close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY10387

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2008.02.28
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 08L 9/00
C 08L 23/00
ТЕРМОПЛАСТИЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
(21) Номер заявки: a 20060794
(22) 2006.07.27
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Крутько Эльвира Тихоновна; Долинская Раиса Моисеевна;
Щербина Евгений Иванович; Гугович Светлана Александровна; Пасько Вера Борисовна; Марусова Татьяна Сергеевна (BY)
BY 10387 C1 2008.02.28
BY (11) 10387
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет"
(BY)
(56) BY 2373 C1, 1998.
SU 852906, 1981.
SU 771122, 1980.
SU 1437374 A1, 1988.
US 3451962, 1969.
Справочник резинщика. Материалы
резинового производства. - М.: Химия,
1971. - С. 33-36, 266-269, 277-278, 394395, 452-453.
(57)
Термопластичная композиция, включающая изопреновый каучук, бутадиеновый каучук, полиэтилен высокого давления, низкомолекулярный полиэтилен, оксид цинка, серу,
тиурам, каптакс и синтетические жирные кислоты фракции С17-С21 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
изопреновый каучук
24,2-46,9
бутадиеновый каучук
8,1-15,6
полиэтилен высокого давления
15,6-32,3
низкомолекулярный полиэтилен
15,7-32,2
окись цинка
1,6-3,1
сера
0,6-1,3
тиурам
0,5-0,9
каптакс
0,2-0,3
синтетические жирные кислоты фракции С17-С21
0,3-0,6,
отличающаяся тем, что содержит низкомолекулярный полиэтилен, модифицированный
5 мас. % мета-фениленбис-малеамидокислоты.
Изобретение относится к резиновой промышленности, а именно к производству термопластичных композиций для резинотехнических изделий.
Известны сырьевые термопластичные композиции на основе диенового эластомера и
полипропилена [1]. Недостатком этих композиций являются низкое сопротивление раздиру и ударным нагрузкам.
Наиболее близкой к предлагаемой термопластичной композиции по технической сущности и достигаемому результату является термопластичная композиция на основе изо-
BY 10387 C1 2008.02.28
пренового каучука и термопластичной смолы, содержащая компоненты при следующем
соотношении, мас. % [2]:
полипропилен высокой плотности
83,6
хлорированный изопрен-изобутиловый сополимер
10,0
окись магния
0,04
антиоксидант фенольного типа
0,07
тальк
5,6
окись цинка
1,0
Zn-диэтилдитиокарбомат
0,03.
Недостатком данной композиции является невысокое сопротивление расслоению, низкое сопротивление истиранию, значительное время вулканизации.
Задачей предполагаемого изобретения является снижение времени вулканизации, повышение сопротивления истиранию и сопротивления расслоению термопластичной композиции при сохранении на уровне других ее физико-технических показателей.
Для решения поставленной задачи предложена термопластичная композиция на основе изопренового каучука, полиолефина и оксида цинка, которая в качестве полиолефина
содержит полиэтилен высокого давления и низкомолекулярный полиэтилен модифицированный 5 мас. % мета-фениленбис-малеамидокислотой и дополнительно бутадиеновый
каучук, серу, тиурам, каптакс и синтетические жирные кислоты фракции C17-C21 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
изопреновый каучук
24,2-46,9
бутадиеновый каучук
8,1-15,6
полиэтилен высокого давления
15,6-32,3
низкомолекулярный полиэтилен, модифицированный 5 мас. % метафениленбис-малеамидокислоты
15,7-32,2
оксид цинка
1,6-3,1
сера
0,6-1,3
тиурам (тетраметилтиурамдисульфид)
0,5-0,9
каптакс (2-меркаптобензтиазол)
0,2-0,3
синтетические жирные кислоты фракции С17-С21
0,3-0,6.
Бутадиеновый каучук СКД - выпускается по ГОСТ 14924-75, является каучуком общего назначения и применяется, главным образом, в комбинации с изопреновыми, бутадиенстирольными и другими каучуками в производстве транспортерных лент, изоляции
кабелей, морозостойких изделий, подошв и т.д.
Полиэтилен высокого давления ПЭВД - выпускается по ГОСТ 16337-77. В резиновой
промышленности ПЭВД применяется, главным образом, в составе резиновых смесей для
улучшения их технологических свойств (когезионной прочности, термопластичности), а
также для усиления резин.
Низкомолекулярный полиэтилен - отход сепарации производства ПЭВД. Применяется
в качестве пластификатора резин, а также для снижения усадки и липкости резиновых
смесей.
Мета-фениленбис-малеамидокислота - промежуточный продукт синтеза мета-фениленбис-малеинимида. Его получают взаимодействием мета-фенилендиамина с малеиновым ангидридом в растворе осушенного диметилформамида при комнатной температуре.
Использование мета-фениленбис-малеамидокислоты в качестве модификатора резин неизвестно. Целевой продукт взаимодействия м-фенилендиамина с малеиновым ангидридом - мета-фениленбис-малеимид используют для получения термостойких полимеров и в
качестве модификатора полиимидов.
Из литературных источников неизвестно использование композиции на основе бутадиенового каучука, смеси полиэтилена высокого давления и низкомолекулярного полиэтилена модифицированного 5 мас. % мета-фениленбис-малеамидокислотой в термоплас2
BY 10387 C1 2008.02.28
тичной композиции на основе изопренового каучука с целью снижения времени вулканизации, повышения сопротивления истиранию и сопротивлению расслоению и нами предлагается впервые.
Остальные компоненты, входящие в состав композиции, соответствуют:
СКИ-3
ГОСТ 14325-79
сера техническая
ГОСТ 127-76
оксид цинка
ГОСТ 202-76
каптакс (2-меркаптобензтиазол)
ГОСТ 739-74
тиурам (тетраметилтиурамдисульфид)
ГОСТ 740-76
синтетические жирные кислоты фр. С17-С21
ГОСТ 19113-84.
Изобретение поясняется выполнением конкретных примеров.
Пример 1.
На обогреваемых лабораторных вальцах ЛВ 320 160/160П смешивают изопреновый
(46,9 мас. %) и бутадиеновый (15,6 мас. %) каучуки с полиэтиленом высокого давления
(15,6 мас. %) и низкомолекулярным полиэтиленом, модифицированным 5 мас. % метафениленбис-малеамидокислотой (15,7 мас. %) в вязкотекучем состоянии в течение 5 мин.
В полученную смесь последовательно вводят окись цинка (3,1 мас. %) и синтетические
жирные кислоты фракций C17-C21 (0,6 мас. %) и подвергают смесь динамической вулканизации с помощью серной вулканизующей системы, содержащей 0,9 мас. % тиурама,
0,3 мас. % каптакса и 1,3 мас. % серы, при температуре 140-150 °С в течение 8-9 мин.
Формование образцов осуществляют на гидравлическом прессе при температуре 160170 °С и давлении 10-15 МПа в течение 10 мин с последующим охлаждением под давлением.
Физико-механические показатели термопластичной композиции: условная прочность
при разрыве, относительное удлинение при растяжении, остаточная деформация после
разрыва определяют по ГОСТ 270-75,
сопротивление раздиру - по ГОСТ 262-73,
твердость - по ГОСТ 263-75,
эластичность по отскоку - по СТ СЭВ 108-74,
истираемость - по ГОСТ 426-66.
Примеры 2-3.
Выполнены аналогично примеру 1, но отличаются разным соотношением компонентов в смеси.
Составы заявляемой смеси и результаты испытаний представлены в таблице.
Состав и физико-механические показатели заявляемой смеси и прототипа
Прототип,
Заявляемое, мас. %
Ингредиенты и показатели
мас. %
1
2
3
1
2
3
4
5
изопреновый каучук
10,0
46,9
28,8
24,2
бутадиеновый каучук
15,6
9,6
8,1
полиэтилен высокого давления
15,6
28,8
32,3
низкомолекулярный полиэтилен, модифицированный 5 мас. % мета-фениленбис15,7
28,9
32,2
малеамидокислотой (плотностью 645 кг/м3)
полипропилен
83,6
оксид магний
0,04
синтетические жирные кислоты фр.С17-С21
0,6
0,4
0,3
оксид цинка
1,0
3,1
1,9
1,6
каптакс (2-меркаптобензтиазол)
0,3
0,25
0,2
тиурам (тетраметилтиурамдисульфид)
0,9
0,6
0,5
3
BY 10387 C1 2008.02.28
Заявляемое, мас. %
Прототип,
мас. %
1
2
3
1
2
3
4
5
сера
1,3
0,75
0,6
Zn-диэтилдитиокарбомат
0,3
тальк
5,0
антиоксидант фенольного типа
0,07
Физико-механические показатели
условная прочность при разрыве, МПа
9,5
13,0
15,2
16,3
относительное удлинение при растяже540
420
470
450
нии, %
относительная остаточная деформация по15
16
15
15
сле разрыва, %
сопротивление раздиру, кН/м
28,0
78,0
82,0
84,0
твердость по Шор А, усл.ед.
80,0
87,0
88,0
88,0
эластичность по отскоку, %
26,0
42,0
44,0
46,0
-12 3
180,2
132,4
128,2
127,2
истираемость, n⋅10 м /Дж
сопротивление расслоению, Н/м
10,0
16,8
17,6
18,0
оптимальное время вулканизации, мин при
20
10
13
14
температуре 143 °С
Ингредиенты и показатели
Из данных таблицы видно, что предлагаемая термопластичная композиция по сравнению с прототипом обладает улучшенными физико-механическими показателями:
сопротивление раздиру - 78-84 кН/м (у прототипа 28,0 кН/м);
эластичность по отскоку - 42-46 % (у прототипа - 26,0 %);
истираемость (127,2-132,4)⋅102м3/Дж (у прототипа 180,2⋅10-12м3/Дж).
Изобретение может быть использовано на предприятиях Республики Беларусь, на которых осуществляется выпуск резинотехнических изделий, а именно ОАО "Беларусьрезинотехника" (г. Бобруйск) и ОАО Резинотехника (г. Борисов).
Источники информации:
1. Патент США 5023301, МПК C 08L 9/00, 1991.
2. Патент США 5100947, МПК С 08К 3/10, 1992 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
90 Кб
Теги
by10387, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа