СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОВОГО КЛЕЯ ГОРЯЧЕЙ ВУЛКАНИЗАЦИИ Российский патент 1998 года по МПК C08L23/28 C08K13/02 C09J115/02 C08L23/28 C08L61/10 C08L91/00 C08K13/02 C08K3/04 C08K3/06 C08K3/20 C08K5/09 C08K5/40 

Изобретение касается резины, в частности способа изготовления резинового клея горячей вулканизации.

В современном производстве резиновых клеев известны способы изготовления резиновых клеев в клеемешалке с предварительным введением компонентов в сырую резиновую смесь, далее растворяемую в бензине (Энциклопедия полимеров.- М. : Сов.Энц., т.3, 1977, с.301-304; Ф.Ф.Кошелев. Общая технология резины.- М.: Химия, 1978, с.528.).

Известны также резиновые клеи "горячей" вулканизации, представляющие собой раствор резиновой смеси в бензине, включающей в мас.ч.: насыщенный каучук - бромбутилкаучук - 100; серу - 2,0; ускоритель вулканизации средней активности - альтакс 1,0; ускоритель вулканизации высокой активности - тиурам Д - 1,25; белила цинковые - 5,00; магнезия жженая - 1,0; кислота стеариновая - 1,0; смола алкилфенол-формальдегидная - 15,0; технический углерод - 60,0.

Содержание бензина растворителя 77% массовых долей на 23% массовых долей резиновой смеси (Техническая документация N 30-85Д на промышленное производство легковых шин с уровнем качества 1990 г., т.1, М.: НИИШП, 1985, с. 251-253).

Однако эти известные решения не могут в полной мере решить задачу надежного крепления резин между собой.

Целью предлагаемого способа изготовления резинового клея "горячей" вулканизации является создание клея с увеличенной прочностью крепления и повышенной живучестью.

Поставленная цель достигается тем, что изготовление клея в клеемешалке производят из двух предварительно изготовленных на вальцах резиновых смесей отличающегося состава, первая из которых содержит следующие компоненты, мас. ч.: насыщенный каучук - бромбутилкаучук - 100; серу - 3,0; ускоритель вулканизации средней активности - альтакс - 2,0; активаторы вулканизации - цинковые белила - 3,0; магнезию жженую - 1,0 и кислоту стеариновую - 1,0; мягчитель - масло нефтяное - 5,0; технический углерод - 45,0; вторая резиновая смесь содержит следующие компоненты мас.ч.: насыщенный каучук - бромбутилкаучук - 100; ускоритель вулканизации высокой активности - тиурам - 3,0; активаторы вулканизации - цинковые белила - 3,0; магнезию жженую 1,0 и кислоту стеариновую - 1,0; мягчитель - масло нефтяное - 5,0; технический углерод - 45,0 с последующим введением вышеописанных резиновых смесей после вальцев в равных количествах в клеемешалку, в клеемешалку осуществляют введение также алкилфенолформальдегидной смолы в виде 30% раствора ее в бензине нефрасе и дополнительно растворителя бензина нефраса при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: первая резиновая смесь - 100; вторая резиновая смесь - 100; 30%-ный раствор алкилфенолформальдегидной смолы в бензине нефрасе - 110; бензин нефрас - 745.

При предварительном смешении на вальцах достигается необходимая степень диспергирования ингредиентов в каучуке, однако в процессе изготовления клеевой резиновой смеси на вальцах развиваются достаточно высокие температуры и большие сдвиговые деформации, при этом происходит образование нежелательных поперечных вулканизационных связей между молекулами каучука за счет взаимодействия вулканизирующего агента и ускорителей вулканизации.

В предложенном техническом решении для исключения этого явления три компонента: вулканизирующий агент - сера, ускоритель вулканизации средней активности - альтакс и, особенно важно, ускоритель вулканизации высокой активности - тиурам, вводят только в одну из двух смесей в удвоенном, приходящемся на 100 мас.ч. каучука одной смеси.

После введения двух смесей в равных количествах в клеемешалку и последующего их растворения содержание серы и ускорителей вулканизации, приходящееся на 100 мас.ч. каучука готовой клеевой смеси, становится вдвое меньшим, т.е. оптимально выбранным для вулканизации клеевой смеси. (Допускается также предварительное смешение двух клеевых смесей на вальцах при низких температурах, непосредственно перед загрузкой их в клеемешалку).

В процессе растворения в бензине и смешения в клеемешалке двух клеевых резиновых смесей не происходит образование высоких температур и не развиваются большие сдвиговые деформации, так как процесс идет в присутствии жидкости с малой вязкостью - бензина и процесс - набухание - растворение значительно уменьшает силу трения и вязкость смеси.

Примеры конкретного выполнения, составы, режимы приготовления и результаты испытаний клеев, приведены ниже в табл. 1-5.

Сущность: предварительно изготавливают на вальцах две резиновые смеси. Первая смесь содержит, мас. ч.: насыщенный каучук - бромбутилкаучук - 100; серу - 3,0; ускоритель вулканизации средней активности - альтакс - 2,0; активаторы вулканизации - цинковые белила - 3,0, магнезию жженую -1,0 и кислоту стеариновую - 1,0; мягчитель - масло нефтяное -5,0; технический углерод - 45,0. Вторая резиновая смесь содержит, мас. ч.: насыщенный каучук - бромбутилкаучук -100; ускоритель вулканизации высокой активности - тиурам -3,0; активаторы вулканизации - цинковые белила - 3,0; магнезию жженую - 1,0 и кислоту стеариновую - 1,0; мягчитель -масло нефтяное - 5,0; технический углерод - 45,0. Вышеописанные резиновые смеси после вальцев в равных количествах вводят в клеемешалку, туда же вводят также алкилфенолформальдегидную смолу в виде 30% раствора ее в бензине нефрасе и дополнительно растворитель бензин нефрас при следующем соотношении компонентов, мас. ч.: первая резиновая смесь -100, вторая резиновая смесь - 100, 30%-ный раствор алкилфенолформальдегидной смолы в бензине - нефрасе - 110, бензин нефрас - 745. Введение смолы в виде раствора при более низких температурах и сдвиговых деформациях по сравнению с вальцами обеспечивает необходимую степень диспергирования отдельных ингредиентов, повышает прочность крепления и увеличивает живучесть готового клея. 5 табл.

Способ изготовления резинового клея горячей вулканизации, содержащего насыщенный каучук, серу, ускорители вулканизации, активаторы вулканизации, мягчитель и технический углерод, в клеемешалке, отличающийся тем, что предварительно изготавливают на вальцах две резиновые смеси, отличающегося состава, первая из которых содержит следующие компоненты, мас.ч.:
Насыщенный каучук-бромбутилкаучук - 100
Сера - 3,0
Ускоритель вулканизации средней активности - альтакс - 2,0
Активаторы вулканизации - цинковые белила - 3,0
Магнезия жженая - 1,0
Кислота стеариновая - 1,0
Мягчитель - масло нефтяное - 5,0
Технический углерод - 45,0
вторая резиновая смесь содержит следующие компоненты, мас.ч:
Насыщенный каучук - бромбутилкаучук - 100
Ускоритель вулканизации высокой активности - тиурам - 3,0
Активаторы вулканизации - цинковые белила - 3,0
Магнезия жженая - 1,0
Кислота стеариновая - 1,0
Мягчитель - масло нефтяное - 5,0
Технический углерод - 45,0
с последующим введением вышеописанных резиновых смесей после вальцев в равных количествах в клеемешалку, в клеемешалку осуществляют введение также алкилфенолформальдегидной смолы в виде 30% раствора ее в бензине нефрасе и дополнительно растворителя бензина нефраса при следующем соотношении компонентов, мас.ч:
Первая резиновая смесь - 100
Вторая резиновая смесь - 100
30%-ный Раствор алкилфенолформальдегидной смолы в бензине нефрасе - 100
Бензин нефрас - 745ю