Добавка за каучукова смес, Патентна банка
Настоящото изобретение се отнася до производството на каучукова смес, съдържаща сяра като вулканизиращ агент, и по-специално се отнася до добавка към каучукова смес, която подобрява нейните потребителски свойства. Добавката към каучуковата смес съдържа сол или смес от соли на двувалентно желязо, кадмий, мед, никел, кобалт, калай, олово и цинк под формата на бромид, нитрат или хлорид (10-40 тегл.%), комбинация от органичен етер или етери с полигликол или полигликоли, с точка на кипене най-малко 150 ° C и при плъх io етер: полигликол от 1:4 до 4:1 (10-25 тегл.%), поливинилхлорид (20-55 тегл.%) и, ако е необходимо, стеарин, каолин или аеросил, взети поотделно или като смес (0-45 тегл.%). Въвеждането на тази добавка в каучуковата смес намалява миризмата на вулканизати от каучуковата смес и едновременно с това повишава физичните и механичните свойства на вулканизатите. 4 табл.
Изобретението се отнася до областта на създаване на материал, използван като добавка към каучукова смес, съдържаща сяра като вулканизиращ агент.
Известна добавка към каучуковата смес на базата на естери [Продукти на фирма "ДОГ", Каучук и каучук, № 3, 2002 г.]. Въпреки това, тази добавка не повишава физичните и механичните свойства на вулканизираните каучукови смеси.
Най-близкото решение е добавка към каучуковата смес на базата на естер и хлориди на цинк и кадмий [SU 1010083 A, Bull. № 13, 1983]. Тази добавка обаче е или слабо разпределена в каучуковата смес (с кадмиев хлорид), или губи своята активност по време на съхранение (с цинков хлорид), освен това не намалява миризмата на вулканизати.
Целта на изобретението е да се създаде добавка към каучукова смес, съдържаща сяра като вулканизиращ агент, която е стабилна по време на съхранение, намалява миризматавулканизира от каучуковата смес и повишава физико-механичните им свойства.
Тази цел се постига с това, че въведената в каучуковата смес добавка в количество от 0,5 до 20,0 масови части на 100,0 масови части каучук има следния състав в тегловни %:
1. Сол или смес от железни соли, | |
кадмий, мед, никел, кобалт, | |
калай, олово и цинк под формата на бромид, | |
нитрат, сулфат или хлорид | 10-40 |
2. Комбинация от органичен етер или смес | |
етери с полигликол или полигликоли | |
с точка на кипене най-малко 150°C и | |
при съотношение етер:полигликол от 1:4 до 4:1 | 10-25 |
3. PVC | 20-55 |
4. Останалото, ако е необходимо, отделно | |
или като смес - стеарин, каолин или аеросил | 0-45 |
Пример 1. Изработваме каучукова смес със следния състав:
От горните данни може да се види, че по време на съхранението на известната добавка тя напълно губи свойствата си, а физичните и механичните свойства на вулканизатите с тази добавка са дори по-ниски, отколкото при смес без добавка, докато предложената добавка напълно запазва своята активност.
Пример 2. Ние правим каучукова смес със следния състав:
СКМС-30АРКМ-15 - 60,0; СКИ-3 - 40,0; цинков оксид - 3,0; стеарин - 1,0; диафен - 0,5; ацетонанил - 2,0; сяра - 2,2; сулфенамид - 0,6; Алтакс - 1,2; пълнител - 40,0; добавка № 6 (виж таблица 1) - 0 или 30. Като пълнител смес № 1 съдържа P 324 без добавка, № 2 - P 324 с добавка, № 3 - P 514 с добавка, № 4 - P 702 - с добавка, № 5 - комбинация от P 324 - 20,0 и 20,0 креда, № 6 - комбинация от P 324 (20.0)и T-900 (20.0), където P 324, P 514, P-702 - сажди от различни степени.
Таблица 3 показва физичните и механичните свойства на вулканизатите от тази смес. От горните данни се вижда, че вулканизатите от сместа с добавката превъзхождат еластично-якостните свойства на вулканизатите без добавката, дори и при 50% замяна на активния пълнител с неактивен.
Пример 3. Ние правим каучукова смес със следния състав:
БНКС-18АМН - 100,0; цинков оксид - 3,0; ацетонанил - 3,0; Р 514 - 50.0; DBP - 12,0; сяра -1,0; сулфенамид С - 2.0; Алтакс - 2,2; добавка 0 или 4.0. Добавката, въведена в каучуковата смес, има следния състав: диетиленгликол - 5,0; дибутил фталат - 10,0; сол - 35,0; поливинилхлорид - 50,0. В добавките за каучуково съединение № 1 като сол се съдържа ZnCl 2; № 2 - ZnNO3 6H2O; № 3 - ZnSO 4 7H2O; № 4 - ZnBr2, и смес № 5 - не съдържа добавката. Таблица 4 показва физичните и механичните свойства на вулканизатите. От горните данни се вижда, че предложената добавка намалява или елиминира миризмата, характерна за вулканизатите и повишава тяхната твърдост, условна якост на опън, напрежение при дадено удължение, намалява набъбването на вулканизатите във въглеводороди и намалява остатъчната деформация.
Маса 1. | |||||||||||||
Съставът на добавките към каучуковата смес,% от теглото | |||||||||||||
№ п / стр | Име на материалите | Предложена добавка | Прототип | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6* | 7 | 8 | 9 | 10 | единадесет | 12 | 13* | |
1 | Сол | ||||||||||||
SnCl2 2H2O | тридесет | 10 | |||||||||||
CoCl2 6H2O | 20 | 10 | |||||||||||
CdCl2 | 40 | 10 | |||||||||||
CuCl2 2H2O | 20 | 10 | 10 | ||||||||||
NiCl2 | 20 | 10 | |||||||||||
PbCl2 | тридесет | 10 | |||||||||||
ZnCl2 | 40 | 10 | 10 | 10 | 80 | ||||||||
FeCl2 4H2O | тридесет | ||||||||||||
2 | Полигликол | ||||||||||||
диетилен гликол | 10 | 10 | 15 | 10 | 15 | 10 | |||||||
Глицерол | 10 | 20 | 15 | 10 | 5 | ||||||||
PEG-115 1 | 5 | 10 | 5 | 5 | 5 | ||||||||
3 | Етер | ||||||||||||
дибутил фталат | 15 | 20 | 10 | 15 | 15 | 5 | 10 | 10 | 15 | 20 | |||
Полиестер PDA-400 | 10 | ||||||||||||
Етер LZ-7 | 5 | ||||||||||||
дибутил фосфат | 5 | ||||||||||||
4 | PVC | 35 | 40 | 55 | тридесет | 45 | 35 | 40 | 20 | 45 | 45 | 45 | 45 |
5 | Почивка | ||||||||||||
Стеарин | 10 | 15 | 10 | 5 | 20 | ||||||||
Каолин | 10 | 25 | |||||||||||
Аеросил 175 | 10 | ||||||||||||
1 - полиетилен гликол; * - добавките са използвани веднага след производството и след 6 месеца съхранение. |
Таблица 3 | ||||||
Физични и механични свойства на вулканизатите | ||||||
Индикатори | номер на опцията | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
1. Твърдост по ISO, арб. единици | 63 | 67 | 66 | 65 | 62 | 65 |
2. Условна якост на опън, MPa | 17.4 | 20.2 | 18.4 | 18.0 | 17.3 | 16.8 |
3. Опън при 300% удължение, kN/m | 10.8 | 12.7 | 11.8 | 11.7 | 11.6 | 11.7 |
4. Ефективност след стареене на въздух 100°×72 часа. | ||||||
твърдост, конв. единици | 73 | 72 | 72 | 71 | 67 | 71 |
якост, MPa | 16.7 | 19.8 | 17.0 | 17.1 | 16.5 | 16.6 |
остатъчна деформация при 25% компресия, % | 22.9 | 19.6 | 19.3 | 18.0 | 16.0 | 17.0 |
Таблица 4 | ||||||
Физични и механични свойства на вулканизатите | ||||||
Индикатори | номер на опцията | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
1. Твърдост по ISO, арб. единици | 67 | 63 | 61 | 65 | 58 | |
2. Якост, MPa | 13.8 | 13.9 | 13.5 | |||
3. Относително удължение, % | 490 | 600 | 630 | 550 | 680 | |
4. Опън при 300% удължение, KN/m | 9.6 | 8.4 | 7.9 | 9.1 | 7.0 | |
5. Промяна в обема на смес от изооктан : толуен (70:30), % | 68 | 90 | 93 | 87 | 106 | |
6. Температура на крехкост, °С | 57 | 56 | 56 | 56 | 55 | |
7. Наличие на миризма във вулканизата | - | +- | +- | +- | ++ |
Иск
Добавка към каучукова смес, съдържаща сяра като вулканизиращ агент, включително сол или смес от соли на двувалентно желязо, кадмий, мед, никел, кобалт, калай, олово и цинк под формата на бромид, нитрат или хлорид, комбинация от органичен етер или етери с полигликол или полигликоли, с точка на кипене най-малко 150 ° C и приетер:полигликол в съотношение от 1:4 до 4:1, поливинилхлорид и, ако е необходимо, стеарин, каолин или аеросил, взети поотделно или като смес, в следното съотношение на добавките, тегл.%:
Сол или смес от соли
кадмий, мед, никел,
олово и цинк под формата на бромид,
нитрат или хлорид | 10-40 |
Органична етерна комбинация
или етери с полигликол
или полигликоли с температура
температурата им на кипене е не по-ниска от 150°С
и при съотношение етер : полигликол
съответно от 1:4 до 4:1 | 10-25 |
PVC | 20-55 |
Стеарин, каолин или аеросил | 0-45 |
QB4A Регистрация на лицензионното споразумение за използване на изобретението
Лицензьор(и):Андряков Евгений Иванович
Тип лиценз*:НИКЪЛ
Лицензиант(и):Дружество с ограничена отговорност "АТР-Холдинг"
* IL - изключителен лиценз NIL - неизключителен лиценз