Прискорювач вулканізації

Прискорювач вулканізації, що складається із альтаксу, сечовини та гексаметилентетрамшу, який відрізняється тим, що він містить в собі вказані інгредієнти при наступному співвідношенні у відсотках за масою Альтакс 60-50 Сечовина 30-35 Гексаметилентетрамш 10-15 Винахід стосується гумо-технічної промисловості і торкається рецептури прискорювача вулканізації на основі бензтиазолмістких з'єднань ВІДОМІ органічні прискорювачі вулканізації гумових сумішей - бензтиазолмісткі з'єднання (тиазоли), зокрема, альтакс Введення альтаксу до гумових сумішей значно підвищує швидкість вулканізації, прискорюючи омилення складноефірних груп каучуку (Г А Блох, "Органічні прискорювачі вулканізації і вулканізуючі системи для еласто тетрамшу, який при вулканізації частково розкладається з виділенням аміаку, що призводить до погіршення якості гумових сумішей Суть винаходу полягає в такому Для зниження тривалості процесу вулканізації каучуків, невигідної з економічної точки зору, застосовуються у якості прискорювачів різноманітні неорганічні і органічні з'єднання Найбільш розповсюджені і частіше застосовуються у якості прискорювачів з'єднання класу тиазолів, зокрема альтакс, так як з їх застосуванням досягаються найбільш сприятливі та високі показники Однак альтакс - дуже дорога імпортна сировина, тому він часто використовується у комбінаціях з іншими прискорювачами органічного і неорганічного походження або з технологічними (цільовими) добавками мірів" Л ХІМІЯ, 1978) До причин, які перешкоджають досягненню вказаного нижче технічного результату, відноситься те, що альтакс - дороговартісна імпортна сировина, крім того, є дані, що у гумо-технічних виробах, виготовлених з застосуванням альтаксу, спостерігається підвищення теплоутворення при випробуваннях на руйнування, незадовільне залишкове стискання, дещо гірший опір до старіння Найбільш близьким до заявленого винаходу складом того ж призначення за сукупністю ознак є прискорювач вулканізації, що містить альтакс, сечовину і гексаметилентетрамш (патент України № 10369А, МКІ5 С07Д 478/18, публ 25 12 96, бюл № 4), взятий за прототип Відомий прискорювач на основі альтаксу додатково містить порівняно дешеву технологічну добавку - комплекс гексаметилентетрамінсечовина, що складається із сечовини і гексаметилентетрамшу у відсотках за масою та ВІДПОВІДНО До причин, які перешкоджають досягненню вказаного нижче технічного результату при використанні відомої речовини, відносять те, що комплекс гексаметилентетрамшсечовина містить велику КІЛЬКІСТЬ дорогої сировини гексаметилен вш У якості цільової добавки до прискорювача альтаксу застосовувався, зокрема, комплекс гексаметилентетрамшсечовина (товарна назва модифікатор МК), освоєний в основному як модифікатор, однак, себе не виправдав і в даний час промисловістю не випускається Недоцільним є також застосування комплексу гексаметилентетрамшсечовини у якості технологічної добавки до прискорювача вулканізації з ряду причин - сечовина і гексаметилентетрамш входять до складу комплексу у визначеному співвідношенні, що не дозволяє змінити КІЛЬКІСНИЙ склад інгредієнтів прискорювача вулканізації, - гексаметилентетрамш (уротропін), розкладаючись при вулканізації, виділяє аміак, який деструктивно сприяє на гумові суміші, а також погіршує умови праці, 00 (О со 43768 - гексаметилекгетрамш - також дорога сировина, що здорожчує вартість прискорювача і гумових сумішей В основу винаходу поставлено задачу розробити прискорювач, який характеризується простотою виготовлення та дозволить проводити процес вулканізації за час, прийнятний з технологічної і економічної точки зору, що підвищує якість гумових сумішей введенням технологічної добавки з одночасним зменшенням гексаметилентетрамшу і альтаксу - імпортної сировини, що дорого коштує Технічний результат - покращення фізикомеханічних показників гумо-технічних виробів, часткова заміна імпортної сировини альтаксу та уротропіну, зменшення шкідливих викидів Вказаний технічний результат при здійсненні винаходу досягається тим, що відомий прискорювач вулканізації, що складається з альтаксу, сечовини і гексаметилентетрамшу містить в собі вказані інгредієнти при таких співвідношеннях, у відсотках за масою Альтакс 60-50 Сечовина 30-35 Гексаметилентетрамш 10-15 Причому, сечовина і гексаметилентетрамш у заявленому прискорювачі вулканізації не зв'язані у комплексі Дослідження процесу вулканізації і готових гумо-технічних виробів показали, що співвідношення інгредієнтів прискорювача вулканізації, що заявляється, альтакс-сечовина - гексам етилентетрамш оптимально, так як підвищуються фізико-механічні показники виробів по співвідношенню до прототипу (див приклади), зменшення вмісту гексаметилентетрамшу позитивно впливає на якість виробів, внаслідок зменшення КІЛЬКОСТІ аміаку, що виділяється при його частковому розкладанні в процесі вулканізації, знижується його деструктивний вплив на вироби, які отримуємо, а також покращення умов праці за рахунок деякого зниження шкідливих викидів Прискорювач вулканізації у складі, що заявляється, у перерахунку на гумові суміші використовується у порівнянні з прототипом у значно менших кількостях Введення альтаксу до гумових сумішей у кількостях, що значно відрізняються від тих, що заявляються, недоцільне, так як зменшення його погіршує фізико-механічні показники, а збільшення призводить до подорожчання прискорювача і гумових сумішей і не впливає на характеристику властивостей гумо-технічних виробів У таблиці 1 подано склад гумових сумішей з використанням прискорювача, що заявляється, у таблиці 2 - фізико-механічні показники гумових сумішей Дані, що підтверджують можливість впровадження винаходу з отриманням вищезазначеного технічного результату, полягають у такому Прискорювач вулканізації, що заявляється це композиція на основі бензтиазолмістких з'єднань альтаксу із застосуванням у якості технологічної добавки сечовини і гексаметилентетрамшу, активованих одне до одного у процесі диспергування, в такому складі Альтакс 50-60 Сечовина 30-35 Гексаметилентетрамш 15-10 ВІДСОТКІВ за масою При цьому, на відміну від прототипу, сечовина і гексаметилентетрамш використовують не в комплексі, а в роздріб Роздільне використання інгредієнтів дозволило змінити кількісне співвідношення сечовини і гексаметилентетрамшу для отримання зазначеного технічного результату Прискорювач вулканізації, що заявляється, представляє собою жовтий дрібнодисперсний порошок з розміром частинок 10-20 мкм, він має однорідний склад, що явно покращує основні показники гумових сумішей та гумо-технічних виробів Отримують прискорювач вулканізації застосуванням простих механо-хімічнихтехнологій, наприклад, перемішуванням компонентів у змішувачі, попередньо підсушених до вологості 1-2 відсотки, і наступним диспергуванням в мікромлині При диспергуванні відбувається активізація компонентів один до одного, отримується продукт більш активної форми Процес ведуть при нормальних умовах на стандартному обладнанні Прискорювач, що заявляється, використовується у виробництві гумо-технічних виробів і вищезазначений технічний результат стосується як самого прискорювача, так і гумових сумішей Заявник провів випробування прискорювача вулканізації, що заявляється, у виробничих умовах 3 великої КІЛЬКОСТІ результатів обрано найбільш характерні (див таблиці 1, 2) Показники, які характеризують гумові суміші, подані у порівнянні з показниками прототипу Приклад 1 (позитивний, таблиця 1) До гумової суміші, у якій на 100 масових частин основного інгредієнту - каучуку припадає тіурам Д - 1,1, білило цинкове - 5,0, сірка 1,9, синтетичні жирні кислоти -1,0, діафен ФП - 0,5, техн вуглець - 60,0, масло ПН-6Ш - 18,0, гексол З ВІ - 0,07, смола октофор - 2,5, додають прискорювач вулканізації, що заявляється, у КІЛЬКОСТІ 0,3 мас ч Процес вулканізації ведуть у виробничих умовах у ВІДПОВІДНОСТІ з діючим регламентом Фізико-механічні показники отриманих гумотехнічних виробів (таблиця 2) Умовна напруга при подовженні 300%, МПа 5,4 Умовна МІЦНІСТЬ при розтягуванні, МПа 18,2 Відносне подовження, % 700,0 Опір роздиру, кн/м 60,0 Приклад 2 (позитивний, таблиця 1) До гумової суміші, у якій на 100 масових частин основного інгредієнту - каучуку припадає тіурам Д - 1,1, білило цинкове - 5,0, сірка 1,9, синтетичні жирні кислоти -1,0, діафен ФП - 0,5, техн вуглець - 60,0, масло ПН-6Ш - 18,0, гексол З ВІ - 0,07, смола октофор - 2,5, додають прискорювач вулканізації, що заявляється, у КІЛЬКОСТІ 0,25 мас ч Процес вулканізації ведуть у виробничих умовах у ВІДПОВІДНОСТІ з діючим регламентом Фізико-механічні показники отриманих гумотехнічних виробів (таблиця 2) Умовна напруга при подовженні 300%, МПа 5,0 Умовна МІЦНІСТЬ при розтягуванні, МПа Відносне подовження, % Опір роздиру, кн/м 18,5 720,0 63,0 43768 Приклад 3 (позитивний, таблиця 1) До гумової суміші, у якій на 100 масових частин основного інгредієнту - каучуку припадає тіурам Д - 1,1, білило цинкове - 5,0, сірка 1,9, синтетичні жирні кислоти -1,0, діафен ФП - 0,5, техн вуглець - 60,0, масло ПН-6Ш - 18,0, гексол З ВІ -0,07, смола октофор - 2,5, додають прискорювач вулканізації, що заявляється, у КІЛЬКОСТІ 0,2 мас ч Процес вулканізації ведуть у виробничих умовах у ВІДПОВІДНОСТІ з регламентом Фізико-механічні показники отриманих гумотехнічних виробів (таблиця 2) Умовна напруга при подовженні 300%, МПа 4,8 Опір роздиру, кн/м 57,0 Показники, які наведені у негативному прикладі, нижчі, аніж в прикладах 1-3, але на рівні показників прототипу Таким чином, викладені дані свідчать про виконання при використанні прискорювача вулканізації, що заявлений, такій сукупності умов прискорювач вулканізації, що втілює заявлену речовину при його здійсненні призначено для використання у промисловості, а саме, при виробництві гумо-технічних виробів, для прискорювача вулканізації, що заявлено у тому вигляді, як він охарактеризований у незалежному пункті викладеної формули винаходу, підтверджено можливість його здійснення за допомогою наведених в опису заяви методів, використання прискорювача вулканізації, що заявляється, дозволить покращити фізико-механічні показники гумо-технічних виробів (див таблицю 2 додатку 1), отже підвищить якість виробів, знизить витрати імпортної сировини, що дорого коштує, альтаксу та уротропіну по відношенню до прискорювача вулканізації по прототипу приблизно на 30-40 ВІДСОТКІВ, покращить умови праці за рахунок зниження гексаметилентетрамшу, що частково розкладається при вулканізації з виділенням аміаку Умовна МІЦНІСТЬ при розтягуванні, МПа 18,9 Відносне подовження, % 740,0 Опір роздиру, кн/м 68,0 Приклад 4 (негативний, таблиця 1) До гумової суміші за прикладами 1-2 додають прискорювач вулканізації, що заявляється, у КІЛЬКОСТІ 0,1 мас ч Процес вулканізації проводять так, як і в прикладах 1 -З Фізико-механічні показники отриманих виробів (таблиця 2) Умовна напруга при подовженні 300%, МПа 2,1 Умовна МІЦНІСТЬ при розтягуванні, МПа Відносне подовження, % 13,1 600,0 Отже, заявлений винахід відповідає умовам "промислове застосування" Таблиця 1 № п/п Склад сумішей, масові частини Інгредієнти 1 Каучук 2 Відомий Пропонуєма суміш Відома по патенту України №10369 А Приклад 1 Приклад 2 Приклад 3 Приклад 4 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 0,5 0,3 0,25 0,2 0,1 прискорювач 3 Пропонуємий прискорювач 4 Тіурам Д 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 5 Білило цинкове 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 6 Сірка 1,9 1,9 1,9 1,9 1,9 Синтетичні 1,0 1,0 1,0 1,0 10 7 жирні кислоти 8 Діафен ФП 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 9 Тех вуглець 60,0 60,0 60,0 60,0 60,0 10 Масло ПН-6Ш 18,0 18,0 18,0 18,0 18,0 11 Гексол 3 ВІ 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 12 Смола октофор 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 43768 Таблиця 2 № п/п 1 Інгредієнти Пропонуєма суміш Відома по патенту України №10369 А Приклад 1 Приклад 2 Приклад 3 Приклад 4 5,4 5,0 4,8 2,1 12,7 18,2 18,5 18,9 13,0 638,0 700,0 720,0 740,0 600,0 60,0 63,0 68,0 57,0 Умовне напруження при 300% подовженні, МПа 2 3 4 Умовна МІЦНІСТЬ при розтягуванні, МПа Відносне подовження,% Опір роздиру, кн/м Тираж 50 екз Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м Ужгород, вул Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3