CS232274B1 - Rubber compound based on natural butadiene styrene rubber - Google Patents
Rubber compound based on natural butadiene styrene rubber Download PDFInfo
- Publication number
- CS232274B1 CS232274B1 CS834516A CS451683A CS232274B1 CS 232274 B1 CS232274 B1 CS 232274B1 CS 834516 A CS834516 A CS 834516A CS 451683 A CS451683 A CS 451683A CS 232274 B1 CS232274 B1 CS 232274B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- rubber
- mixture
- zinc
- butadiene styrene
- mixtures
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
Předmětem vynálezu jsou kaučukové směsi, umožňující po jejich zvulkanizování za zvýšené teploty dosáhnout vysokou adhezi k zinku, pozinkovanému a nebo zinek obsahujícímu povrchu. Směs obsahuje kromě adhezivních přísad a obvyklých gumárenských chemikálií i termoreaktivní fenolformaldehydovou pryskyřici, která podstatně zvyšuje odolnost spoje pryže s kovem proti tepelnému stárnutí. Vynález je možno použít při výrobě dopravních pásů s pozinkovanými ocelovými lany a nebo při výrobě pneumatik s pomosaze- ným ocelovým kordem.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides rubber compositions which, when vulcanized at elevated temperature, provide high adhesion to zinc, galvanized or zinc-containing surfaces. In addition to the adhesive additives and conventional rubber chemicals, the blend also contains a thermoreactive phenol formaldehyde resin, which substantially increases the heat-aging resistance of the rubber-metal joint. The invention can be used in the manufacture of conveyor belts with galvanized steel ropes or in the manufacture of brazed steel cord tires.
Description
Předmětem vynálezu je speciální kaučuková směs na bázi přírodního kaučuku, butadienstyrenového kaučuku a nebo jejich kombinace, zabezpečující po vulkanizaci směsi za zvýšené teploty její spojení se zinkem, pozinkovaným a nebo zinek obsahujícím povrchem.The subject of the invention is a special rubber mixture based on natural rubber, butadiene-styrene rubber or their combination, ensuring its connection with a zinc, galvanized or zinc-containing surface after vulcanization of the mixture at elevated temperature.
Při spojování vulkanizovatelných kaučukových směsí se zinkem, pozinkovanými a nebo zinek obsahujícími povrchy, například podle patentů NDR 50 302, NDR 50 303, SSSR 107 337, Canada 1 024 835, Belgie 876 349, Japonsko 5 4052 188, AO 222 737 se vmíchávají do kaučukové směsi kobaltové komplexní sloučeniny rozvětvených organických kyselin s řetězcem o 4 až 14 atomech uhlíku a tato kaučuková směs se pak navulkanizuje za zvýšené teploty na povrch kovu. Pomocí přídavku těchto kobaltových sloučenin sečbséhne poměrně velmi dobrého spojení pryže s kovem, avšak při dávkování nutném pro dosažení vyhovující soudržnosti dochází ke snížení fyzikálně-mechanických hodnot pryže, což je z hlediska požadovaných vlastností nežádoucí jev. Dalším negativním jevem při uvedeném způsobu spojování pryže s kovem je odolnost spoje proti tepelnému zatěžování, kdy přídavek těchto sloučenin má negativní vliv na pevnost spoje po jeho tepelném zatížení. Kobaltové sloučeniny v uvedeném případě působí jako degradent pryže i adhezivních vazeb a použití běžných antidegradantů je v tomto případě málo účinné. Významného zlepšení se dosáhne při kombinaci kobaltových sloučenin s rezorcinformaldehydovou pryskyřicí, která z velké části eliminuje negativní účinky kobaltu v podmínkách vyšších teplot. Podmínkou pro aplikaci této pryskyřice je dodržení teplot v rozmezí od 80 do 90 °C a to jak při míchání směsi, tak i při jejím dalším zpracovávání. Tato podmínka je však pro většinu gumárenských podniků nesplnitelná, protože dodržení uvedených teplot je možné pouze na speciálních míchacích strojích a zpracovatelských zařízeních. Při překročení uvedené teploty nastává polykondenzace pryskyřice a tato okolnost způsobí ztrátu pozitivních účinků pryskyřice na pevnost spoje, jeho tepelnou odolnost, případně urychlí nasítování kaučukové směsi při její přípravě a nebo při zpracovávání, což je pro další technologické operace nepřípustné.When joining vulcanizable rubber mixtures to zinc, galvanized and/or zinc-containing surfaces, for example according to patents NDR 50 302, NDR 50 303, USSR 107 337, Canada 1 024 835, Belgium 876 349, Japan 5 4052 188, AO 222 737, cobalt complex compounds of branched organic acids with a chain of 4 to 14 carbon atoms are mixed into the rubber mixture and this rubber mixture is then vulcanized at elevated temperature onto the metal surface. By adding these cobalt compounds, a relatively very good connection of rubber with metal is achieved, however, at the dosage necessary to achieve satisfactory cohesion, the physical-mechanical values of the rubber are reduced, which is an undesirable phenomenon from the point of view of the desired properties. Another negative phenomenon in the above method of joining rubber to metal is the resistance of the joint to thermal loading, where the addition of these compounds has a negative effect on the strength of the joint after its thermal loading. In this case, cobalt compounds act as a degrader of rubber and adhesive bonds, and the use of conventional antidegradants is not very effective in this case. A significant improvement is achieved by combining cobalt compounds with resorcinol formaldehyde resin, which largely eliminates the negative effects of cobalt in conditions of higher temperatures. The condition for the application of this resin is to maintain temperatures in the range of 80 to 90 °C, both during mixing of the mixture and during its further processing. However, this condition is unfulfillable for most rubber companies, because compliance with the above temperatures is possible only on special mixing machines and processing equipment. If the specified temperature is exceeded, polycondensation of the resin occurs and this circumstance will cause the loss of the positive effects of the resin on the strength of the joint, its heat resistance, or will accelerate the setting of the rubber mixture during its preparation or processing, which is unacceptable for further technological operations.
Nedostatky u shora vyjmenovaných typů směsí se odstraní při použití kaučukové směsi na bázi přírodního kaučuku, butadienstyrenového kaučuku a nebo jejich kombinace, obsahující kobaltovou komplexní sůl organické kyseliny, plniva, vulkanizační prostředky a další obvyklé gumárenské přísady, do které je vmícháno 2 až 15 hmotnostních dílů termoreat-tivní fenolformaldehydové pryskyřice ne 100 hmotnostních dílů kaučuku. Takto připravené směs se navulkanizuje za zvýšené teploty na zinek, pozinkovaný a nebo zinek obsahující povrch, čímž dosáhne vysoké soudržnosti mezi pryži a kovem.The shortcomings of the above-mentioned types of mixtures are eliminated by using a rubber mixture based on natural rubber, butadiene-styrene rubber or their combination, containing a cobalt complex salt of an organic acid, fillers, vulcanizing agents and other conventional rubber additives, into which 2 to 15 parts by weight of a thermosetting phenol-formaldehyde resin is mixed per 100 parts by weight of rubber. The mixture prepared in this way is vulcanized at elevated temperatures on a zinc, galvanized or zinc-containing surface, thereby achieving high adhesion between rubber and metal.
Při použití směsi podle vynálezu se dosáhne zvýšení· odolnosti spoje proti tepelnému stárnutí a podstatně se odstraní pokles fyzikálně-mechanických hodnot pryže. Dále se významně posune teplotní hranice pro přípravu a zpracování těchto kaučukových směsí do oblasti až 120 °C, což je teplota, kterou lze běžně v gumárenské výrobě dodržet i bez zvýšených nároků na regulaci teploty a bez nároků na speciální míchací a zpracovatelské zařízení.When using the mixture according to the invention, the resistance of the joint to thermal aging is increased and the decrease in the physical and mechanical values of the rubber is substantially eliminated. Furthermore, the temperature limit for the preparation and processing of these rubber mixtures is significantly shifted to the range of up to 120 °C, which is a temperature that can be maintained in rubber production without increased demands on temperature control and without demands on special mixing and processing equipment.
Konkrétní provedení vynálezu ilustrují následující příklady.The following examples illustrate specific embodiments of the invention.
PřikladlExample
Z přírodního a butadienstyrenového kaučuku byly v laboratorním hnětiči zamíchány směsi číslo 1, 2 a 3. Směs číslo 1 byla připravena bez přídavku fenolformaldehydové pryskyřice, směsi číslo 2 a 3 pryskyřici obsahovaly. Teplota při míchání činila 1,5 °C.Mixtures 1, 2 and 3 were mixed from natural and butadiene-styrene rubber in a laboratory mixer. Mixture 1 was prepared without the addition of phenol-formaldehyde resin, mixtures 2 and 3 contained the resin. The mixing temperature was 1.5 °C.
Složení kaučukových směsí bylo následující:The composition of the rubber mixtures was as follows:
hmotnostní dílyparts by weight
Z těchto směsí a pozinkovaných ocelových lan průměru 5,94 mm byla vylisována při teplotě 150 °C zkušební tělesa pro stanovení adheze metodou podle DIN 22 131 (DK 621 867 21 622 647 21). Polovina zkušebních těles z každé směsi byla tepelně zatěžována v sušárně při teplotě 140 °C po dobu 150 minut, druhé polovina vzorků byla zkoušena bez tepelného stárnutí. U jednotlivých směsí byly naměřeny tyto průměrné hodnoty odolnosti proti vytržení lana z pryže vzorku:Test specimens were pressed from these mixtures and galvanized steel ropes with a diameter of 5.94 mm at a temperature of 150 °C to determine adhesion using the method according to DIN 22 131 (DK 621 867 21 622 647 21). Half of the test specimens from each mixture were subjected to thermal stress in a drying oven at a temperature of 140 °C for 150 minutes, the other half of the samples were tested without thermal aging. The following average values of the resistance to rope tearing from the rubber sample were measured for the individual mixtures:
a) vzorky bez tepelného namáhání:a) samples without thermal stress:
Obě směsi byly po zamícháni rozděleny na dva stejné díly. Jeden díl od každé směsi pak byl tepelně zatěžován v laboratorním míchacím zařízení Brabender při teplotě 115 až 120 °C po dobu 15 minut při 50 otáčkách za minutu. Ze směsí bez i po tepelném zatížení byly připraveny zkušební tělesa pro stanovení odolnosti proti vytržení pozinkovaného ocelového lana průměru 5,94 mm metodou podle DIN 22 131. Při trhacích zkouškách byly zjištěny následující hodnoty:Both mixtures were divided into two equal parts after mixing. One part of each mixture was then subjected to thermal stress in a Brabender laboratory mixer at a temperature of 115 to 120 °C for 15 minutes at 50 revolutions per minute. Test specimens were prepared from the mixtures without and after thermal stress to determine the resistance to tearing of a galvanized steel rope with a diameter of 5.94 mm using the method according to DIN 22 131. The following values were determined during the tensile tests:
a) směs bez tepelného zatěžovánía) mixture without thermal loading
Příklad 3Example 3
Z kaučukových směsí číslo 1 a 2 podle příkladu 1 byla připravena zkušební tělesa pro stanovaní některých fyzikálních vlastností před a po tepelném stárnutí 70 °C po dobu 7 dnů. Při tahových zkouškách byly naměřeny následující hodnoty:Test specimens were prepared from rubber mixtures No. 1 and 2 according to Example 1 to determine some physical properties before and after thermal aging at 70 °C for 7 days. The following values were measured during tensile tests:
a) fyzikální vlastnosti před tepelným stárnutím směs č. 1a) physical properties before heat aging of mixture No. 1
Pevnost v tahu (MPa) 17,5Tensile strength (MPa) 17.5
Tažnost (%) 410Elongation (%) 410
Tvrdost Shore A (°ShA) 65Shore A hardness (°ShA) 65
Modul 200% (MPa) 7,2 směs č. 2 21,8Modulus 200% (MPa) 7.2 mix no. 2 21.8
500500
6,56.5
b) fyzikální vlastnosti po tepelném stárnutí 70 °C/7 dnů směs č. 1b) physical properties after heat aging 70 °C/7 days mixture no. 1
Pevnost v tahu (MPa) 11,7Tensile strength (MPa) 11.7
Tažnost (%) 230Elongation (%) 230
Tvrdost Shore A (°ShA) 70Shore A hardness (°ShA) 70
Modul 200% (MPa) 9,6 směs č. 2 10,1Modulus 200% (MPa) 9.6 mix no. 2 10.1
370370
7,17.1
Obecně lze použít značný počet dalšich variant uvedených receptur, příklady proto nelze pokládat za omezení volby jejich složení.In general, a significant number of other variants of the listed recipes can be used, so the examples should not be considered as limiting the choice of their composition.
Vynálezu je možno použít při výrobě dopravních pásů s pozinkovanými ocelovými lany a nebo při výrobě pneumatik s pomosazeným ocelovým kordem.The invention can be used in the production of conveyor belts with galvanized steel ropes or in the production of tires with brass-plated steel cord.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS834516A CS232274B1 (en) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | Rubber compound based on natural butadiene styrene rubber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS834516A CS232274B1 (en) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | Rubber compound based on natural butadiene styrene rubber |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS451683A1 CS451683A1 (en) | 1984-05-14 |
CS232274B1 true CS232274B1 (en) | 1985-01-16 |
Family
ID=5388058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS834516A CS232274B1 (en) | 1983-06-20 | 1983-06-20 | Rubber compound based on natural butadiene styrene rubber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS232274B1 (en) |
-
1983
- 1983-06-20 CS CS834516A patent/CS232274B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS451683A1 (en) | 1984-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0025840B1 (en) | A cured rubber skin stock and its use | |
JP2001234140A (en) | Adhesive rubber composition | |
US4605590A (en) | Rubber/metal composites | |
EP0451983B1 (en) | Power transmission belt | |
EP0204990B1 (en) | Method for improved metal adhesion and metal adhesion retention | |
BRPI0716232B1 (en) | rubber composite and tires produced by using it | |
JPH0753731A (en) | Article comprising at least one metal wire embedded in vulcanized elastomer material | |
CS232274B1 (en) | Rubber compound based on natural butadiene styrene rubber | |
US5085905A (en) | Adhesion of elastomers to brass plated wire | |
JPS63126975A (en) | Processing method for rubber reinforcing fibers | |
US4101478A (en) | Synthetic rubber mix | |
US5979529A (en) | Adherent rubber composition for steel cord | |
EP0028702A1 (en) | Cured rubber compositions having improved adhesion to metallic reinforcement | |
US4615369A (en) | Adhesion of brass plated steel to rubber | |
Patil et al. | Mechanism of improved aged rubber-to-brass adhesion using one-component resins | |
JPS6248742A (en) | Method of bonding between galvanized steel coad and rubber composition | |
EP0149731A2 (en) | Rubber compositions and articles thereof having improved metal adhesion and metal adhesion retention | |
CS250838B1 (en) | High adhesion rubber compounds to galvanized or brass surface | |
CS239744B1 (en) | Rubber compounds with high adhesion to brass or brass surface | |
SU1068445A1 (en) | Vulcanizable rubber stock | |
SU1151551A1 (en) | Unsaturated rubber-base mix | |
KR100330368B1 (en) | Rubber composition for adhering steel cord to rubber of pneumatic tires | |
EP0125373A1 (en) | Rubber compositions and articles thereof having improved metal adhesion and metal adhesion retention | |
Barnhart et al. | A comparison of current bonding agent systems | |
JPS6126578B2 (en) |