1 Таблица 2 Пример Свойства Пример 2 Свойства 0,42 10 10 20 7,4 16,0 Относительное45 60 ИГОДП имеет следукщий состав, мас.Вф СаСОЗ 35 И 9 СО 3,0 Мп 304 12; ЗЮ 18; Ре 2 ОЗ 34; размер частиц 2,5-20 мм, прочность при раздавливании 0,9 кг/см, Свойства резиновой Пластичность,0,32 Стойкость.к подвулканиэации при120 ОС , .720 вРезины из нее Прочность прирастяжении,мПа 14;3, Динамическаявыносливость признакопеременномизгибе, тыс.цикл. 254 П р и м е р 3Готовят резиновую смесь на основе бутадиен-метилстирольного каучука следующего состава:Бутадиен-.метилстирольный каучук 100Вулканизующая группаСераОкись цинкаКаптакс.Соли жирной кислоты С1 р 0 Целевые добавкиНеоэон Д 1,0Сантофлекс УР 1,0Воск 3-В 1 3,0Канифоль сосновая 2,5Рчбракс 15,0Масло йндустриальное 10,0Масло ПММ .10,0 Наполнители:Технический углеродПМ. 116Мел 35Свойства резиновой смеси и резины представлены в табл. 2.П р и м е р 4. Готовят резиновую смесь по примеру 3, в которую в качестве минерального наполнителя вводят ПГОДП в количестве 35 мас.ч, на 100 мас.ч. каучука. смеси и резины представлены втабл. 2Резиновая смесьПластичность,0,35 0,42 Стойкость к под 15 вулканизации при .120 ОС 815 ф 10 Зол Резины иэ нее. Прочность прирастяжении, мПа 6,0 30 Выносливость при знакопеременном изгибе,тыс.чикл. 450 652 П р и м е р 5. Готовят резиновуюсмесь на основе изопренового каучу-ка (СКК) с хлоропреновьЖ (скайцрец В) схедующего.состава,.мас.ч.:Нзопреновый каучук 54,6 40 Хлоропреновый каучук 45,4Вулканиэующая .группаСераОкись цинкаСульфенамид ЦДифенилгуанидинТиурамПарафинЦелевые добавкифталевый ангидрид. 0,6 50 Неоэон Д . 1,0Резотропин 17(белая сажа БС) 10,0Мел 38,0Свойства резиновой смеси и резины представлены в табл. 3. П р и м е р 6. Готовят резиновую 65 смесь по примеру 5, в которую в ка/1073256 Таблица 4 10 Пример Свойства Т а б л и ц а 3а 7 Резиновая смесь Пример 20 Сйксть к подвулканиэации 120 фС . 6 15 12 45 Резины из нее 25 Прочность при растяжении,мПа 25,0 Резины иэ нее 28,5 Прочность прирастяжении,мПа 23 227 25,0 Относительное удлинение при.30 разрыве,.Относительное удлинение при разрыве,530 420 700 720 650 10 Коэффициентстарения 144 епри 70 С поотносительномуудлинению Остаточная де"формация при 30 ном сжатии,35 0,720,8 63 0,7 40 1350 460 1100 46 П р и м е р 8. Готовят резиновую смесь на основе бутадиен-нитриль ного каучука СККследующего состава, мас.ч,:Бутадиен-нитрильныйкаучукВулканиэующая группаСераОкись цинкаКаптаКсСтеариновая кислотаНаполнителиТехнический углеродДГ50,0Мел 40 0Свойства резиновой смеси и резинь представлены в табл. 4. 60П р. и м е р 9. Готовят резиновую смесь по примеру 8, в которую в. ка" честве минерального наполнителя вводят ПРОДИ в количестве 40,0 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука. 10050 2 0 5,0 1,5 1,555 1,0 30,0 1 О 2,0 50,0 60,0 Честве минерального наполнителя вводят каолин в количестве 38 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука. Свойства смеси и резины даны в табл. 3.П р и м е р.7. Готовят резиновую смесь по примеру 5, в которую в качестве минерального наполнителя вводят ПГОДП в количестве 38,0 мас.ч ва 100 мас.ч. каучука. ПГОДП имеет следующий составг СаСОу 36; ИдСО 5 у, Мп 04 17; 810 20,0; РеО 22 К.размер частиц 2-15 мм, прочность при раэдавливании 1,1 кг/см. Свойства резиновой смеси и резины представлены в табл. 3Выносливость признакопеременномизгибе,тыс.цикл. 585 Эластичность поотскоку,39 П р и м е р 10. Готовят резиновую смесь на основе бутадиен-метилстирольного каучука СКМСАРКМследующего состава;Бутадиен-метилстирольный каучук 100Вулканизующая группаСераОкись цинкаТиурамКанифольЦелевые добавки,Неоэон Д 1,0Вазелинове масло 8,0,Яаполнители 1Техниче кий углеродПМ-ЗОВМел Свойства резиновой смеси и резины представлены в табл, 5.10732.56 10Пример Свойства 15 10 Прочность прирастяжении, мПа 5,0 20 6,5 Относительноеудлинение приразрыве, ФОстаточное удлинение, Ф 400 300 16 Составитель Е. КазаковаТехред Л.Микеш Корректор Г. Огарт Редактор Н. Швыдкая Заказ 267/22 Тираж 469 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета .СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 П р и м е р 11. Готовят резиновую смесь по примеру 10, в которую вводят в качестве минерального нацолнителя ПГОДП в количестве 60,0 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука.ПГОДП имеет следующий состав; СаСО 32; МЯСО 2,0; МпО 20) ЗЮг 12; РеОу 34.Свойства резиновой смеси и резины представлены в табл. 5.Таблица 5 тВведение продукта газоочистки 30 доменного процесса в резиновую смесь, в количестве менее 20 или более 60 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука нежелательно, так как это ухудшаеттехнологичность резиновых смесей ифизико-механические свойства вулканизатовИэ представленных в табл, 1-5данных следует, что вулканизуемыерезиновые смеси на основе различных ненасыщенных. каучуков, включающие комбинацмю наполнителей - тех-.нического углерода или его смесис белой сажей с предлагаемым минеральным наполнителем - продуктомгазоочистки доменного процесса превосходят по технологическим свойствам (пластичность, стойкость к под,вулканизации). известные резиновыесмеси при использовании в качествеинертного наполнителя - мела или,каолина. Резины из предлагаемых резиновых смесей по физико-механическим свойствам (прочность при растяжении, выносливость при знакопеременном изгибе, теплостойкость) превосходят известные резины.Учитывая многотоннажность отходапроизводства, каким является ПГОДП,.использование его в резиновых смесяхспособствует решению задачи по очист-.ке окружак 4 цей среды от загрязнений,создает условия безотходной технологии газоочистки доменного процессаи приводит к экономии природного