Гумова суміш на основі хлорованого поліетилену

Корисна модель стосується сфери електротехніки, а саме, конструкції електричних кабелів та проводів і може застосовуватися як захисна оболонка кабельних виробів, а також при виробництві гумових технічних виробів різного призначення. Відомі технічні рішення, вимоги до яких визначені технічними умовами, яким відповідають паспорти гумової суміші (Л2,) (Л1), втілені у виробничу практику. Так, відома гумова суміш марки ШН-40 на основі хлоропренового каучука меркаптанового регулювання (Л2). Загальним недоліком цієї гуми є недостатня стійкість до нерозповсюдження горіння та недостатня технологічність її виготовлення та переробки через низьку стійкість до підвулканізації. Хлоропренові каучуки і, як наслідок, гумові суміші на їх основі, мають обмежений термін зберігання. Суміші є багатокомпонентними та виготовляються в дві стадії. Прототипом є гумова суміш на основі хлорованого поліетилену марки CM 3630 Е (ЛЗ), де акцептором хлориду водню є магнезія палена, вулканізацію здійснюють перекисом типу 1,4-біс (третбутилпероксіізопропіл) бензол (пероксімон F-40, Валкап 40 КЕ, люперокс), з соагентом вулканізації типу малеїд Ф (75% N,N-метафенілендіамід + 25% зв'язуючих додатків), як активний наповнювач, який забезпечує кліматостійкість вулканізату, застосовують технічний вуглець, морозостійкість вулканізата додатково одержують введенням в рецептуру складноефірного пластифікатора типу дібутилфталат, як антипирен використовують гідроокис алюмінію та хлорований парафін. Гума з цієї суміші з 40% вмістом хлорованого поліетилену у порівнянні з гумою ШН-40 має підвищену теплостійкість, зменшене димоутворення, до її складу входить менша кількість інгредієнтів, вона більш технологічна через зниження здатності до підвулканізації, її використовують для оболонки кабелів, які мають стійкість до нерозповсюдження горіння (категорія А згідно з ГОСТом 12176) і відповідають вимогам Публікації МЕК 92359. (Л4, 5). Однак гуми з даної суміші мають більшу вартість та обмежену температуру переробки. В основу дійсної корисної моделі поставлена задача створити таку гумову суміш на основі хлорованого поліетилену, яка при введенні нових інгредієнтів і певному співвідношенні компонентів була б більш економічною і забезпечувала б вулканізату підвищену теплостійкість та температура вулканізації при збереженні певного рівня фізико-механічних показників та стійкості до нерозповсюдження горіння. Поставлена задача вирішується тим, що гумова суміш на основі хлорованого поліетилену, що містить магнезію палену, перекис типу 1,4-біс (трет-бутилпероксіізопропіл)бензол, малеїд Ф (75% N,Nметафенілендіамід + 25% зв'язуючих додатків), складноефірний пластифікатор, хлорований парафін ХП470, технічний вуглець П-514, наповнювачі, згідно корисної моделі містить, як складноефірний пластифікатор, діоктилфталат, як наповнювачі - крейду природну збагачену і каолін при такому співвідношенні інгредієнтів, масових частин: хлорований поліетилен (в'язкість по Муні при 121°С - 80, кількість хлору - 36%) магнезія палена перекис 1,4-біс (третбутилпероксіізопропіл) бензол малеїд Ф (75% N,N-метафенілендіамід + 25% зв'язуючих добавок) діоктилфталат хлорований парафін ХП-470 технічний вуглець П-514 крейда природна збагачена каолін 100; 7,5-10; 5-7; 1,9-2,2; 28-33; 18-22; 18-22; 8-12; 86-89,2; Перевагою запропонованої гумової суміші на основі хлорованого поліетилену є те, що завдяки введенню нових інгредієнтів, при новому їх співвідношенні порівняно з прототипом, вона дешевша майже на 27%, підвищено теплостійкість, а також температуру вулканізації, і як наслідок, температуру переробки при збереженні рівня фізико-механічних показників, та стійкості до нерозповсюдження горіння. Приклади 1-3. На звичайному серійному промисловому обладнанні виготовляють гумові суміші різного складу, які наведені в таблиці 1, а їх властивості порівняно з аналогами в таблиці 2. Таблиця 1 Інгредієнти Хлорований поліетилен Магнезія палена Перекис 1,4-біс (третбутилпероксіізопропіл) бензол Малеїд Ф Стеарат цинку Дібутилфталат Діоктилфталат Хлорований парафін ХП-470 Кількість інгредієнтів (масових частин) у сумішах шифру Пропонуємо Прототип 1 2 3 100,0 100,0 100,0 100,0 10,0 7,5 8,5 10,0 6,0 5,0 6,0 7,0 2,0 5,0 30,0 2,2 28,0 22 2,0 30,0 20 1,9 33,0 18 10,0 Технічний вуглець П-514 Крейда природна збагачена Каолін 27,0 18 12,0 86,0 20 10,0 88,0 22 8,0 89,2 Таблиця 2 Шифр гум Показники, розмірність 1. Вулканізація, °С-хвил. 2. Пластичність по Карреру при 70 °С 3. Характеристики по Муні: - максимальна в'язкість, °м - мінімальна в'язкість, °м - час до початку підвулканізації, хвил. 4. Вихідні дані: - міцність при розтягненні fr, Мпа - відносна видовга при розриві xr, % 5. Водостійкість після експонування при 85 °С протягом 14 діб: - зміна маси, % - зміна маси, мг/см3 - твердість за Шором, у.о. 6. Кількість 15с циклів до повного згорання зразка вулканізату 110х10х2 мм, поміщеного вертикально у полум'я сухого спирту: - димоутворення - коксивність - формостійкість 7. Знижування показників міцності після впливу індустріального мастила марки И-40Д при (100±1)°С протягом 24 годин: - fr, % - xr, % 8. Значення xr після термічного старіння при: (100±2)°С протягом 14 діб (110±2)°С протягом 17,5 діб 9. Морозостійкість, °С, не вище Аналог ШН-40 143-30 0,3-0,5 при(100±1)°С 65 10 8-15 Прототип 170-20 0,3-0,5 65 6 >29 Пропонуємі 1 2 3 190-5 190-5 190-5 0,3-0,5 0,3-0,5 0,3-0,5 при(120±1)°С 66 64 65 6 5 7 >29 >29 >29 8,0 10,9 9,5 9,5 9,5 300 480 450 475 480 +38 24 58 +12,1 16 76 +40 50 72 +40 50 74 +40 50 75 2-3 8-10 8-10 8-10 8-10 копоть серед. норм. низька серед. норм. низька серед. норм. низька серед. норм. низька серед. норм. 17,5 4,5 10 17 6,7 17,8 6,7 17,8 6,7 17,8 -30 ³ 30 -40 -40 ³ 75 -40 -40