Способ получения резиновой смеси

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик рц 979399(23) ПриоритетОпубликовано 07,1282, Бюллетень Но 45Дата опубликования описания 071282 1 М Кз С 08 3 3/22 С 08 1. 53/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторыизобретения Воронежский технологический институти Ярославский политехническийинститут(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЗИНОВОЙСМЕСИ Изобретение относится к резиновой проьыаленности и может быть использовано при изготовлении резиновых смесей на основе комбинации наиритов и бутадиенстирольных термоэластопластов.Известно, что прочность резин на основе комбинации каучуков в значительной степени зависит от характера распределения технического углерода между каучуковыми Фазами, что во многом определяется режимом смешения и порядком введения технического углерода, Так, например, в резинах на основе комбинации каучуков СКД с СКС=30=1 максимальная прочность достигается при разбавлении маточной смеси СКД с техническим углеродом каучуком СКС=30=1, а в резинах на основе с СКМВП=15 АРК и СКД с СКН=40- при введении технического углерода в предварительно смешанные каучуки или при смешении каждого каучука отдельно с техническим углеродом и последующим перемешиванием полученных композиций каучук-технический углерод 1 ).Однако известный способ не обеспечивает улучшения технологических свойств смеси. Таким образом, для30 каждой конкретной пары эластомеровдолжен быть определен оптимальныйспособ их смешения с техническимуглеродом,Для изготовления некоторых видовформовых и неформовых РТИ большойинтерес может представить комбинацияхлоропреновых каучуков с бутадиенстирольным термоэластопластом ДСТ=ЗО,Однако способ совмещения данной комбинации полимеров с техническим углеродом не известен. Наиболее близким к предлагаемому являетея способ приготовления резиновых смесей, согласно которому навеска технического углерода вводится в хлоропреновый каучук, затем в смесь добавляют 50 вес.% пластификатора, бутадиеннитрильный каучук и оставшиеся 50 пластификатора 121.Однако технологические свойства резиновых смесей и физико-механические показатели резин, изготовленных согласно этому способу, остаются недостаточно высокими.Цель изобретения - улучшение технологических свойств резиновых смесей и физико-механических показателей резин из них..сид цинк 3,0 3,0 0 Оиснд Магния Поставленная цель достигается тем что согласно способу получения резиновой смеси смешением хлоропренового каучука с сажей с последующим разбавлением полученной композиции полимером и введением компонентов ре эиновой смеси, композицию разбавляют бутадиенстирольным термоэластопластом.П р и м е р ы 1-4. На лабораторных вальцах 160 ф 320 при температуре вал О ков 70,5 С 343 + 5 К 1 изготавливают резиновые смеси по четырем режимам:1. Введение всей навески технического углерода в хлоропреновый 15 каучук.2. Введение всей навески технического углерода в бутадиенстирольный термоэластопласт или бутадиеннитрильный каучук. 203, Введение технического углерода отдельно в каждый полимер пропорционально его содержанию и последующее перемешивание сажекаучуковых композиций.254. Введение всей навески технического углерода в предварительно приготовленную смесь полимеров.После получения сажекаучуковых маточных смесей на основе комбинации полимеров в них вводят вулканизующую группу для хлоропренового каучука (из расчета 5 мас.ч. 2 пО и 4 мас,ч. МдО на 100 мас.ч. наирита). Затем проводят вулканизацию резин в прессах при 143 С (416 К) в,течение 35 25 мин и определяют физико-механические показатели резин.Рецепты резиновых смесей приведены в табл, 1. Режимы изготовления смесей на вальцах представлены в табл.2.40 Технологические свойства и Физико- механические показатели резин, поБутадиенстирольный термэластопласт (ДСТ) СКН(бутадиеннитрильныкаучук) Технический углерод ПМТехнический углерод ДГлученных различными способами, даны в табл. 3 - 6, причем в табл . 3 приведены свойства ипоказатели резин по рецепту 1, в табл. 4 - по рецепту 2, в табл. 5 - по рецепту 3 (прототип), в табл. 6 - по рецепту 4 (прототип).Из приведенных данных видно, что наилучшие технологические свойства смесей и физико-механические показатели резин на основе композиции хлоропренового каучука и ДСТ 30 достигаются при первоначальном смешении хлоропренового каучука с техническим углеродом, после чего в маточную смесь вводится термоэластопласт и другие ингредиенты. Иэ табл. 5 и 6 (смеси наирита и СКН) видно, что для прототипа способ смешения практически не оказывает влияния. Следовательно, предлагаемое техническое решение применимо только для смесей наирита с термоэластопластом ДСТ. При таком способе смешения, т. е. при первоначальном введении технического углерода в хлоропреновый каучук, смеси имеют Меньшую усадку, гладкую, блестящую поверхность, лучше шприцуются, в то время как для прототипа (табл. 5 и 6) улучшения технологических свойств не достигается. Одновременно при предлагаемом способе смешения для данной пары полимеров резины имеют наиболее высокие физико-механические показатели и сопротивление раэдиру.Применение хлоропренового каучука в комбинации с ДСТможет найти широкое применение в резиновой проииаленности как с целью повышения качества некоторых видов формовых и неформовых РТИ, а также в целях экономии дорогостоящего и дефицитного полихлоропрена.Т а б л и ц а 1979399 Таблица 2 Способсмешения Порядок введения ингредиентов, мин Наирит ПНК О, технический углерод 2, термоэластопласт или бутадиеннитрильный каучук 5, оксид магния 9,оксид цинка 11, съем с вальцов 12 Термоэластопласт или бутадиеннитрильный каучук О,технический углерод 2, наирит ПНК 5, окСид магния 9,оксид цинка 11, съем с вальцов 12 Наирит ПНК О, 3/4 технического углерода 2, съемматочной смеси с вальцов 5, термоэластопласт нли.бутадиеннитрильный каучук б, 1/4 технического углерода 7, маточная смесь наирита с 3/4 техническогоуглерода 9, оксид магния 10, оксид цинка 11, съемс вальцов 12 Наирит ПНК + термоэластопласт или бутадиеннитрильныйкаучук О, технический углерод 2, оксид магния 9,оксид цинка 11, съем с вальцов 12 Таблица 3 Режимы Показатели 11те Машета 11 111 17 усадка при вальцевании,Шприцуемость, баллы 35,8 51,6 36,4 41,9 Эластичность по отскоку,40 40 40,Твердость по ТМ, усл. ед. 75 66 70 Условное напряжение при 300-мудлинении, МПа 10,3 13,1 10,5 Условная прочность при разрыве,МПа 22,0 12,719,3 18,2 Относительное удлинение,573 415 475 448 Остаточное удлинение, Ъ 12 Сопротивление раздиру, кН/м 161 101 112 106)9,2 36 38 38 75 72 72 67 13,9 10,5 9,6 Условная прочность при разрыве, МПа 24,7 6,5 17,0 19,8 528 245 Относительное удлинение, %Остаточное удлинение,ЪСопротивление раэдиру, кН/м 453 500 12 114 68 62 69 Таблица 5 Режим 111 ю 1 Ч Показатели 42,4 42,4 39 39 Усадка при вальцевации,3Шприцуемость, баллыЭластичность по отскоку, %Твердость по ТМ, усл. ед. 27 30 33 68 72 72 Условное напряжение при300-м удлинении, МПа 16,6 19,1 18,2 16,1 Условная прочность при раз,рыве, МПа 19,4 21,6 18,2 22,0 370 355 347 355 Относительное удлинение, ВОстаточное удлинение, ЪСопротивление раздиру, кН/м 41 38 43 Условное напряжение при 300-мУдлинении, МПа1 О ТаблицабРежимПоказатели 1 ,11111 54 54 30 30 37 Твердость по ТМ, усл. ед. 72 70 70 70 Условное напряжение при 300-мудлинении, МПа 17,2 18,8 15,3 13,2 20,0 13,8 21,0 380 385 320 Остаточное удлинение, % Сопротивление раэдиру, кН/м 39 43 30 Формула изобретения Составитель В. ОстровскийРедактор Л. Алексеенко ТехредЛ.Пекарь Корректор Н. Король Заказ 9273/4 Тираж 514 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиап ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Усадка при вальцевании,ВШприцуемасть, баллыЭластичность по отскоку,Ъ Условная прочность прн разрыве, МПа 21,1 Относительное удлинение, % 350 Способ получения резиновой смеси смещением хлоропренового каучука с сажей с последующим разбавлением полученной композиции полимером и введением компонентов резиновой смеси, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения технологических свойств смеси и физико-механических показателей резин из нее,композицию разбавляют бутадиенстирольныМ термоэластопластом. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Чиркова Н.В. и др. РезиновыЕсмеси на основе комбинации каучуков,М ЦНИИТЭНефтехим, 1974, с, 27.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2918777/23-05,кл, С 08 Е 11/00, 1980 (прототип).