PL168301B1 - Porowate tworzywo gumowe oraz sposób wytwarzania porowatego tworzywa gumowe- π ό' go odpornego na działanie chloru przeznaczonego na uszczelnienia elektrolizerów do Ł , wytwarzania chloru - Google Patents

Abstract

Porowate tworzywo gumowe odporne na działanie chloru, przeznaczone na uszczelnienia elektrolizerów do wytwarzania chloru, zawierające kauczuki, sadzę, napełniacz, aktywator, akceptor, inhibitor, przeciwutleniacz, zmiękczacz, przyspieszacz wulkanizacji, substancję sieciującą, znamienne tym, że na każde 100 części wagowych mieszaniny kauczuków syntetycznych, korzystnie kauczukówchloroprenowych, butadienowo-styrenowych, butylowych, oktenamerowychzawiera40-100 częściwagowych napełniaczy, korzystnie w postaci kaoliny, krzemionki i talku, 0,5-6 części wagowych inhibitora w postaci kwasu stearynowego, 0,5-5 części wagowych przeciwutleniaczaw postaci polimerów 2,2,4-trimetylo-1,2-dihydroksychinoliny, 20-60 części wagowych sadzy, 5-50 części wagowych zmiękczaczy, korzystnie w postaci chlorowanych węglowodorów, olejów naftenowych i alifatycznych, 2-8 części wagowych aktywatora w postaci tlenku cynku, 2-8 części wagowych akceptora w postaci tlenku magnezu, 0,5-6 części wagowych przyspieszaczy wulkanizacji, korzystnie w postaci N-cykloheksylo-2-benzotiazohlosulfenamidu, etylenotiomocznika, N,N’difenyloguanidyny, etylofenyloditiokarbarainianu cynku, 0,5-4 części wagowych substancji sieciującej w postaci siarki oraz 3-10 części wagowych poroforów, korzystnie w postaci diamidu kwasu azomrówkowego, hydrazydu kwasu p-toluenosulfonowego. 2. Sposób wytwarzania porowatego tworzywa gumowego odpornego na działanie chloru, przeznaczonego na uszczelnienia elektrolizerów do wytwarzania chloru, polegający na sporządzeniu przedmieszki, zmieszaniujej z pozostałymiskładnikami tworzywa, poddaniu sporządzonej mieszanki homogenizacji, ochłodzeniu i wulkanizacji, znamienny tym, że przedmieszkę, zawierającą w częściach wagowych, na każde 100 części wagowych mieszaniny kauczuków, korzystnie chloroprenowych, butadienowo-styrenowych, butylowych, oktenamerowych, 40-100 części napełniaczy, korzystnie w postaci kaolinu, krzemionki i talku, 0,5-6 części inhibitora w postaci kwasu stearynowego, 0,5-5 części przeciwutleniacza w postaci polimerów 2,2,4-trimetylo-1,2-dihydroksychinoliny, 20-60 części sadzy, 5-50 części zmiękczaczy, korzystniew postaci chlorowanych węglowodorów, olejównaftenowych i alifatycznych,sporządza się przez zmieszaniejej składników przy szybkości ścinania 0,2-0,5 w czasie 60-3600 s stosując początkową temperaturę mieszania 40-80°C i końcową temperaturę mieszania 100-150°C, do tak przygotowanej przedmieszki, po jej homogenizacji, plytowaniu na walcarce i ochłodzeniu w chłodziarce do temperatury 10-30°C, dodaje sięw częściach wagowych, w przeliczeniu na każde 100 części wagowych kauczuków, 2-8 części aktywatora w postaci tlenku cynku, 2-8 części akceptora w postaci tlenku magnezu oraz przyspieszacze wulkanizacji, korzystnie w postaci N-cykloheksylo-2-benzotiazolilosulfenamidu, etylenotiomocznika, N,N’-difenyloguanidyny i całość poddaje mieszaniuw temperaturze 40-100°Cwczasie 60-270 s przy szybkości ścinania 0,2-0,5 s, do sporządzonej mieszanki, po jej homogenizacji, płytowaniu-na walcarce i ochłodzeniu do temperatury 10-30°C, wprowadza się, w przeliczeniu na 100 części wagowych kauczuków, 0,5-4 części wagowych substancji sieciującej w postaci siarki, 3-10 części wagowych poroforów, korzystnie w postaci diamidu kwasu azomrówkowego, hydrazydu kwasu p-toluenosulfonowego oraz przyspieszacz wulkanizacji w postaci etylofenyloditiokarbaminianu cynku w takiej ilości, aby łączna zawartość przyspieszaczy w mieszance wynosiła 0,5-6 części wagowych na 100 części wagowych kauczuków, po czym całość poddaje się homogenizacji, ścięciu w liście oraz ochłodzeniu w powietrzu do temperatury otoczenia i tak przygotowaną mieszankę poddaje

Description

Przedmiotem wynalazku jest porowate tworzywo gumowe oraz sposób wytwarzania porowatego tworzywa gumowego, przeznaczonego na uszczelnienia elektrolizerów do wytwarzania chloru.

W elektrolizerach do wytwarzania chloru stosuje się mikroporowate przepony odporne na działanie środowiska wnętrza elektrolizera, wykonane z polimerów zawierających fluor takich, jak kopolimer etylenu z chlorotrójfluoroetylenem, polifluorek winylidenu, policzterofluoroetylen, polisześciofluoroetylen. Materiał, z którego są wykonane te przepony nie znajduje zastosowania na uszczelnienia elektrolizerów, gdyż nie daje się formować w profilowane sznury i jest zbyt kosztowny.

Znane jest stosowanie uszczelek z tworzywa gumowego do uszczelniania elektrolizerów do wytwarzania chloru, ale uszczelki wykonane z tego tworzywa wykazują stosunkowo niską trwałość i nie odpowiadają wymogom jakie stawia przed nimi stosowanie w nowoczesnych elektrolizerach o dużej mocy i dużej wydajności produkcyjnej, w których stosuje się drastyczne warunki procesu elektrolizy.

Wymogi te spełnia z powodzeniem tworzywo gumowe według wynalazku. Tworzywo według wynalazku daje się z powodzeniem formować w profilowane sznury, jest trwałe i odporne na działanie chloru i roztworu solanki nasyconej chlorem nawet w bardzo drastycznych warunkach procesów prowadzonych w nowoczesnych elektrolizerach.

Porowate tworzywo gumowe odporne na działanie chloru, przeznaczone na uszczelnienia elektrolizerów do wytwarzania chloru, według wynalazku, zawiera mieszaninę kauczuków syntetycznych, korzystnie kauczuków chloroprenowych, butadienowo-styrenowych, butylowych, oktenamerowych, sadzę, napełniacze, korzystnie w postaci kaolinu, krzemionki i talku, inhibitor w postaci kwasu stearynowego, przeciwutleniacz w postaci 2,2,4-trimetylo-1,2-dihydroksychinoliny, zmiękczacze, korzystnie w postaci chlorowanych węglowodorów, olejów naftenowych i alifatycznych, aktywator w postaci tlenku cynku, akceptor w postaci tlenku magnezu, przyspieszacze wulkanizacji, korzystnie w postaci N-cykloheksylo-2-benzotiazolilosulfenamidu, etylenotiomocznika, N,N’-difenyloguanidyny, etylofenyloditiokarbaminianu cynku, substancję sieciującą w postaci siarki oraz porofory, korzystnie w postaci diamidu kwasu azomrówkowego, hydrazydu kwasu p-toluenosulfonowego, przy czym na każde 100 części wagowych kauczuków stosuje się 40-100 części wagowych napełniaczy, 0,5-6 części wagowych kwasu stearynowego, 0,5-5 części wagowych przeciwutleniacza, 20-60 części wagowych sadzy, 5-50 części wagowych zmiękczaczy, 2-8 części wagowych tlenku cynku, 2-8 części wagowych tlenku magnezu, 0,5-6 części wagowych przyspieszaczy wulkanizacji, 0,5-4 części wagowych siarki oraz 3-10 części wagowych poroforów.

Sposób wytwarzania porowatego tworzywa gumowego odpornego na działanie chloru, przeznaczonego na uszczelnienia elektrolizerów do wytwarzania chloru, według wynalazku, polega na tym, że sporządza się przedmieszkę zawierającą w częściach wagowych, na każde 100 części wagowych kauczuków syntetycznych, korzystnie chloroprenowych, butadienowo-styrenowych, butylowych, oktenamerowych, 40-100 części napełniaczy, korzystnie w postaci kaolinu, krzemionki i talku, 0,5-6 części inhibitora w postaci kwasu stearynowego, 0,5-5 części przeciwutleniacza w postaci polimerów 2,2,4-trimetylo-1,2-dihydroksychinoliny, 20-60 części sadzy, 5-50 części zmiękczaczy, korzystnie w postaci chlorowanych węglowodorów, olejów naftenowych i alifatycznych, przez zmieszanie jej składników przy szybkości ścinania 0,2-0,5 s⁴ w czasie 60-3600 s stosując początkową temperaturę mieszania 40-80°C i końcową temperaturę mieszania 100-150°C, do tak przygotowanej przedmieszki, po jej homogenizacji, płytowaniu na walcarce i ochłodzeniu w chłodziarce do temperatury 10-30°C, dodaje się w częściach wagowych, w przeliczeniu na 100 części

168 301 wagowych kauczuków, 2-8 części aktywatora w postaci tlenku cynku, 2-8 części akceptora w postaci tlenku magnezu oraz przyspieszacze wulkanizacji, korzystnie w postaci N-cykloheksylo-2-benzotiazolilosulfenamidu, etylenotiomocznika, N,N’-difenyloguanidyny i całość poddaje mieszaniu w temperaturze 40-100°C w czasie 60-270 s przy szybkości ścinania 0,2-0,5 s-1, do sporządzonej mieszanki, po jej homogenizacji, płytowaniu na walcarce i ochłodzeniu do temperatury 10-30°C, wprowadza się, w przeliczeniu na 100 części wagowych kauczuków, 0,5-4 części wagowych substancji sieciującej w postaci siarki, 3-10 części wagowych poroforów, korzystnie w postaci diamidu kwasu azomrówkowego, hydrazydu kwasu p-toluenosulfonowego oraz przyspieszacz wulkanizacji w postaci etylofenyko^litiokarbaminianu cynku w takiej ilości, aby łączna zawartość przyspieszaczy wulkanizacji w mieszance wynosiła 0,5-6 części wagowych na 100 części wagowych kauczuków, po czym całość poddaje się homogenizacji, ścięciu w liście oraz ochłodzeniu w powietrzu do temperatury otoczenia i tak przygotowaną mieszankę poddaje się tłoczeniu i wulkanizacji w ciągu solnym stosując prędkość tłoczenia 1-10 cm/s i temperaturę wulkanizacji 160-240°C.

Przedmiot wynalazku ilustruje bliżej poniższy przykład.

Przykład. Skład tworzywa w częściach wagowych:

kauczuk chloroprenowy o nazwie handlowej Neopren W 45 cczści kauczuk butadienowo-styrenowy o nazwie handlowej KER 1502 33cczści kauczuk butylowy o nazwie handlowej BK-1675 9 cczści kauczuk oktenamerowy o nazwie handlowej Vestenamer 8012 lOcczści kaolin 20 cc^ętc krzemionka o nazwie handlowej Arsil 20 cc.zści talk 5 czzści sadza Carbex 330 20 czzścZ sadza Sapex-20 20 częęci olej maszynowy 6 cczścż poliglikol o nazwie handlowej Polikol 0500 4 cczścC chlloroparafina 40% 10 cczści naftolen 10 czzści polimery 2,0,4-triinetylo-1,0-dihydroksychinolmy o nazwie handlowej Polnoks R 2 części kwas stearynowy 2 czzści tlenek cynku 5 czzści tlenek magnezu 4 czzści

N-cykioheksylo-2-benzotiazolilosulfenamid o nazwie handlowej przyspieszacz tioheksam CBS lOlcczści etylenotiomocznik o nazwie handlowej przyspieszacz Na 22 0,4 cczści

N,N’-difenyloguanidyna o nazwie handlowej przyspieszacz D 2 cczścc etylofenyłoditiokarbaminian cynku o nazwie handlowej przyspieszacz EFK 1 część siarka 2 cczści diamid kwasu azomrówkowego o nazwie handlowej porofor AZ Cellogen 3 części hydrazyd kwasu p-toluenosulfonowego o nazwie handlowej porofor TSH 2 części. Tworzywo przygotowano w następujący sposób.

Kauczuki, kwas stearynowy, kaolin, krzemionkę, talk, naftolen, sadze, olej maszynowy, Polikol 1500, chloroparafinę, Polnoks R mieszano w mikserze w czasie 270 s przy szybkości ścinania 0,3 s⁴ stosując początkową temperaturę mieszania 60°C i końcową temperaturę mieszania 020°C. Uzyskaną w ten sposób przedmieszkę, po homogenizacji, płytowaniu na walcarce i ochłodzeniu w chłodziarce festonowej do temperatury 30°C, zmieszano z tlenkiem cynku, tlenkiem magnezu, przyspieszaczami: tioheksamem CBS, Na 22 i D w temperaturze 80°C w czasie 80 s przy szybkości ścinania 0,3 s⁴. Uzyskaną mieszankę poddano homogenizacji, płytowaniu na walcarce i ochłodzeniu w chłodziarce festonowej do temperatury 30°C. Po wrobieniu do niej siarki, poroforów i przyspieszacza EFK, poddano ją homogenizacji, ścięciu w liście i ochłodzeniu w powietrzu do temperatury otoczenia.

168 301

Tak przygotowaną mieszankę poddano tłoczeniu na wytłaczarce WG-90 z prędkością 5 cm/s uzyskując sznury o przekroju prostokątnym o wymiarach 25 x 80 mm i wulkanizacji w wannach solnych w temperaturze 210°C.

Właściwości otrzymanego tworzywa były następujące:

gęstość, kg/m³ - 550 odkształcenie trwałe po ściskaniu, % (70 h/temperatura 70°C -15.

168 301

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,50 zł

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Porowate tworzywo gumowe odporne na działanie chloru,, przeznaczone na uszczelnienia elektrolizerów do wytwarzania chloru, zawierające kauczuki, sadzę, napełniacz, aktywator, akceptor, inhibitor, przeciwutleniacz, zmiękczacz, przyspieszacz wulkanizacji, substancję sieciującą, znamienne tym, że na każde 100 części wagowych mieszaniny kauczuków syntetycznych, korzystnie kauczuków chloroprenowych, butadienowo-styrenowych, butylowych, oktenamerowych zawiera 40-100 części wagowych napełniaczy, korzystnie w postaci kaoliny, krzemionki i talku, 0,5-6 części wagowych inhibitora w postaci kwasu stearynowego, 0,5-5 części wagowych przeciwutleniacza w postaci polimerów 2,2,4-trimetylo-1,2-dihydroksychinoliny, 20-60 części wagowych sadzy, 5-50 części wagowych zmiękczaczy, korzystnie w postaci chlorowanych węglowodorów, olejów naftenowych i alifatycznych, 2-8 części wagowych aktywatora w postaci tlenku cynku, 2-8 części wagowych akceptora w postaci tlenku magnezu, 0,5-6 części wagowych przyspieszaczy wulkanizacji, korzystnie w postaci N-cykloheksylo-2-benzotiazolilosulfenamidu, etylenotiomocznika, N,N’difenyloguanidyny, etylofenyloditiokarbaminianu cynku, 0,5-4 części wagowych substancji sieciującej w postaci siarki oraz 3-10 części wagowych poroforów, korzystnie w postaci diamidu kwasu azomrówkowego, hydrazydu kwasu p-toluenosulfonowego.

2. Sposób wytwarzania. porowatego tworzywa gumowego odpornego na działanie chloru, przeznaczonego na uszczelnienia elektrolizerów do wytwarzania, chloru, polegający na sporządzeniu przedmieszki, zmieszaniu jej z pozostałymi składnikami tworzywa, poddaniu sporządzonej mieszanki homogenizacji, ochłodzeniu i wulkanizacji, znamienny tym, że przedmieszkę, zawierającą w częściach wagowych, na każde 100 części wagowych mieszaniny kauczuków, korzystnie chloroprenowych, butadienowo-styrenowych, butylowych, oktenamerowych, 40-100 części napełniaczy, korzystnie w postaci kaolinu, krzemionki i talku, 0,5-6 części inhibitora w postaci kwasu stearynowego, 0,5-5 części przeciwutleniacza w postaci polimerów 2,2,4-trimetylo-d ,2-dihydroksychinoliny, 20-60 części sadzy, 5-50 części zmiękczaczy, korzystnie w postaci chlorowanych węglowodorów, olejów naftenowych i alifatycznych, sporządza się przez zmieszanie jej składników przy szybkości ścinania 0,2-0,5 s'¹ w czasie 60-3600 s stosując początkową temperaturę mieszania 40-80°C i końcową temperaturę mieszania 100-150°C, do tak przygotowanej przedmieszki, po jej homogenizacji, płytowaniu na walcarce i ochłodzeniu w chłodziarce do temperatury 10-30°C, dodaje się w częściach wagowych, w przeliczeniu na każde 100 części wagowych kauczuków, 2-8 części aktywatora w postaci tlenku cynku, 2-8 części akceptora w postaci tlenku magnezu oraz przyspieszacze wulkanizacji, korzystnie w postaci N-cykloheksylo-2-benzotiazoliłosulfenamidu, etylenotiomocznika, N,N’-difenyloguanidyny i całość poddaje mieszaniu w temperaturze 40100°C w czasie 60-270 s przy szybkości ścinania 0,2-0,5 s⁴, do sporządzonej mieszanki, po jej homogenizacji, płytowaniu na walcarce i ochłodzeniu do temperatury 10-30°C, wprowadza się, w przeliczeniu na 100 części wagowych kauczuków, 0,5-4 części wagowych substancji sieciującej w postaci siarki, 3-10 części wagowych poroforów, korzystnie w postaci diamidu kwasu azomrówkowego, hydrazydu kwasu p-toluenosulfonowego oraz przyspieszacz wulkanizacji w postaci etylofenyloditiokarbaminianu cynku w takiej ilości, aby łączna zawartość przyspieszaczy w mieszance wynosiła 0,5-6 części wagowych na 100 części wagowych kauczuków, po czym całość poddaje się homogenizacji, ścięciu w liście oraz ochłodzeniu w powietrzu do temperatury otoczenia i tak przygotowaną mieszankę poddaje się tłoczeniu i wulkanizacji w ciągu solnym stosując prędkość tłoczenia 1-10 cm/s i temperaturę wulkanizacji 160-240°C.