Процес виготовлення еластомерної композиції
Номер патенту: 12496
Опубліковано: 15.02.2006
Автори: Баєв Володимир Васильович, Зуєв Олександр Васильович, Бєгов Іжрас Фарманович, Шабанов Андрій Леонідович
Формула / Реферат
1. Процес виготовлення еластомерної композиції, при якому використовують як основи полімеризат неграничних вуглеводів у присутності каталізатора в складі інденкумаринової сировини і розчинника, при цьому завантажують у реактор, що обігрівається, полімеризат і наповнювач в вигляді полістиролу і здрібненої гумової крихти при обраній пропорції, перемішують вміст реактора в нагрітому стані до одержання гомогенної маси, здійснюють охолодження реактора до 60 °С і вивантаження кінцевого продукту, який відрізняється тим, що спочатку в реактор завантажують з розрахунку на 100 ваг. частин кінцевого продукту 140-160 ваг. частин полімеризату, що містить в рівних кількостях іден-кумаринову смолу і розчинник, потім завантажують розраховану кількість здрібненої гумової крихти з максимальним розміром частинок до 5 мм у кількості 20-30 ваг. частин відповідно на 100 ваг. частин кінцевого продукту, підвищують температуру реактора до 200 °С, перемішування в реакторі здійснюють з інтенсивними зсувними деформаціями частинок гумової крихти шляхом циркуляції вмісту реактора через шестеренний насос відповідної продуктивності протягом не менше 8 годин, контролюють вміст летких компонентів у суміші до не більше, ніж 0,3-0,4 %, після чого довантажують у реактор гранульований полістирол у кількості 2-10 ваг. частин відповідно на 100 ваг. частин кінцевого продукту, перемішують суміш до одержання однорідної маси і повторно контролюють вміст летких компонентів у кінцевому продукті до не більше, ніж 0,3-0,4 %.
2. Процес виготовлення еластомерної композиції за п. 1, який відрізняється тим, що як компонент інденкумаринової сировини використовують модифікований полііден - продукт переробки кам’яновугільної олії після виділення з нього легкої олії при температурі 130-200 °С при вмісті нафталіну не більше 2 % і кількості смолотвірних 40-60 %, як компонент розчинника використовують одержаний при переробці фенольної смоли знефенолений при температурі 160-200 °С дистилят зі вмістом в межах від 40 % до 60 %, а як каталізатор - 1-1,25 ваг. частин концентрованої сірчаної кислоти, при співвідношенні компонентів 1:1 на 100 ваг. частин смолотвірних у інден-кумариновій смолі.
3. Процес виготовлення еластомерної композиції за п. 1, який відрізняється тим, що як компонент використовують інденкумаринову фракцію чи продукт переробки кам'яновугільної олії з відгоном легкої олії чи їх суміш.
Текст
1. Процес виготовлення еластомерної композиції, при якому використовують як основи полімеризат неграничних вуглеводів у присутності каталізатора в складі інденкумаринової сировини і розчинника, при цьому завантажують у реактор, що обігрівається, полімеризат і наповнювач в вигляді полістиролу і здрібненої гумової крихти при обраній пропорції, перемішують вміст реактора в нагрітому стані до одержання гомогенної маси, здійснюють охолодження реактора до 60 °С і вивантаження кінцевого продукту, який відрізняється тим, що спочатку в реактор завантажують з розрахунку на 100 ваг. частин кінцевого продукту 140-160 ваг. частин полімеризату, що містить в рівних кількостях іденкумаринову смолу і розчинник, потім завантажують розраховану кількість здрібненої гумової крихти з максимальним розміром частинок до 5мм у кількості 20-30 ваг. частин відповідно на 100 ваг. частин кінцевого продукту, підвищують температуру реактора до 200°С, перемішування в реакторі здійснюють з інтенсивни U 2 UA 1 3 12496 4 різних галузях промисловості. До складу гумових Хімія, 1972 [1], с.7,42]. сумішей входити велике число інгредієнтів, які Відомо, що поліпшення комплексу властивосутворюють цілі групи: каучуки, каучукоподібні потей гум може бути досягнуте як за рахунок застолімери і реагенти; вулканізуючи речовини; прискосування нових більш удосконалених типів еласторювачі вулканізації; протистарители; пластифікамерів, так і інгредієнтів. Важливе місце серед їх тори (мягчителі); наповнювачі активні (що займають такі багатофункціональні технологічні збільшують міцність) і неактивні; різні компоненти добавки як пластифікатори, причому застосування спеціального призначення. Крім того, застосовуефективних мягчителів (пластифікаторів) є одним ються речовини, що полегшують обробку виготовз найбільш доступних засобів зміни властивостей лення гумових сумішей, по типі, які підвищують гумових сумішей і гум. Значна частина пластифіклейкість, просочувальні речовини для поліпшення каторів має нафтохімічне походження. адгезії текстильного корду до металу, модифікатоУ зв'язку з появою за останні роки на ринку ри й ін. Більшість інгредієнтів змінюють властивоснового покоління каучуків з підвищеними характеті не тільки вулканізатів, алі і гумових сумішей і в ристиками по міцності, морозостійкості й ін. показтакому способі впливають на поводження готових никам, а також унаслідок стрімкого зростання цін виробів у виробничих процесах. на нафту і дефіцитом продуктів нафтохімічної пеВажливою характеристикою застосовуваних ребоязкі зросла активність по розробці нових пласмол, еластомерів, пластифікаторів, інших багастифікаторів, пошуку доступної і дешевої сировини тофункціональних добавок, які використовуються для їхнього виготовлення. для забезпечення необхідних властивостей гумоЦілий ряд знов розроблених у Росії й Україні вих виробів, є їхня сумісність з різними речовинапластифікаторів претендують на місце замінника ми. У гумовотехнічній промисловості для одердефіцитного і токсичного дибутілфталату (ДБФ) жання сумісності прийняті методи вальцювання і ефективного пластифікатора, що забезпечує гупластикації. мовим виробам показник по морозостійкості не З технологічної практики виготовлення гум, нижче -50°С. [див. Н.П. Вихирєва й ін. Дослідження пластмас, клеїв і ін. багатокомпонентних полімерефективності використання ненасиченого димера них матеріалів також відомо, що майже будь-яку альфа метілстирола як пластифікатора гумових пари полімерів можна змішати на вальцях чи в сумішей. Хімічна промисловість України, 2003 №4, гумосмесителі при температурі вище температури с.16-19 [2]. Каучук і гума, 2003, №3, с.23-25 [3], стеклування компонентів. Каучук і гума, 2004, №1, с.29-33 [4]]. Сполучення полімерів - процес одержання одЦе свідчить про актуальність задачі, що зберінорідної суміші полімерів, ідентичний терміну гається, по розробці і подальшому удосконалю«змішання полімерів», і сполучені полімери» - це ванні характеристик знову створених пластифікабудь-які композиції двох і більш полімерів, що по торів (мягчителів). Однієї з головних проблем є зовнішніх ознаках представляються гомогенними. розширення сировинної бази, зниження залежносОднак, у даному випадку це не відповідає уявленті від нафтохімічної сировини, зниження вартості ню про однофазну систему, у якій суміші компонепластифікатора і виробів з гуми. нтів, роздроблені до молекулярних розмірів. ТоПерспективним джерелом сировини для вигомові для практичної оцінки повної чи обмеженої товлення гум є відходи гумовотехнічної і шинної сумісності застосовують цілий ряд фізичних метопромисловості. дів, у тому числі як один з головних - вивчення Відомо значне число публікацій по проблемі зміни фізичних і механічних властивостей сумішей технології утилізації гумових відходів. Запропонополімерів. Праворуч у тім, що процеси змішання і вано різноманітні фізичні і хімічні методи здрібнювулканізації, що приводять до одержання виробів, вання цілих і розрізаних на шматки шин з віддіщо володіють технологічною сумісністю, у значній ленням металевого корду й одержанням мірі впливають на властивості й однорідність влаздрібненої гумової крихти, у т.ч.: криогенна техностивостей виробів. логія, озонування, посуванне високотемпературне Механохімічні процеси, які відбуваються при здрібнювання, електричний вплив, здрібнювання змішанні і величина температури, істотно впливавибухом, стирання, шерохування, швидкісне ріють на властивості суміші. Слід зазначити, що при зання, валкове здрібнювання, ударно-відбивні змішанні каучуку з пластифікатором каучук набудробарки, розчинники в кислотах і т.п. Одержувана хає, причому набряклий каучук являє собою розгумова крихта може бути використана як у якості чин низькомолекулярного компонента (пластифінаповнювача, наприклад, в асфальт, що ізолюють катора - розчинника) у високомолекулярному матеріали для будівництва і т. п., так у якості актикомпоненті (каучуку). вної складової для різних гумовотехнічних компоФізико-механічні властивості двофазної сисзицій. теми залежати також від полідисперсності фази, Дослідження показали, що при безпосереднім характеру її розподілу. Зокрема, наповнювачі в застосуванні здрібненої гумової (ЗГК) крихти в двофазних системах, наприклад, тонко здрібнені складах гумових сумішей фізико-механічні харакчастки сажі чи технічного вуглецю, розподіляються теристики гум, як правило, погіршуються не менш нерівномірно, причому з годиною можлива міграчим на 20-25%. Томові, ЗГК застосовують при виція часток наповнювача усередину фази. Порядок готовленні невідповідальних гумових виробів, що уведення наповнювача в систему впливає у випане вимагають високих показників по міцності й дку використання активних наповнювачів. еластичності. [див. А.Г. Шварц, Б.Н. Динзбург Сполучення Проте, одним з перспективних напрямків ввакаучуків із пластиками і синтетичними смолами. М, жається інтегральний процес перебоязкі зношених 5 12496 6 шин в активні порошки й інші ринкове - коштовні моеластопластів використовують гумову крихту на продукти. основі синтетичного каучуку етилен/пропиляна Як перспективний напрямок вважається техмарки СКЭП(Т) з дисперсністю менш 25мкм, що нологія глибокої перебоязкі шинної крихти з метою змішують з термопластичними полімерними відхоїї де вулканізації для одержання головного кінцедами (поліетилен, поліпропілен, сополімер етилен вого продукту - каучуку. (пропиляний) і з засобом, що підвищує їхню сумісОцінка властивостей еластомірних композицій, ність, типу парафінової олії. Зміст гумової крихти в що містять модифіковану гумову крихту, приведематеріалі складає до 70%. на в цілому ряді робіт [Хімічна промисловість УкПатент РФ №2172750, C08L9/00 можна вказарайни, 2002, №1, с.38-41 [5], Каучук і гума 2001, ти як приклад використання здрібненої гуми в гу№5, с.6-9 [6]]. мової суміші, що вулканізується для одержання У статті [5] вивчена можливість застосування твердих гум, відмінністю якої є використання в добавок, що модифікують, з кінцевими ізоцианатякості наповнювача продукту первинно обробленими гранулами для обробки поверхні здрібненого них частково вулканізованих сумішей (20-50 ваг. вулканізату на основі нитрільного каучуку. ч.), гумове борошно (15-45 ваг. ч.), 8 ваг. % буСтруктура гум у процесі їхнього дроблення тадієн-стирольного чи поліізопренового каучуку, 7 змінюється. У результаті механічних перетворень, ваг. % регенерату. Корисною моделлю вирішуващо протікають на поверхні здрібненого вулканізату лась задача підвищення еластичних і фізикобільш інтенсивно, чим у середині, спостерігається хімічних властивостей твердих гум, поліпшення скупчення кисневмісних груп. Це сприяє створентехнологічності на всіх етапах їхнього випуску і ню нерівномірної порожнечі просторової сітки по максимального використання відходів виробництобсязі створюваної композиції. Щільність зшивки в ва. поверхневих кулях композиції виявляється більш По патенту РФ №2216555, C08L9/02, 333/10, високої, чим у внутрішніх. Крім того, зі збільшенC08j7/06, 11/00, заявлено композиційний матеріал ням дисперсності здрібненого вулканізату глибина для сполучення гумової крихти з інгредієнтами поширення деструктивних здрібнювань в обсязі гумових сумішей. Отриманий каучукоподібний мазростає, збільшується і концентрація кисневмісних теріал - олигомір бутадієну й акрилонітрілу. груп, що свідчить про формування стабільних Вивчення сучасного рівня техніки по проблемі продуктів окислювання. При цьому збільшується на підставі розгляду вищенаведених посилань активна поверхня контакту з киснемо середовища, дозволяє зробити висновок, що як продукт втощо ще більше ініціює окисні процеси в системі. ринної переробки відходів гуми здрібнена крихта і Такі зміни в структурах просторової сітки і поверхмодифіковані регенерати гуми застосовуються для невих шарів полімеру будуть позначатися на харазаміни дефіцитних каучуків у гумових сумішах. ктері процесів, що протікають на міжфазної граниВідома публікація співробітників Нижнекамскоці каучук - здрібнений вулканізат. го хіміко-технологічного інституту ОАО і «НижнеПідвищити якість еластомерної композиції, що камскшина», РФ: «Новий мягчитель шинних резимістить здрібнений вулканізат, можна шляхом менових смесей» [Заявка РФ №2002117076 від ханічної обробки, чи наприклад, шляхом з'єднання 26.06.2002р. Каучук і гума, 2003, №6, с.41. [7]]. Він з активними ізоцианатними групами хімічної моотриманий змішуванням гумової крихти відходів дифікації. шинного виробництва ЗАТ «Нижнекамскшина» з У роботі [6] вивчалася гумова крихта, отримакубовим залишком виробництва лінійних αна здрібнюванням модельних еластомірних комолефиноів, що містить ароматичні вуглеводні позицій на основі каучуку СКМС-30 АРКМ-15 на (ОАО «Нижнекамскшина») і наступною термообвалковому устаткуванні і шерохувальна гумова робкою протягом 60хв. при 200 ?З у середовищі крихта різних фракцій. Як компоненти модифіциповітря. Була проведена серія порівнювальних рувальних - складів, що регенерують, обрані з'єдіспитів гумових сумішей і гум з них, отриманих по нання, що виконують функції деструктируючих стандартній рецептурі для каучуку СКИ-3 і рецепагентів, активаторів деструкції і модифікаторів турам протектора, каркаса, брекера і боковини поверхні, а також технологічні добавки. З'єднанпокришки. Вміст олії ПН-6Ш и нового пом'якшувача нями, що регенерують, служили органічні дисульзмінювався від 3 до 9 ваг. год на 100 ваг. год кауфіди, застосовувані в гумовій промисловості як чуку. компоненти груп, що вулканізують. У ролі активаТехнологічні властивості протекторної суміші з торів досліджені поверхнево-активні речовини новим пом'якшувачем отримані навіть вище, ніж у класу алифатических чи ароматичних амінів, що серійної суміші з олією ПН-6Ш. прискорюють розпад дисульфидних зв'язків і виВідомим недоліком згаданого рішення є викоявляють дію, що модифікує, в еластомірних сисристання як основу дефіцитної нафтохімічної ситемах. Процес модифікації здійснювали на вальровини, низький відсоток заміни олії ПН-6Ш - всьоцях, чи в змішувачі, що обігрівається, з Zго 3-9%. образними лопостями. Відомі інден-кумариновії (кумарон-інденові) Зроблено висновок, що модифікують - склади, смоли, що являють собою суміш полімерів деяких які регенерують і можуть ефективно використовунеграничних з'єднань, головним чином індена і ватися в еластомірних композиціях. кумарина, і є одним з видів термопластичных Відомі численні патенти по зазначеній просмол. Сировиною для одержання інденблемі. По патенті США №6015861, C08L9/00, кумаринових смол є деякі ненасичені компоненти C08L23/00 відомий спосіб одержання еластомірсирого бензолу і різних фракцій кам'яновугільної них сумішей з утильних гум. Для одержання терсмоли. 7 12496 8 В утворенні смол беруть участь і гомологи індо 4-го класу безпеки. дена і кумарина, а також стирол і його гомологи. Розроблений по патенті України №3588 [9] на На вихід і властивості одержуваних смол впливаоснові пластифікатора МПІ пластифікатор із проють як склад вихідної сировини, так і технологія понованою торговою маркою «ПЛАСТИДОН» їхнього виробництва. Механізм процесу полімеришляхом введення в його склад полістиролу в кільзації індена (одержання полііндена) дуже сильно кості 2-10% (ваг.) також показав високу сумісність з залежить від природи застосовуваного каталізатоіншими каучуками й інгредієнтами і забезпечив ра, а також від виду розчинника, температури, показник морозостійкості стандартним еталонним концентрації мономера. Спільна полімеризація гумовим сумішам не нижче аналогічних показників декількох мономерів приводить звичайно до одерз дибутилфталатом (ДБФ) і близькими до аналогіжання полімерів з меншою молекулярною масою, чних показників з дибутилсебацинатом (ДБС). Речим при їхній роздільній полімеризації. Зниженню зультати отриманих іспитів підтверджують можлимолекулярної маси сприяє також застосування вість повної заміни дефіцитного і токсично ароматичних розчинників. Власне кажучи, інденнебезпечного дибутилфталату (ДБФ) і часткової кумаринові смоли є олигомерами, а застосовуване заміни дорогого дибутилсебацинату (ДБС) на пластосовно них визначення «полімерні смоли» не стифікатор марки «ПЛАСТИДОН». Широкі кількісні зовсім точне. Інден-кумаринові смоли - це смоломежі по введенню полістиролу дозволяють надалі подібні продукти з відносно низькою полімеризаціна базі «ПЛАСТИДОНу» розвивати характеристики єю, але разом з тим досить високою якістю. і створювати спеціальні пластифікатори для особЯк ілюстрацію застосування инденливих випадків застосування. кумароновых смол у різних галузях можна вказати: Як прототип обране розглянуте вище рішення 1) а.с. СРСР №610382, C08L45/02; С04В25/02 по опису до патенту України на корисну модель «Полимерное связующее для пластбетона»; 2) №3585 як найбільш близька за призначенням і а.с. СРСР №585195, C08L45/02, С08К5/36 «Комряду ознак способу виготовлення. позиция на основе инден-кумароновых смол»; 3) Еластомірна композиція, що містить одержуа.с. СРСР №670590, C08L45/02 «Полимерная ливану змішуванням при температурі як основу платьевая композиция»; 4) а.с. СРСР №590313, стифікатор у який уводитися наповнювач у вигляді C08F132/08 «Способ получения високомолекуляздрібненої гумової крихти, яка відрізняється тим, рного полииндена»; 5) а.с. СРСР №780472, що як пластифікатор використовують модифіковаC08F244/00 «Способ получения инденну в присутності каталізатора (сірчаної кислоти) кумароновой смолы». інден-кумаринову смолу модифікатором альфаЯк основне джерело інформації з зазначеної метилстиролом, що міститься в знефеноленому проблеми за станом на кінець 70-х років XX стодистиляті, одержуваному при переробці фенольліття варто вказати монографію: В.З. Соколов. ної смоли - кубового залишку одержання ацетону і Инден-кумароновые смоли, Москва, Металлургия, фенолу кумольним методом з розчиненим у ній 1978 [11]. полістиролом зі вмістом його 2-10% (ваг.), а в якоДо відомого рівня техніки варто віднести раністі здрібненої гумової крихти використовують гуше розроблені авторами взаємозалежні рішення мову крихту з розміром часток не більш 5мм, при по використанню для виготовлення якісних пласнаступному співвідношенні компонентів (ваг. частифікаторів і еластомерних композицій доступної тин): кам'яновугільної сировини на базі інденПластифікатор на основі модифікумаринових смол, захищених трьома патентами кованої инден-кумароновй смоли з України на корисну модель: розчиненим у ній полістиролом у 1) №3586, oп. 15.11.2004, «Еластомерна комкількості 2-10% 70-80; позиція на основі модифікованих інденЗдрібнена гумова крихта з розмікумаринових смол», (МЛИ - модифікований полиром часток не більш 5мм 20-30. инден) [8]; Проведені на стандартних гумових сумішах іс2) №3588, oп. 15.11.2004, Пластифікатор [9]; пити заявленої еластомірної композиції з пропоно3) №3585, oп. 15.11.2004, Эластомерная комваною назвою торгової марки «ЕЛАСТОДОН» тапозиція [10]. кож показали високий рівень морозостійкості і Розроблений авторами основний пластифікаширокий кількісний діапазон по відсотку введення тор МПІ (модифікований полиінден) має поліпшездрібненої гумової крихти. Слід зазначити, що в ну сумісність з багатьма каучуками і різними інгреданому випадку застосовувалися не спеціальні дієнтами, що входять до складу гумових сумішей. сорти тонкодрібного гумового регенерату, а звиІстотною його особливістю є властивість рівномірчайна гумова крихта від перебоязки утильних шин. но розподіляти частки наповнювачів, зокрема, тонЗа рахунок застосовуваної фізико-хімічної перебокоздріблені частки спеціальних сортів сажі і техніязки виходить однорідна рідка маса, клас небезпечного вуглецю в обсязі полімерної матриці. По ки якої - 4. показниках морозостійкості еталонних гумових Пластифікатор «ЕЛАСТОДОН» по усім фізикосумішей сам пластифікатор МПІ наближається до механічним показникам гумових сумішей може аналогічних показників для широко застосовуванозастосовуватися замість дибутилфталата (ДБФ). го ефірного пластифікатора дибутилфталата Усі вищенаведені висновки засновані на ре(ДБФ). МПІ являє собою нейтральну з рн=7, груззультатах стандартних еталонних гумових сумішей лу, сиропообразну рідину коричневого кольору, не на базі каучуків різних марок, переважно марок утримуючих зважених часток, що практично не має СКН 18, СКН 26 і СКН 40. запаху, яка відноситься по небезпеці застосування Іспити проводилися в іспитовій лабораторії фі 9 12496 10 зико-механічних, хіміко-аналітичних іспитів еласмальним розміром часток до 5мм у кількості 20-30 томірних композиційних матеріалів і виробів з них вага частин стосовно 100 ваг. частин кінцевого ТОВ «Лисичанський завод РТ», акредитованої продукту. Національним агентством по акредитації України в Підвищують температуру реактора до 200°С, Системі сертифікації УкрСЕПРО, рег. №UA перемішування завантаження в реакторі здійсню6.001T.166 від 3.09.2002p. ють з інтенсивними зсувними деформаціями часДо недоліків прототипу варто віднести необток гумової крихти шляхом циркуляції завантаженхідність підвищення технологічності операції пеня через шестерний насос відповідної ремішування в'язанням суміші при підвищеній тепродуктивності протягом не менш 8 годин, контромпературі і послідовності введення наповнювача, люють вміст летучих у суміші не більш 0,3-0,4%, відсутність контролю летучих компонентів у кінцепісля чого додають у реактор гранульований полівому продукті. Використання вже готового пласстирол у кількості 2-10 ваг. частин стосовно 100 тифікатора в суміші з полістиролом звужує можливаг. час. кінцевого продукту перемішують суміш до вості технологічного впливу на характеристики одержання однорідної маси і повторно контролюкінцевого продукту. ють вміст у кінцевому продукті летучих не більш Загальними ознаками прототипу до корисної 0,3-0,4%. моделі, що заявляється, є: Конкретною відмінністю процесу виготовлен- процес одержання еластомерної композиції; ня, що заявляється, еластомерної композиції є те, - переважно з використанням як основу поліщо як компонент інден-кумаринової сировини вимеризата неграничних вуглеводів у присутності користовують модифікований поліінден - продукт каталізатора в складі інден-кумаринової сировини; переробки кам'яновугільної олії після виділення з - завантаження в реактор, що обігрівається, нього легкої олії при температурі 130-200°С при полімеризата і наповнювачів у вигляді полістиролу вмісті нафталіну не більш 2% і кількості смолоуті здрібненої гумової крихти, при обраній їхній проворюючих від 40-60%, як компонент розчинника порції; α-метилстирольної фракції використовують одер- перемішування завантаження в нагрітому жуваний при переробці фенольної смоли обесфестані до одержання гомогенної маси; нолений при температурі 160-200°С дистилат з - охолодження реактора до ~ 60°С и вивантавмістом α-метилстиролу в межах від 40% до 60%, ження кінцевого продукту. а як каталізатор - 1-1,25 ваг. частин концентроваВ основу корисної моделі поставлена задача ної сірчаної кислоти, при співвідношенні компоненудосконалення способу одержання еластомерної тів 1:1 на 100 ваг. частин смолоутворюючих у інкомпозиції на базі полімеризата неграничних вугден-кумариновій смолі. леводнів у складі інден-кумаринової сировини з Інша відмінність полягає в тому, що як комповведенням наповнювачів у вигляді полістиролу і нент використовують інден-кумаринову фракцію здрібненої гумової крихти, у якому за рахунок осочи продукт переробки кам'яновугільної олії з відгобливостей вибору інден-кумаринової сировини для ном легкої олії чи їхня суміш у будь-якій пропорції. одержання полімеризату, поліпшення процесу На основі аналізу рівня техніки по проблемі перемішування і контролю летючих речовин у кінодержання удосконалених каучукогенівцевому продукті забезпечуються високі технікоеластомерів, використовуваних як добавки до сеекономічні характеристики. рійного бутадієн-стирольним, бутадієн-нитрильним Технічний результат полягає в розширенні пекаучукам і каучукам інших типів випливає, що з реліку застосовуваної інден-кумаринової сировини урахуванням рішень по патентам України на коридля одержання кінцевого продукту зі збереженням сні моделі №№3585, 3586, 3588 і на основі викопідвищеної характеристики по морозостійкості, по ристання полимеризата у вигляді комбінації монеобхідній в'язкості продукту, відсутності неприємдифікованої інден-кумаринової смоли і розчинника ного запаху. У кінцевому рахунку це дозволить в присутності каталізатора (радикального чи киспідвищити відсоток використання здрібненої гумолотного) можливо при змішанні в обраних пропорвої крихти в еластомерній композиції і знизити ваціях з полістиролом і здрібненої гумової крихти ртість виготовлення суміші каучуків. одержувати еластомерні композиції з високими Поставлена задача зважується тим, що в проексплуатаційними характеристиками. цесі виготовлення еластомерної композиції, переПо-перше, модифіковані полііндени мають поважно з використанням як основу полімеризата ліпшену сумісність з багатьма каучуками і різними неграничних вуглеводнів у присутності каталізатоінгредієнтами, що входять до складу гумових сура в складі інден-кумаринової сировини, завантамішей. Істотною їхньою особливістю є властивість женню в реактор, що обігрівається, полімеризата і рівномірна розподіляти частки наповнювачів, зокнаповнювачів у вигляді полістиролу і здрібненої рема, тонкоподрібнені частки спеціальних сортів гумової крихти при обраній їхній пропорції, пересажі і технологічного вуглецю в обсязі полімерної мішуванні завантаження в нагрітому стані до одематриці. По показниках морозостійкості еталонних ржання гомогенної маси, охолодженні реактора до гумових сумішей пластифікатори МЛИ наближа60°С и вивантаженню кінцевого продукту, відповіються до аналогічних показників для широко задно до корисної моделі, спочатку в реактор заванстосовуваного ефірного пластифікатора дибутилтажують з розрахунку на 100 ваг. частин кінцевого фталата (ДБФ). продукту 140-160 ваг. частин полімеризату, що По-друге, введення в його склад полістиролу в складається з рівних кількостей інден-кумаринової кількості 2-10% (ваг.) також забезпечує високу сусмоли і розчинника, потім завантажують розрахунмісність з іншими каучуками й інгредієнтами і закова кількість здрібненої гумової крихти з максибезпечує показник морозостійкості стандартним 11 12496 12 еталонним гумовим сумішам не нижче аналогічних обробка поверхневого шару часток здрібненої гупоказників з дибутилсебацинатом (ДБС). Широкі ми і видалення порушених кисневомістких груп з кількісні межі подрібненої гумової крихти, що ввоповерхні часток. Крім того, на частки гуми впливадиться, і полістиролу дозволяють надалі розвивають інтенсивні зсувні деформації при температурі ти характеристики і створювати спеціальні плас200°С, внаслідок чого частина часток руйнується, тифікатори і еластомери! композиції для що призводить, скоріш за все, до утворення радиособливих випадків застосування. калів у суміші. Це доводиться тим фактом, що при Істотною ознакою процесу виготовлення, що такому способі перемішування суміші з полімеризаявляється, еластомерної композиції є застосузата з наповнювачами навіть без введення каталівання шестерного насоса для перемішування сузатора відбувається полімеризація суміші й утвоміші з полімеризата і наповнювачів з полістиролу і рюєься якісна еластомерна композиція. здрібненої гумової крихти при температурі 200°С. В'язкість еластомерної композиції можна регуВідомо, що механо-хімічні процеси, що відбувалювати за рахунок чи збільшення, чи зменшення ються при змішуванні і величина температури іскількості наповнювачів, що вводяться у зазначених тотно впливають на властивості суміші. Фізикодосить широких межах. механічні властивості двухфазної системи залеУ таблиці 1 приведені результати порівнюважать також від полідисперности фази, характеру її льних іспитів стандартної гумової суміші 20-357 у розподілу. Зокрема, наповнювачі в двохфазних складі каучуку марки СКС-30 АРКМ-15 технічного системах, наприклад, тонкоподрібнені частки сажі вуглецю марки Т-900 і марки П-803, із введенням чи технічного вуглецю, розподіляються нерівноміудосконаленої еластомерної композиції по корисрно, причому з часом можлива міграція часток ній моделі, що заявляється, а також для пластифінаповнювача усередину фази. Порядок введення каторів: в одному випадку - індустріальної олії, в наповнювача в систему дуже впливає у випадку іншому випадку - удосконалених модифікованих використання активних наповнювачів. У пластифіполіінденів. каторі частки гуми спочатку сильно набухають. У Отримані практично одинакові результати. зубах шестерного насоса відбувається інтенсивна Приклад 1 Таблиця 1 Найменування матеріалів СКС-30 АРКМ-15 Еластодон Тих. вуглець Т-900 П-803 Олія індустріальна МПИ (що заявляються, жидкотекучі) Найменування показників: Умовна міцність при розтяганні, МПа Відносне подовження, % Твердість, од. Шор А Зміна відносного подовження після старіння 100°С за 24 години, % Зміна маси після впливу середовища ізооктан-толуол (7:3) 23°С за 24 години, % Температурна межа крихкості, °С На 100 масових частин каучуку 1 2 80 20 22 118 30 30 4,9 200 52 4,9 300 60 -25,0 -15,0 +26,7 +26,0 Зразки не розбилися при -35°С Представлені результати свідчать про те, що корисна модель, що заявляється, відповідає вимогам по новизні і промисловій застосовності. Комп’ютерна верстка А. Рябко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюA process for making the elastomer composition
Автори англійськоюZuiev Oleksandr Vasyliovych, Biehov Izhras Farmanovych
Назва патенту російськоюПроцесс игзотовления эластомерной композиции
Автори російськоюЗуев Александр Васильевич, Бегов Ижрас Фарманович
МПК / Мітки
МПК: C08J 3/00, C08L 25/00, C08J 3/18, C08L 13/00, C08L 45/00
Мітки: еластомерної, композиції, процес, виготовлення
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/6-12496-proces-vigotovlennya-elastomerno-kompozici.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Процес виготовлення еластомерної композиції</a>
Попередній патент: Процес виготовлення пластифікатора
Наступний патент: Робото-технологічний комплекс
Випадковий патент: Спосіб діагностики генезу розвитку гострої ниркової недостатності у новонароджених