Багатошаровий гумово-технічний виріб

Реферат: Багатошаровий гумово-технічний виріб складається з обгумованого корду і гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку і виготовлений шляхом пресування заготовки в вулканізаційній прес-формі. Виріб виконаний багатошаровим шляхом як багатошарового так і пошарового розміщення листових заготовок з невулканізованого подрібненого обгумованого корду і листових заготовок з гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку. При цьому шари, сформовані з подрібненого обгумованого корду, розміщені на неробочий стороні виробу, а загальна товщина шарів з подрібненого обгумованого корду виконана відповідно до співвідношення. UA 93711 U (54) БАГАТОШАРОВИЙ ГУМОВО-ТЕХНІЧНИЙ ВИРІБ UA 93711 U UA 93711 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до виробництва гумово-технічних виробів і може бути застосована при переробці гумових сумішей, зокрема при використанні невулканізованих відходів обгумованого корду тощо, для виготовлення виробів, призначених зокрема для використання на підприємствах гірничо-збагачувальної галузі. Відомо гумово-технічний виріб, отриманий з листових заготовок з невулканізованих відходів обгумованого корду, розташованих пошарово між собою до отримання заготовки необхідного розміру з наступним розташуванням у вулканізаційній прес-формі для пресування у виріб (Переработка изношенных шин. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1982. - С. 94-98). Недоліком відомого гумово-технічного виробу є порівняно невисока жорсткість на вигин, обумовлена якостями обгумованого корду, що у підсумку зменшує ресурс використання виробу. Найближчим аналогом є гумово-технічний виріб, що складається з обгумованого корду і гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку і виготовлений шляхом пресування заготовки в вулканізаційній прес-формі. При цьому шари обгумованого корду і гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку розташовані так, щоб нитки обгумованого корду першого шару утворювали кут не менше 30° відносно ниток обгумованого корду другого шару і так далі (RU № 2083372, МПК B29D 9/00, опубл. 10.07.1997). Недоліком такого є те, що виріб відповідно до найближчого аналога має відносно знижену стійкість на стирання від абразивного зносу, що не дозволяє досягти зносостійкості виробу, необхідної для довготривалого беззмінного використання у пристроях гірничо-збагачувальної галузі, наприклад, футерівках класифікаторів тощо. Задачею корисної моделі є одночасне підвищення жорсткості на вигин і підвищення стійкості стирання від абразивного зносу для гумово-технічного виробу, при виготовленні якого використано невулканізовані відходи обгумованого корду. Технічним результатом заявленої корисної моделі є підвищення жорсткості на вигин і стійкості стирання від абразивного зносу для гумово-технічних виробів, виготовлених з конгломерату невулканізованих відходів обгумованого корду і гумової суміші на основі натурального та/або синтетичних каучуків. Поставлена задача вирішується тим, що відомий багатошаровий гумово-технічний виріб складається з обгумованого корду і гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку і виготовленого шляхом пресування заготовки в вулканізаційній прес-формі і, згідно з корисною моделлю, виконаний багатошаровим шляхом як багатошарового так і пошарового розміщення листових заготовок з невулканізованого подрібненого обгумованого корду і листових заготовок з гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку, причому шари, сформовані з подрібненого обгумованого корду, розміщені на неробочий стороні виробу, а загальна товщина h шарів з подрібненого обгумованого корду виконана відповідно до співвідношення h=К•Н, де: Н - товщина готового виробу, К - коефіцієнт, що складає у межах 0,1…0,95. При цьому багатошаровий гумово-технічний виріб може містити щонайменше один шар з обгумованого корду, попередньо обробленого шляхом дроблення на рифлених вальцях з подальшою вулканізацією у прес-формі. При цьому багатошаровий гумово-технічний виріб може містити щонайменше один шар з подрібненого обгумованого корду і щонайменше один шар з гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку, попередньо оброблених шляхом калібруванню на гладких вальцях, з подальшою вулканізацією в прес-формі. При цьому багатошаровий гумово-технічний виріб може бути виконаний з листових заготовок довільної форми. При цьому багатошаровий гумово-технічний виріб може бути виконаний з листових заготовок прямокутної форми. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом існує наступний. Невулканізовані відходи обгумованого тканинного або металевого корду, що мають високі параметри жорсткості і твердості, надають виробу підвищеної каркасності (мінімальна податливість виробу під дією навантаження, що призводить до зміни форми виробу), але через те, що корд погано сприймає навантаження на стирання від абразивного зносу, шар або шари обгумованого корду повинні бути розташовані з неробочої сторони готових виробів. При цьому гумова суміш на основі натурального або синтетичних каучуків має високу стійкість на стирання від абразивного зносу, тому шар або шари гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку повинні бути розташовані з боку сприйняття навантаження. 1 UA 93711 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахідниками в результаті численних досвідчених досліджень було відзначено, що гумовотехнічний виріб, сформований з листових заготовок з невулканізованих відходів обгумованого корду, розташованих на неробочій стороні готових виробу, і листових заготовок з гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку, дозволяє досягти підвищення жорсткості на вигин і стійкості стирання від абразивного зносу при експлуатації. При цьому в ході випробувань отриманих таким чином гумово-технічних виробів з підвищеною жорсткістю на вигин і стійкістю до стирання від абразивного зносу, винахідниками було встановлено оптимальне співвідношення загальної товщини h шарів з подрібненого обгумованого корду до товщини Н виробу відповідно до наступного, а саме h=К•Н, де К коефіцієнт, що складає у межах 0,1…0,95, що дозволяє, з одного боку, отримати необхідні параметри жорсткості на вигин і стійкості стирання від абразивного зносу для виробу, а з іншого боку, оптимізувати витрату листових заготовок з гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку порівняно з долею листових заготовок з невулканізованої відходів обгумованого корду. Додатково винахідниками у процесі виготовлення виробу та підбору матеріалів для отримання листових заготовок з невулканізованого подрібненого обгумованого корду було встановлено, що перед застосуванням невулканізованих відходів обгумованого тканинного корду для отримання заготовки бажана їх попередня обробка, а саме багаторазове дроблення на рифлених вальцях. Невулканізовані відходи обгумованого тканинного корду мають різну довжину ниток корду і полідисперсність полімеру, тобто неоднорідність полімеру за розмірами ланцюгів і, отже, за молекулярною масою складових його макромолекул. При обробці таких відходів на вальцях відбувається подрібнення кордних ниток і рівномірний розподіл їх у гумовій суміші. Таким чином, винахідниками дослідним шляхом було виявлено, що зазначена вище попередня підготовка дозволяє отримати коротковолокнистий наповнювач з тонкодисперсним гумовим компонентом, який є цінним армуючим матеріалом. Це робить можливим отримання заготовок, застосування яких у заявленому виробі призводить до додаткового підвищення жорсткості на вигин і підвищення стійкості стирання від абразивного зносу. Так само винахідниками було відзначено, що у разі, коли отриманий після дроблення наповнювач піддають калібруванню на гладких вальцях, в підсумку досягають отримання однорідної гумово-кордної суміші з рівномірним розташуванням і певною орієнтацією ниток корду. При цьому так само досягають отримання заготовок необхідних розмірів по товщині. Таким чином, додатково підвищують жорсткість на вигин і стійкість стирання від абразивного зносу гумово-технічного виробу при застосуванні заготовок, що пройшли зазначену вище попередню обробку. Так само варто відзначити, що використання листових заготовок з невулканізованих відходів обгумованого корду і листових заготовок з гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку прямокутної форми дозволяє спростити отримання гумово-технічного виробу. Заявлена корисна модель ілюструється наступним прикладом отримання гумово-технічного виробу відповідно до корисної моделі. Зображувальні матеріали, що ілюструють заявлену корисну модель, а також наведений приклад конкретного здійснення способу ніяким чином не обмежують обсяг домагань, викладений у формулі, а тільки пояснюють суть корисної моделі. Суть отримання гумово-технічного виробу з конгломерату невулканізованих відходів обгумованого корду і гумової суміші на основі натурального та/або синтетичних каучуків, що мають високу жорсткість на вигин і високу стійкість стирання від абразивного зносу, полягає у пошаровому дублюванні заготовок з невулканізованої відходів обгумованого корду і заготовок з гумової суміші на основі натурального або синтетичних каучуків. Відповідно до цього, попередньо виготовляють листові заготовки прямокутної форми з довжиною і шириною на 10…15 % менше довжини і ширини готового виробу. Кількість шарів має забезпечити товщину заготовки на 5-10 % більше товщини готового виробу. Додатково перед отриманням листових заготовок можуть попередньо здійснювати дроблення невулканізовані відходів обгумованого корду на рифлених вальцях з подальшою їх вулканізацією у прес-формі. Так само невулканізовані відходи обгумованого корду і гумову суміш на основі натурального та/або синтетичного каучуку попередньо можуть піддавати калібруванню на гладких вальцях для отримання листових заготовок з подальшою їх вулканізацією у прес-формі. У прес-форму укладають попередньо калібрований до необхідної товщини шар заготовки з гумової суміші на основі натурального або синтетичного каучуків. Зверху поміщають попередньо калібрований до необхідної товщини другий шар заготовки з попередньо 2 UA 93711 U 5 10 15 підготовлених невулканізованих відходів обгумованого корду. Далі, при необхідності, укладається третій і наступні шари попередньо підготовлених невулканізованих відходів обгумованого корду. 2 Вулканізують вироби в гідравлічному пресі під тиском 180-200 кгс/см при температурі вулканізації 150…170 °C. Час вулканізації залежить від конкретних параметрів виготовлених виробів. Виготовлені таким способом гумово-технічні вироби мають високу жорсткість на вигин і високу стійкість стирання від абразивного зносу. Як невулканізовані відходи обгумованого корду можуть бути використані відходи шинного виробництва та виробництва гумово-технічних виробів, армованих кордом. Як гумові суміші можуть бути використані будь-які гумові суміші на основі натурального або синтетичних каучуків або їх відходи. Запропонована корисна модель дозволяє досягти одночасного підвищення жорсткості на вигин і підвищення стійкості стирання від абразивного зносу, зокрема для таких гумовотехнічних виробів як футерівка класифікаторів, бункерів, плити, вкладиші підшипників та інші, виготовлених з використанням невулканізованих відходів обгумованого корду. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 35 1. Багатошаровий гумово-технічний виріб, що складається з обгумованого корду і гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку і виготовлений шляхом пресування заготовки в вулканізаційній прес-формі, який відрізняється тим, що виріб виконаний багатошаровим шляхом як багатошарового так і пошарового розміщення листових заготовок з невулканізованого подрібненого обгумованого корду і листових заготовок з гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку, причому шари, сформовані з подрібненого обгумованого корду, розміщені на неробочий стороні виробу, а загальна товщина h шарів з подрібненого обгумованого корду виконана відповідно до співвідношення h=К•Н, де Н - товщина виробу, К - коефіцієнт, що складає у межах 0,1…0,95. 2. Багатошаровий гумово-технічний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що містить щонайменше один шар з обгумованого корду, попередньо обробленого шляхом дроблення на рифлених вальцях з подальшою вулканізацією у прес-формі. 3. Багатошаровий гумово-технічний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що містить щонайменше один шар з подрібненого обгумованого корду і щонайменше один шар з гумової суміші на основі натурального та/або синтетичного каучуку, попередньо оброблених шляхом калібруванню на гладких вальцях, з подальшою вулканізацією у прес-формі. 4. Багатошаровий гумово-технічний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що виконаний з листових заготовок довільної форми. 5. Багатошаровий гумово-технічний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що виконаний з листових заготовок прямокутної форми. 40 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3