PL213434B1 - Napełniacz do wytwarzania mieszanek elastomerowych - Google Patents
Napełniacz do wytwarzania mieszanek elastomerowychInfo
- Publication number
- PL213434B1 PL213434B1 PL392430A PL39243010A PL213434B1 PL 213434 B1 PL213434 B1 PL 213434B1 PL 392430 A PL392430 A PL 392430A PL 39243010 A PL39243010 A PL 39243010A PL 213434 B1 PL213434 B1 PL 213434B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- phr
- filler
- iso
- viscosity
- amount
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 30
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims description 17
- 239000000945 filler Substances 0.000 title claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 title claims description 3
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 9
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 claims description 9
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 9
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 claims description 9
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 6
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 6
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 8
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 8
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 8
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 7
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 7
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 7
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 6
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 6
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 5
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 5
- DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)cyclohexanamine Chemical compound C1CCCCC1NSC1=NC2=CC=CC=C2S1 DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 description 5
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N Glycerol trioctadecanoate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241001441571 Hiodontidae Species 0.000 description 4
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 4
- -1 accelerators Substances 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 4
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000013031 physical testing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest napełniacz do wytwarzania mieszanek elastomerowych przeznaczonych na wyroby gumowe, zwłaszcza kształtki, profile, uszczelki, itp.
Znana jest z opisu patentowego PL nr 201 032 kompozycja elastomerowa przeznaczona na wyroby gumowe o zwiększonej wytrzymałości na rozciąganie i odporności na rozdzieranie, zawierająca kauczuk, napełniacz w postaci krzemionki w ilości 15-60 części wagowych na 100 części wagowych kauczuku, substancje pomocnicze i sieciujące, w tym dyspergator.
Powszechnie znana krzemionka jako napełniacz wprowadzona do mieszanek gumowych nadaje wulkanizatom wysoką wytrzymałość, jednakże trudno się dysperguje oraz nadaje mieszankom wysoką lepkość. Z tego powodu wymieszanie krzemionki z kauczukiem jest procesem energochłonnym i czasochłonnym.
Mieszanki na wyroby formowane w wyniku wytłaczania, np. kształtki, profile, uszczelki do okien, itp. powinny wykazywać specyficzne właściwości. Ze względów ekonomicznych i technologicznych wymaga się od nich, aby charakteryzowały się niską lepkością zapewniającą zarówno niewielki wydatek energii potrzebnej do wytłaczania, jak i mniejsze naprężenia powstające w mieszance przy wytłaczaniu chroniące ją przed nadmiernym nagrzewaniem się. W zależności od przeznaczenia wyrobu wymagania stawiane pod kątem właściwości fizycznych wulkanizatów mogą być bardzo różne. Zarówno właściwości mieszanek, jak i wulkanizatów zależą w dużym stopniu od ilości i rodzaju napełniaczy zastosowanych do sporządzania mieszanek.
Napełniacz do wytwarzania mieszanek elastomerowych według wynalazku stanowi mieszankę sepiolitu, korzystnie w ilości 5 + 30 phr oraz co najmniej jednego nieaktywnego krzemianu, korzystnie kaolinu w ilości 0 + 60 phr i/lub kaolinu kalcynowanego w ilości 0 + 60 phr, i/lub kredy w ilości 0 + 60 phr, i/lub talku w ilości 0 + 60 phr.
W celu obniżenia kosztów wytwarzania i nadania wyrobom z mieszanki kauczuku naturalnego (NR) i kauczuku butadienowo-styrenowego (SBR) pożądanych właściwości użytkowych badaniom poddano mieszaniny napełniaczy składające się z sepiolitu oraz kaolinu i/lub kredy, i/lub talku.
Nieoczekiwanie okazało się, że jeśli zamiast krzemionki wprowadzono do mieszanek gumowych sepiolit, korzystnie w ilości do 30 phr ( phr - per hundred rubbers, jednostka tradycyjnie używana w przemyśle gumowym, oznacza ilość części wagowych na sto części wagowych sumy wszystkich kauczuków), poprawiły się właściwości reologiczne mieszanek oraz niektóre właściwości fizyczne wulkanizatów. Lepkość mieszanek zawierających sepiolit zmniejszyła się, natomiast zwiększyła wytrzymałość na rozciąganie wulkanizatów. Poprawiła się przerobowość oraz zmniejszyło zużycie energii podczas sporządzania mieszanek.
Przedmiot wynalazku jest bliżej określony w przykładzie porównawczym oraz poniższych przykładach realizacji I-III nie ograniczając jego zakresu.
P r z y k ł a d p o r ó w n a w c z y
Według standardowej procedury wykonano porównawczą mieszankę zawierającą NR, SBR, żywicę wysokostyrenową, tlenek cynku, stearynę, pigment, plastyfikatory, zespół sieciujący składający się z siarki, N-cykloheksylo-2-benzotiazolilosulfenamidu (CBS) i dwusiarczku czterometylotiuramu (TMTD) oraz napełniacze - krzemionkę (30 phr) i kredę (29,5 phr). Składniki dodawano w następującej kolejności: kauczuki, tlenek cynku, kwas stearynowy, napełniacze, plastyfikatory, pigment, przyśpieszacze, siarka. Zbadano lepkość mieszanki na lepkościomierzu Mooneya oraz przebieg wulkanizacji w temperaturze 150°C na reometrze rotorowym. Wyznaczono czas T90 (wg. normy PN-ISO 3417:98). Mieszanki zwulkanizowano w prasie laboratoryjnej, w temperaturze 150°C, przy czasie wulkanizacji T90 + 1 otrzymując płytki o grubości 2 mm przeznaczone do badań fizycznych. Badania właściwości fizycznych przeprowadzone były zgodnie z obowiązującymi normami (PN-ISO 37:98, PN-ISO 34-1:98, PN-80/C-04238). Wytrzymałość wulkanizatów na rozciąganie TSb wynosiła 13,9 MPa, wydłużenie przy zerwaniu - Ebr było równe 581%, lepkość wynosiła 35,6M.
P r z y k ł a d I
Według standardowej procedury wykonano mieszankę zawierającą NR, SBR, żywicę wysokostyrenową, tlenek cynku, stearynę, pigment, plastyfikatory, zespół sieciujący składający się z siarki, CBS i TMTD oraz napełniacze - sepiolit (5 phr) i kaolin (54,5 phr). Składniki dodawano w następującej kolejności: kauczuki, tlenek cynku, kwas stearynowy, napełniacze, plastyfikatory, pigment, przyśpieszacze, siarka. Zbadano lepkość mieszanki na lepkościomierzu Mooneya oraz przebieg wulkanizacji w temperaturze 150°C na reometrze rotorowym. Wyznaczono czas T90 (wg. normy PN-ISO 3417:98).
PL 213 434 B1
Mieszanki zwulkanizowano w prasie laboratoryjnej, w temperaturze 150°C, przy czasie wulkanizacji
T90 + 1 otrzymując płytki o grubości 2 mm przeznaczone do badań fizycznych. Badania właściwości fizycznych przeprowadzone były zgodnie z obowiązującymi normami (PN-ISO 37:98, PN-ISO 34-1:98,
PN-80/C-04238). Wytrzymałość wulkanizatów na rozciąganie TSb wynosiła 15,3 MPa, wydłużenie przy zerwaniu - Ebr było równe 556%, lepkość wynosiła 31,9 M.
P r z y k ł a d II
Według standardowej procedury wykonano mieszankę zawierającą NR, SBR, żywicę wysokostyrenową, tlenek cynku, stearynę, pigment, plastyfikatory, zespół sieciujący składający się z siarki, CBS i TMTD oraz napełniacze - sepiolit (5 phr), kaolin (29,5 phr) i talk (25 phr). Składniki dodawano w następującej kolejności: kauczuki, tlenek cynku, kwas stearynowy, napełniacze, plastyfikatory, pigment, przyśpieszacze, siarka. Zbadano lepkość mieszanki na lepkościomierzu Mooneya oraz przebieg wulkanizacji w temperaturze 150°C na reometrze rotorowym. Wyznaczono czas T90 (wg. normy PN-ISO 3417:98). Mieszanki zwulkanizowano w prasie laboratoryjnej, w temperaturze 150°C, przy czasie wulkanizacji T90 + 1 otrzymując płytki o grubości 2mm przeznaczone do badań fizycznych. Badania właściwości fizycznych przeprowadzone były zgodnie z obowiązującymi normami (PN-ISO 37:98, PN-ISO 34-1:98, PN-80/C-04238). Wytrzymałość wulkanizatów na rozciąganie TSb wynosiła 14,9 MPa, wydłużenie przy zerwaniu - Ebr było równe 579%, lepkość wynosiła 27,3 M.
P r z y k ł a d III
Według standardowej procedury wykonano mieszankę zawierającą NR, SBR, żywicę wysokostyrenową, tlenek cynku, stearynę, pigment, plastyfikatory, zespół sieciujący składający się z siarki, CBS i TMTD oraz napełniacze - sepiolit (5 phr), kaolin (29,5 phr), kredy (10 phr) i talku (15 phr). Składniki dodawano w następującej kolejności: kauczuki, tlenek cynku, kwas stearynowy, napełniacze, plastyfikatory, pigment, przyśpieszacze, siarka. Zbadano lepkość mieszanki na lepkościomierzu Mooneya oraz przebieg wulkanizacji w temperaturze 150°C na reometrze rotorowym. Wyznaczono czas T90 (wg. normy PN-ISO 3417:98). Mieszanki zwulkanizowano w prasie laboratoryjnej, w temperaturze 150°C, przy czasie wulkanizacji T90 + 1 otrzymując płytki o grubości 2 mm przeznaczone do badań fizycznych. Badania właściwości fizycznych przeprowadzone były zgodnie zobowiązującymi normami (PN-ISO 37:98, PN-ISO 34-1:98, PN-80/C-04238). Wytrzymałość wulkanizatów na rozciąganie TSb wynosiła 14,7 MPa, wydłużenie przy zerwaniu - Ebr było równe 571%, lepkość wynosiła 31,6 M.
Wyniki badań uzyskane dla mieszanek i wulkanizatów NR/SBR otrzymanych w przykładzie porównawczym i przykładach wykonania I-III przedstawiono w układzie tabelarycznym.
T a b e l a
| Lp. | Km/Sp/Kl/Kr/Tl [phr] | TSb [phr] | Ebr [%] | Moduł 100 [MPa] | Moduł 200 [MPa] | Moduł 300 [MPa] | Lepkość [M] |
| 1. | 30/0/0/29,5/0 | 13,9 | 581 | 2,5 | 3,7 | 5,3 | 35,6 |
| 2. | 0/5/54,5/0/0 | 15,3 | 556 | 3,5 | 5,0 | 6,6 | 31,9 |
| 3. | 0/5/29,5/0/25 | 14,9 | 579 | 3,2 | 4,3 | 5,6 | 27,3 |
| 4. | 0/7,5/27/0/25 | 14,7 | 571 | 3,5 | 4,8 | 6,2 | 31,6 |
Km- krzemionka „Arsil”, Sp - sepiolit, Kl - kaolin, Kr - kreda, Tl - talk.
Zastrzeżenie patentowe
Claims (1)
- Zastrzeżenie patentoweNapełniacz do wytwarzania mieszanek elastomerowych, znamienny tym, że stanowi mieszankę sepiolitu, korzystnie w ilości 5 + 30 phr oraz co najmniej jednego nieaktywnego krzemianu, korzystnie kaolinu w ilości 0 + 60 phr i/lub kaolinu kalcynowanego w ilości 0 + 60 phr, i/lub kredy w ilości 0 + 60 phr, i/lub talku w ilości 0 + 60 phr.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL392430A PL213434B1 (pl) | 2010-09-17 | 2010-09-17 | Napełniacz do wytwarzania mieszanek elastomerowych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL392430A PL213434B1 (pl) | 2010-09-17 | 2010-09-17 | Napełniacz do wytwarzania mieszanek elastomerowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL392430A1 PL392430A1 (pl) | 2012-03-26 |
| PL213434B1 true PL213434B1 (pl) | 2013-03-29 |
Family
ID=45891435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL392430A PL213434B1 (pl) | 2010-09-17 | 2010-09-17 | Napełniacz do wytwarzania mieszanek elastomerowych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL213434B1 (pl) |
-
2010
- 2010-09-17 PL PL392430A patent/PL213434B1/pl not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL392430A1 (pl) | 2012-03-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9522993B2 (en) | Rubber composition, and vulcanizate and molded article thereof | |
| Gujel et al. | Development of bus body rubber profiles with additives from renewable sources: Part II–Chemical, physical–mechanical and aging characterization of elastomeric compositions | |
| RU2507221C1 (ru) | Маслобензостойкая резиновая смесь | |
| DE10041235A1 (de) | Mischungen aus Olefinpolymerisaten und Nitrilkautschuken | |
| CN106164159B (zh) | 橡胶组合物、其制造方法及硫化物 | |
| CN105377975B (zh) | 橡胶组合物和其硫化成型体 | |
| JP2021046554A (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP6420196B2 (ja) | ゴム組成物の製造方法 | |
| PL213434B1 (pl) | Napełniacz do wytwarzania mieszanek elastomerowych | |
| CN108350230B (zh) | 橡胶系组合物改性剂、及添加有该改性剂的橡胶组合物的硫化物以及成形品 | |
| KR20080016570A (ko) | 침강 실리카 보강된 ｅｐｄｍ 고무 제제, 제조 방법,보강된 고무 프로파일, 착색 압출된 고무 프로파일을 얻기위한 방법 및 용도 | |
| JP7765277B2 (ja) | 脱硫ゴム、ゴム組成物および空気入りタイヤ | |
| JP2010031111A (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| Pandian et al. | Comparative studies on the mechanical properties of natural rubber and natural rubber carbon black composites | |
| KR100911613B1 (ko) | 폴리부텐을 함유한 타이어 고무조성물 | |
| Jagadale et al. | Lignin as a plasticizer in nitrile rubber, it’s effect on properties | |
| Stelescu et al. | Influence of crosslinking method on the properties of natural rubber mixtures | |
| KR100257965B1 (ko) | 가황속도및내스코치성이개선된고무조성물 | |
| CN103254520A (zh) | 化学改性的氯化聚乙烯与不饱和橡胶的橡胶组合物及其制备方法 | |
| JP7736985B2 (ja) | 加硫剤、ゴム組成物及び加硫ゴム | |
| JP7818952B2 (ja) | 脱硫ゴム、ゴム組成物および空気入りタイヤ | |
| KR20090033559A (ko) | 천연고무 소련방법 및 동 방법에 의해 얻은 천연고무를포함하는 타이어 트레드 고무조성물 | |
| KR20240057956A (ko) | 가공안정성과 기계적 물성이 우수한 에틸렌-프로필렌-디엔 고무 조성물 | |
| JP2016000789A (ja) | ゴム組成物およびタイヤ | |
| JP2008044444A (ja) | 空気入りチューブ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20130917 |