×
01.03.2019
219.016.cc01

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЗИНОВОЙ СМЕСИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002383562
Дата охранного документа
10.03.2010
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к резиновой промышленности, к получению резиновой смеси с применением резиновой крошки из отходов шин и производства резинотехнических изделий. Получают резиновую смесь введением обработанной измельченной резиновой крошки в базовую резиновую смесь. В качестве базовой смеси используют морозостойкую бутадиен-нитрильную резиновую смесь марки В-14. Резиновую крошку дополнительно подвергают измельчению и механической активации на планетарной мельнице. Технический результат состоит в упрощении процесса изготовления морозостойких резинотехнических изделий при сохранении эксплуатационных свойств изделий на уровне базовой резиновой смеси. 3 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к резиновой промышленности, к получению композиционных материалов различного назначения на основе бутадиен-нитрильного каучука с применением резиновой крошки из отходов шин и резинотехнических изделий в качестве наполнителя с целью разработки наиболее эффективного и минимально затратного способа введения ее в новые материалы при сохранении наилучших эксплуатационных свойств матрицы. Известно [1, 2], что к моменту утраты резиновыми изделиями их эксплуатационных качеств сама полимерная матрица претерпевает сравнительно малые структурные изменения.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ переработки отходов резиновой промышленности с использованием модифицирующе-регенирирующих составов (МРС), выполняющих функции деструктирующих агентов, активаторов деструкции и модификаторов поверхности [3]. При выборе компонентов составов учитывали, что в крошке имеется значительное количество не прореагировавших при вулканизации активных ингредиентов (в т.ч. основных, обеспечивающих высокоэластичность резин - вулканизующих агентов) исходного эластомера. Оценка свойств протекторных резин, содержащих резиновую крошку, обработанную МРС, показала, что по комплексу свойств они практически не уступают базовой резине и соответствуют нормативным показателям для данного вида резин.

Недостатками известного способа являются повышение материалоемкости процесса изготовления резиновых смесей (в состав МРС входят 2-4 дополнительных ингредиентов) и необходимость проведения четырех дополнительных технологических стадий: 1) измельчение отходов, 2) приготовление МРС, 3) введение МРС в резиновую крошку, 4) введение резиновой крошки, обработанной МРС, в базовую резиновую смесь.

Задачей настоящего изобретения является снижение материалоемкости, упрощение технологического цикла изготовления морозостойких резинотехнических изделий из базовой уплотнительной резины с использованием в качестве наполнителя механоактивированной резиновой крошки, полученной из отходов производства РТИ, при сохранении эксплуатационных свойств изделий на уровне изделий, изготовленных из базовых резиновых смесей. В качестве базового объекта исследований выбрана морозостойкая бутадиен-нитрильная резиновая смесь промышленной марки В-14. Состав смеси представлен в табл.1.

Таблица 1
Состав резиновой смеси марки В-14
Ингредиенты м.ч. на 100 м.ч. каучука
1 СКН-18, пластикат 100,0
2 Сера 2,5
3 N,N-дифенилгуанидин (ДФГ) 0,25
4 Альтакс 2,7
5 Белила цинковые 7,5
6 Альдоль-α-нафтиламин 4,0
7 Диафен ФП 1,0
8 Параоксинеозон 1,0
9 Техуглерод П803 130,0
10 Стеариновая кислота 1,0
11 Дибутилфталат 20,0
Всего 269,95

Резиновую крошку получали из технологических (облойных) отходов производства уплотнений. Измельчение отходов проводили на режущей мельнице фирмы «Fritch», размер использованного сита составлял 0,75 мм. Затем резиновую крошку подвергали механической активации на планетарной мельнице АГО-2 в течение 2 минут, при частоте вращения водил - 890 об/мин, частоте вращения барабанов - 1820 об/мин., ускорение - 600 м/с2 (60g), соотношение «масса крошки»:«масса шаров» 1:15. Смешение сырой резиновой смеси с механоактивированной крошкой дисперсностью 0,75 мм и концентрацией 20 мас.% проводили на вальцах или лабораторном резиносмесителе с Z-образными лопастями. Полученные смеси вулканизовали на вулканизационном прессе по стандартному для резиновой смеси В-14 режиму.

Таким образом, введение механоактивированной резиновой крошки не требует введения дополнительных ингредиентов в резиновую крошку. При механоактивации резиновой крошки происходит: во-первых, доизмельчение резиновой крошки и, главное, активизация миграции на поверхность резиновой крошки не прореагировавшего при вулканизации вулканизующего агента - серы. Снижение размеров резиновой крошки после механоактивации составляет 4%. В системе возникают более развитые вулканизационные сульфидные связи (на 46% больше, чем при использовании неактивированной крошки, табл.2). Образцы подвергали испытаниям, которые соответствуют требованиям к морозостойким уплотнительным резинам: по прочностным показателям согласно ГОСТ 270-75, морозостойкости по ГОСТ 408-78, износостойкости при абразивном истирании по ГОСТ 23509-79. Это свидетельствует об эффективной совулканизации на границе раздела «резиновая крошка - базовая резиновая смесь» и способствует улучшению комплекса эксплуатационных свойств резины, наполненной механоактивированной резиновой крошкой по сравнению с резиной, содержащей неактивированную резиновую крошку. При этом прочностные свойства остаются на уровне базовой резины, не содержащей резиновую крошку, износостойкость при абразивном истирании уменьшается, морозостойкость повышается (табл.3).

Таблица 2
Содержание серы в резине, содержащей резиновую крошку*
Материал Мас. доля общей серы Мас. доля свободной серы Mac. доля связанной серы Связанная сера/общая сера, %
Базовая резина с неактивированной крошкой 0,506 0,056 0,450 50,6
Базовая резина с активированной крошкой 0,641 0,021 0,620 96,7
*Испытания проведены по ГОСТ 28644-90.

Таблица 3
Свойства резин, содержащих резиновую крошку
Свойства Базовая резина В-14
без крошки с неактивированной крошкой с активированной крошкой
Условная прочность при растяжении, МПа 10,9 8,2 10,4
Относит. удлинение при разрыве, % 212 150 197
Коэффициент морозостойкости при -45°С 0,96 0,58 0,98
Объемный износ при абразивном истирании, см3 0,092 0,073 0,058

Технико-экономическая эффективность

Использование заявляемого изобретения, реализуемого на доступном и дешевом оборудовании, позволяет рационально решить проблему утилизации отходов резинового производства, снизить материалоемкость за счет применения механоактивации резиновой крошки на планетарной мельнице перед введением в базовые резиновые смеси, позволяющей исключить введение дополнительных модифицирующих поверхность резиновой крошки химических добавок, и, соответственно, исключить операции их приготовления и введения в базовые резиновые смеси, при этом получить резиновые материалы, обладающие высокими технико-эксплуатационными свойствами.

Источники информации

1. Иванов С.Р., Круглова М.Ю., Платонова О.В., Оладов Б.Н. Современное состояние термических методов переработки изношенных шин и резиносодержащих отходов. - М., 1985.

2. Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления. - М.: Колос, 2003. - 230 с.

3. Ващенко Ю.Н., Александров А.Г., Сирченко И.А., Захаров Ю.И. Оценка свойств эластомерных композиций, содержащих модифицированную резиновую крошку / Каучук и резина.- М.: 2001, №5, с.6-9.

Способ получения резиновой смеси, включающий введение обработанной измельченной резиновой крошки из отходов резинового производства в базовую резиновую смесь, отличающийся тем, что в качестве базовой резиновой смеси используют морозостойкую бутадиен-нитрильную резиновую смесь марки В-14, а в качестве обработанной резиновой крошки используют крошку, дополнительно подвергнутую измельчению и механической активации на планетарной мельнице.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-1 из 1.
08.03.2019
№219.016.d4aa

Способ получения алмазосодержащего композита

Изобретение относится к изготовлению алмазосодержащих композитов с металлической связкой, которые могут применяться в качестве рабочих частей инструментов. В кристалле алмаза формируют глухие отверстия путем взаимодействия алмаза с частицами металла при 800-1000°С в среде газа-реагента,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002398038
Дата охранного документа: 27.08.2010
Показаны записи 1-10 из 19.
27.12.2013
№216.012.9121

Устройство для сбора нефти под водой

Изобретение относится к охране окружающей среды и предназначено для обеспечения мер защиты водоемов от аварийных разливов нефти в подводных переходах нефтепровода. Устройство содержит металлический поддон с приваренным покрытием. В днище поддона выполнены отверстия. Один угол покрытия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502846
Дата охранного документа: 27.12.2013
27.01.2014
№216.012.9bb1

Полимерная композиция для изготовления труб

Изобретение относится к полимерным композициям и может быть использовано для изготовления полимерных труб, предназначенных для транспортировки воды, газа, нефтепродуктов и т.д. Композиция включает полиэтилен низкого давления средней плотности марки ПЭ80Б и рубленные углеродные волокна в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505563
Дата охранного документа: 27.01.2014
20.03.2014
№216.012.ac27

Способ получения полимерной композиции для труб

Изобретение относится к области полимерного материаловедения, а именно к получению композиционного дисперсно-армированного материала для изготовления труб на основе полиэтилена низкого давления средней плотности марки ПЭ80Б и дисперсно-армирующего наполнителя. Способ получения композиционного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509786
Дата охранного документа: 20.03.2014
10.07.2014
№216.012.db92

Асфальтобетонная смесь на наномодифицированном вяжущем

Изобретение относится к автодорожной отрасли, к получению материалов дорожностроительного назначения с использованием вяжущего на основе битума с применением в качестве модификатора битума резиновой крошки из отходов резин общего, в том числе шинного назначения. Асфальтобетонная смесь,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521988
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.07.2014
№216.012.dec8

Способ измерения адгезии льда на сдвиг к другим материалам

Способ измерения адгезии льда на сдвиг к другим материалам относится к области исследования адгезионной прочности льда к различным материалам и может использоваться при создании антиобледенительных материалов. Замораживание воды на поверхности исследуемого материала проводится внутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522818
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.12.2014
№216.013.0ed7

Антифрикционная полимерная композиция с терморасширенным графитом

Изобретение относится к антифрикционной полимерной композиции на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, в частности, для изготовления подшипников скольжения в подвижных узлах трения машин и механизмов. Композиция содержит сверхвысокомолекулярный полиэтилен и неорганический модификатор, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535216
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.06.2015
№216.013.506f

Полимерный материал с улучшенными прочностными свойствами

Изобретение относится к получению полимерного материала на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, который может быть использован для изготовления различных деталей узлов трения машин и механизмов, для футеровки поверхностей оборудования, а также для производства искусственных катков....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552112
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.06.2015
№216.013.52e7

Базальтофторопластовый композиционный материал триботехнического назначения

Изобретение относится к полимерным композиционным материалам триботехнического назначения и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения, торцевых уплотнений и других материалов узлов трения. Композиционный материал выполнен из модифицированной полимерной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552744
Дата охранного документа: 10.06.2015
10.02.2016
№216.014.c54d

Способ создания хрупкого слоя в образце из полиолефина в испытаниях полиолефина на стойкость к быстрому распространению трещины

Изобретение относится к области экспериментального определения температуры хрупко-вязкого перехода при распространении быстрой трещины в образцах материалов, на основе полиолефинов при их испытании на растяжение в исследуемом интервале температур и предназначено для использования при создании...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574735
Дата охранного документа: 10.02.2016
25.08.2017
№217.015.b867

Поверхностно-модифицированный композиционный материал

Изобретение относится к резиновой промышленности, к получению изделий из резин на основе бутадиен-нитрильного каучука с покрытием из сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Поверхностномодифицированный композиционный материал, состоящий из двух слоев, первый из которых выполнен на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615416
Дата охранного документа: 04.04.2017
+ добавить свой РИД