RU2111984C1

RU2111984C1 - Rubber mix for manufacturing bulky large-sized products, and method of manufacture thereof

Info

Publication number: RU2111984C1
Application number: RU95100634A
Authority: RU
Inventors: Раиса Ивановна Дорожкина; Виктор Дмитриевич Изотов; Евгений Сергеевич Смирнов
Original assignee: Раиса Ивановна Дорожкина; Виктор Дмитриевич Изотов; Евгений Сергеевич Смирнов
Priority date: 1995-01-16
Filing date: 1995-01-16
Publication date: 1998-05-27
Also published as: RU95100634A

Abstract

FIELD: rubber industry. SUBSTANCE: claimed mix comprises (wt parts): 75 isoprene rubber; 25 butadiene rubber; 3.5 sulfur; 5 zinc oxide; 2 N-phenyl-N′ -isopropyl -p- phenylenediamine; 0-8 2-phenyl naphthyl amine; 2 stearine and 50 white black having specific absorption surface of 45+-10 sq. m/g, average particle diameter of 50 mcm. Plasticized mixture (80-90 C) is fed from extruder into cavity (preheated to 80-90) or special mold of the preset product configuration. Filling pressure is 20-25 kgf/sq.cm and maintenance time is 3 min/mm of thickness. Mixture is vulcanized under pressure at 145 C to obtain rubber having tear resistance of 38.5 kH/m, attrition resistance is 750 cubic cm/kW.h. Garway extrudability is 10 marks, ultimate tensile strength is 130-150 kgf/sq.cm, relative elongation is 600-700 %. EFFECT: improved properties of the rubber mix. 3 cl, 4 tbl

Description

Изобретение относится к составу резиновой смеси и способу ее переработки в изделия - трубы, конуса, валы и другие массивные крупногабаритные изделия (МКГИ), применяемые в промышленном оборудовании, например валы для производства искусственных кож, технических тканей, в деревообрабатывающей, мебельной и машиностроительной отраслях. The invention relates to the composition of the rubber mixture and the method of its processing into products - pipes, cones, shafts and other massive large-sized products (MKGI) used in industrial equipment, for example, shafts for the production of artificial leather, technical fabrics, in the woodworking, furniture and machine-building industries.

Известна резиновая смесь на основе ненасыщенного полимера, включающая серу, цинковые белила (окись цинка), противостаритель, пластификатор, белую сажу в указанных количествах. Эта полимерная композиция выбрана как ближайший аналог (см. SU, авторское свидетельство 933679, кл. C 08 L 53/92, 1982). A known rubber mixture based on an unsaturated polymer, including sulfur, zinc white (zinc oxide), an antioxidant, a plasticizer, white soot in the indicated amounts. This polymer composition is selected as the closest analogue (see SU, copyright certificate 933679, class C 08 L 53/92, 1982).

Известен способ изготовления массивных крупногабаритных изделий из резиновой смеси, включающий подачу пластицированной смеси из шприцмашины в полость специальной пресс-формы заданной конфигурации изделия, вулканизацию смеси под давлением при повышенной температуре в этой пресс-форме, выбранный в качестве ближайшего аналога способа (см. DE, заявка 31116537А1, кл. B 29 H 3/08, 1982). A known method of manufacturing massive large-sized products from a rubber mixture, comprising feeding a plasticized mixture from a syringe into the cavity of a special mold of a given configuration of the product, vulcanizing the mixture under pressure at elevated temperature in this mold, selected as the closest analogue of the method (see DE, Application 31116537A1, CL B 29 H 3/08, 1982).

Однако известные смесь и способ не позволяют получать резину и изделия из нее с повышенными физико-механическими свойствами, а изделия с высокой точностью размеров при формировании и чистотой обработки их поверхности. However, the known mixture and method does not allow to obtain rubber and products from it with enhanced physical and mechanical properties, and products with high dimensional accuracy during the formation and cleanliness of their surface treatment.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, состоит в повышении физико-механических свойств резиновой смеси при снижении разброса показателей и эффективности переработки ее в изделия - достижении высокой точности размеров формованного изделия с высокой чистотой обработки его поверхности. The technical result obtained by carrying out the invention consists in increasing the physicomechanical properties of the rubber compound while reducing the dispersion of indicators and the efficiency of processing it into products — achieving high dimensional accuracy of the molded product with high surface finish.

Это достигается тем, что резиновая смесь для изготовления массивных крупногабаритных изделий, включающая ненасыщенный полимер, белую сажу, серу, окись цинка, пластификатор, противостаритель содержит в качестве ненасыщенного полимера изопреновый и бутадиеновый каучуки, в качестве пластификатора - стеарин, противостарителя - N -фенил- N' - изопропил-п-фенилендиамин, 2-фенил-нафтиламин, белой сажи - белую сажу с удельной поверхностью адсорбции 45 ± 10 м²/г, средним диаметром частиц 50 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Изопреновый каучук - 75
Бутадиеновый каучук - 25
Сера - 3,5
Окись цинка - 5
N-фенил-N'-изопропил-п-фенилендиамин - 2
2-фенил-нафтиламин - 0,8
Cтеарин - 2
Указанная белая сажа - 50
и в том, что способ изготовления массивных крупногабаритных изделий из резиновой смеси, включающий подачу пластицированной смеси из шприцмашины в полость специальной пресс-формы заданной конфигурации изделия, вулканизацию смеси под давлением при повышенной температуре в этой пресс-форме, отличающийся тем, что в качестве резиновой смеси используют смесь состава, мас.ч:
Изопреновый каучук - 75
Бутадиеновый каучук - 25
Сера - 3,5
Окись цинка - 5
N-фенил-N'-изопропил-п-фенилендиамин - 2
2-фенил-нафтиламин - 0,8
Стеарин - 2
Указанная белая сажа - 50,
которую пластицируют, разогревая ее до 80-90^oC и подают вращающимся червяком шприцмашины в полость нагретой до 70-80^oC специальной пресс-формы при давлении заполнения 20-25 кгс/см² и выдержке 3 мин/мм толщины получаемого изделия.This is achieved by the fact that the rubber mixture for the manufacture of bulky large-sized products, including unsaturated polymer, white carbon, sulfur, zinc oxide, plasticizer, antioxidant contains isoprene and butadiene rubbers as unsaturated polymer, stearin as a plasticizer, N-phenyl- as an antioxidant N '- isopropyl-p-phenylenediamine, 2-phenyl-naphthylamine, carbon black — white carbon black with a specific adsorption surface of 45 ± 10 m ² / g, an average particle diameter of 50 μm in the following ratio of components, parts by weight:
Isoprene Rubber - 75
Butadiene rubber - 25
Sulfur - 3.5
Zinc Oxide - 5
N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine - 2
2-phenyl-naphthylamine - 0.8
Stearin - 2
Specified White Soot - 50
and the fact that the method of manufacturing massive large-sized products from a rubber mixture, comprising feeding a plasticized mixture from a syringe into the cavity of a special mold of a given configuration of the product, vulcanizing the mixture under pressure at elevated temperature in this mold, characterized in that as rubber the mixture uses a mixture of the composition, wt.h:
Isoprene Rubber - 75
Butadiene rubber - 25
Sulfur - 3.5
Zinc Oxide - 5
N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine - 2
2-phenyl-naphthylamine - 0.8
Stearin - 2
Specified white soot - 50,
which is plasticized, heating it to 80-90 ^o C and fed by a rotating worm of a syringe into a cavity of a special mold heated to 70-80 ^o C with a filling pressure of 20-25 kgf / cm ² and holding for 3 minutes / mm of the thickness of the obtained product.

В качестве полимерной матрицы выбрана смесь из синтетических каучуков - цис-изопренового и бутадиенового в соотношении 75:25. A mixture of synthetic rubbers - cis-isoprene and butadiene in a ratio of 75:25 was selected as the polymer matrix.

Каучук цис-изопреновый выпускается по ГОСТ 14925-79 Волжским заводом. Cis-isoprene rubber is produced in accordance with GOST 14925-79 by the Volga plant.

Бутадиеновый каучук выпускается по ТУ 38.103479-80 Ефремовским заводом СК. Butadiene rubber is produced according to TU 38.103479-80 by the Efremov plant of SK.

Из светлых, усиливающих наполнителей выбрана белая сажа - аморфный дисперсный кремнезем, двуокись кремния (SiO₂)_nH₂O марка БС-50 как наиболее активный, с лучшей смачиваемостью.Among the light reinforcing fillers, white soot was selected - amorphous dispersed silica, silicon dioxide (SiO ₂ ) _n H ₂ O grade BS-50 as the most active, with better wettability.

БС-50 - продукт жидкофазного метода осаждения аморфной кремнекислоты из раствора силиката натрия кислыми реагентами (соляной кислотой) при 70-90^oC в присутствии солей металлов 2 или 3 группы.BS-50 is a product of the liquid-phase method of precipitation of amorphous silicic acid from a solution of sodium silicate with acid reagents (hydrochloric acid) at 70-90 ^o C in the presence of metal salts of 2 or 3 groups.

Физико-механические свойства жидкофазного кремнезема БС-50 приведены в табл. 1
БС-50 выпускается Ефремовским заводом СК по ГОСТ 18307-78.Physico-mechanical properties of liquid-phase silica BS-50 are given in table. 1
BS-50 is produced by the Efremov plant SK in accordance with GOST 18307-78.

Изготовление смесей проводят на лабораторных вальцах. Переработка смесей в изделия проводят предлагаемым способом - интрузией (табл. 2). The production of mixtures is carried out on laboratory rollers. The processing of mixtures into products is carried out by the proposed method - intrusion (table. 2).

Вулканизацию образцов проводят в пресс-формах по режиму t = 145 ± 5^oC, P_уд = 20 кгс/см² при выдержке 3 мин/мм.Vulcanization of the samples is carried out in molds according to the regime t = 145 ± 5 ^o C, P _beats = 20 kgf / cm ² with an exposure of 3 min / mm.

Рецептура и свойства резины разработанного состава и переработанного по изобретению приведены в табл. 3, 4. The formulation and properties of rubber developed composition and processed according to the invention are given in table. 3, 4.

Claims

1. A rubber mixture for the manufacture of bulk bulky products, including an unsaturated polymer, carbon black, sulfur, zinc oxide, a plasticizer, an antioxidant, characterized in that the mixture contains isoprene and butadiene rubbers as an unsaturated polymer, and stearin and an antioxidant as a plasticizer N-phenyl-N 'isopropyl-p-phenylenediamine, 2-phenyl-naphthylamine, carbon black — white carbon black with a specific adsorption surface (45 ± 10) m ² / g, average particle diameter of 50 μm in the following ratio of components, wt.h .:
Isoprene Rubber - 75
Butadiene rubber - 25
Sulfur - 3.5
Zinc Oxide - 5
N-Phenyl-N'-isopropyl-p-phenylene-diamine - 2
2-Phenyl-naphthylamine - 0.8
Stearin - 2
Specified White Soot - 50
2. A method of manufacturing massive large-sized products from a rubber mixture, comprising feeding a plasticized mixture from a syringe into the cavity of a special mold of a given configuration of the product, vulcanizing the mixture under pressure at elevated temperature in this mold, characterized in that the mixture is used as a rubber mixture composition, parts by weight:
Isoprene Rubber - 75
Butadiene rubber - 25
Sulfur - 3.5
Zinc Oxide - 5
N-Phenyl-N'-isopropyl-p-phenylene-diamine - 2
2-Phenyl-naphthylamine - 0.8
Stearin - 2
Specified White Soot - 50
which is plasticized, heating it to 80 - 90 ^o C, and the syringe is fed by a rotating worm into the cavity of a special mold heated to 70-80 ^o C at a filling pressure of 20-25 kgf / cm ² and holding for 3 minutes / mm of the thickness of the obtained product.