CS210706B1 - Způsob výroby směsí z tekutých telechelických kaučuků pro pryžové výrobky - Google Patents

Abstract

Zpracování tekutých telechelických kaučuků pro výrobu gumárenských výrobků, zejména technické pryže představuje jednu z potenciálních možností zásadní inovace gumárenské výroby. Způsob výroby směsí z tekutých telechelickýeh kaučuků pro pryžové výrobky zpracovávané postupy běžnými v gumárenské praxi spočívá v tom, že směs se připraví ze dvou samostatných, podle reaktivity odlišných základních dávek směsí, kde první a/nebo druhá dávka obsahují plniva předmíchaná s částmi tekutých složek kaučuků a aktivátor silování, vystaví se působení smykových sil ve štěrbině a/nebo působení vakua, do druhé základní dávky~směsi se zamíchá prodlužovač řetězců a sítovaeí činidlo, načež se obě základní dávky směsí přemístí působením tlaku do uzavřeného prostoru mfchadla, kde zhomogenizují na reaktivní směs. Vzniklá směs má zpracovatelnost omezenou dobou a teplotou a proto se co nejdříve použije pro vulkanizaci výrobků ve formách.

Description

Předmětem vynálezu je způsob výroby směsí z tekutých telechelických kaučuků pro pryžové výrobky zpracovávané postupy běžnými v gumárenské praxi.

. Zpracování tekutých telechelických kaučuků na gumárenské Výrobky představuje jednu z potenciálních možností zásadní inovace gumárenské výroby. Problematice vývoje surovin, zpracovatelských zařízení i technologií přípravy směsí i vulkanisátů je věnována pozornost ve všech průmyslových zemích.

Úroveň kvality i sortimentu surovin nezbytných pro přípravu pryží, které svými vlastnostmi odpovídají pryžím z tuhých polymerů, vyžaduje v současné době dávkování ztužujících plniv, zejména sazí. Tato skutečnost ovlivňuje rozhodujícím způsobem volbu technologie zpracování surovin i konstrukci strojních zařízení.

Dříve používané způsoby zpracování směsí plněných minerálními plnivy využívající míchací i dispergační- schopnosti víceválcových strojů se neosvědčily zejména ztoho důvodu, že neumožňují využití prvků mechanizace a automatizace zpracovatelského procesu a vyžadují značný podíl lidské práce.

V poslední době jsou ve světové literatuře popsány pokusy o ucelenější řešení způsobu zpracování tekutých telechelických kaučuků.

První popsaný technologický postup sestává z předmíchání tekutého kaučuku s minerálními plnivy na zdvojeném zařízení, z dispergace minerálních plniv v tekutém kaučuku, ze zásobníku směsi, ze směšování směsi s vulkanizačními přísadami a ze vstřikování konečné směsi do forem.

V dalším popsaném postupu probíhá postup zpracování tekutých kaučuků v následujícím sledu: zásobníky surovin, 1. míchání, 1. evakuace, 2. míchání kde se přidávají vulkanizační činidla, 2. evakuace a zpracování odléváním, vstřikováním, vytlačováním apod.

Obdobně další popsaný postup zpracování plněných směsí z tekutých kaučuků probíhá v následujícím sledu: suroviny, předmíchání, dispergace, evakuace, směšování s přidáváním vulkanizačních činidel, formování, vulkanizace a výrobek.

Navrhované technologické postupy jsou více či méně teoretické s výjimkou prvního popsaného postupu, který byl odzkoušen na modelovém zařízení. Směšování nebylo konstrukčně dořešeno zvláště pro směsi s vyšší viskositou. Dalším nedostatkem tohoto postupu .je umístění zásobníku za dispergací, protože směsi z tekutých kaučuků obsahující dispergované sazové částice pokud nejsou vystaveny smykovému namáhání vytvářejí výrazné tixotropní struktury, které ztěžují další transport směsi. Tento postup nezahrnuje také úpravu sílovacích činidel₍ tj. jejich směšování a zbavování vlhkosti i těkavých podílů. Z toho důvodu neumožňuje tento postup zpracování vícekomponentních směsí s krátkou dobou zpracovatelnosti. Použití samotných vstřikovacích válců pro reaktivní směs zvyšuje také nároky na životnost a zpracovatelnost směsi. Tento postup nezahrnuje také dávkování proudů směsi.

Podle dalšího popsaného postupu se předpokládá při 1. míchání sdružení několika technologických operací, zejména dispergace sazí a homogenizaci více složek. Nevýhodou tohoto způsobu je nezbytnost ochlazení míchané směsi na teplotu menší než +20 °C v závislosti na viskozitě použitého tekutého kaučuku, pro získání dobré disperze sazových částic. Obdobně jako první popsaný postup nezahrnuje ani tento úpravu sílovacích činidel a mechanizované dávkování jednotlivých proudů směsi.

Další popsaný technologický postup je obdobou prvního postupu se všemi nedostatky. Určitým zlepšením je jen zařazení evakuace za dispergaci plniv.

Nyní bylo zjištěno, jak s výhodami provádět způsob výroby směsí z tekutých telechelických kaučuků pro pryžové výrobky zpracovávané postupy běžnými v gumárenské praxi způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že směs se připraví ze dvou samostatných, podle reaktivity odlišných základních dávek,směsí, kde první a/nebo druhá základní dávka obsahují plniva předmíchaná s částmi tekutých složek kaučuku a aktivátor sílování, vystaví se působení smykových sil ve štěrbině a/nebo působení vakua, do druhé základní dávky směsi se zamíchá prodlužovač řetězců a sllovaci činidlo, načež se obě základní dávky směsí přemístí působením tlaku do uzavřeněho prostoru míchadla, kde zhomogenizují na reaktivní směs. .

Postup výroby směsí podle vynálezu spočívá v tom, že se připraví ze dvou samostatných základních dávek směsí o odlišné reaktivitě a s odlišnými přísadami, které se nejdříve zpracují samostatně a nakonec se obě ve zvoleném poměru smícháním zhomogenizují na konečnou reaktivní směs. Obě tákladní dávky směsí mají životnost ne menší než tři dny.

První základní dávka směsi se zamíchá na bázi tekutého telechelického kaučuku s plnivem, obvykle sazemi v množství 40,0 hmot. dílů a aktivátorem v množství 4,0 hmot. dílů na 100,0 hmot. dílů kaučuku v evakuovaném míchacím prostoru.

Druhá základní dávka směsi se zamíchá na bázi tekutého telechelického kaučuku s prodlužovačem řetězců a sítovacím činidlem v množství 16,0 hmot. dílů na 100,0 hmot. dílů kaučuku.

Výsledná reaktivní směs vzniklá smícháním obou základních dávek směsí má zpracovatelnost omezenou dobou a teplotou_; a proto se bezprostředně použije pro vulkanizaci výrobků ve formách.

V následujících příkladech jsou uvedeny receptury obou základních dávek směsí a dosažené fyzikálně-mechanické vlastnosti výrobků z pich.

Přikladl

1. základní dávka směsi

Tekutý butadienakrylonitrilový kopolymer končený karboxylovými skupinami 100,0 hmot. d. aktivátor sírování 4,0 hmot. fi. plnivo, vysoceaktivní saze 40,0 hmot. d.

2. základní dávka směsi

Tekutý butadienakrylonitrilový kopolymer končený karboxylovými skupinami prodlužovač řetězců a sítovací Činidlo Fyzikálně-mechanické vlastnosti výrobku pevnost v tahu, MPa tažnost, % průtažnost % modul 100 %, MPa modul 200 %, MPa modul 300 %, 1«'Pq tvrdost Shore A elasticita % hustota, kg/ia^

100,0 hmot. d. 16,0 hmot. d.

17,7

390

3,23

7,88

13,3

1,0

Příklad 2

1. základní dávka směsi tekutý butadienový kaučuk končený hydroxylovými skupinami 81,1 hmot. d diizokyanát 31,3 hmot. d plnivo, vysoceaktivní saze 40,0 hmot. d

2. základní dávka směsi tekutý butadienový kaučuk končený hydroxylovými prodlužovač řetězců sítovací činidlo

Pyzikálně-mebhanické vlastnosti výrobku pevnost v tahu, MPa tažnost, % modul 50 %, MPa modul 100 %, MPa průtažnost, % tvrdost Shore A elasticita, % hustota, kg/nP skupinami 66,0 hmot., d

4,0 hmot. d 1,0 hmot. d

19,7

140,11 ,9 17,4 5 89 40

1 20

Claims (1)

1. PSEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob výroby směsí z tekutých telechelických kaučuků pro pryžové výrobky zpracovávané postupy běžnými v gumárenské praxi, vyznačený tím, že směs se připraví ze dvou samostatných, podle reaktivity odlišných základních dávek směsi, kde první a/nebo druhá základní dávka obsahují plniva předmíchaná s částmi tekutých složek kaučuku a aktivátor sítování, vystaví se působení smykových sil ve Štěrbině a/nebo působení vakua, do druhé základní dávky směsi se zamíchá prodlužovač řetězců a sítovací činidlo, načež sé obě základní dávky směsí přemístí působením tlaku do uzavřeného prostoru míchadla, kde zhomogenizují na reaktivní směs.