RU2640768C1 - Method of elastomer surface modification - Google Patents
Method of elastomer surface modification Download PDFInfo
- Publication number
- RU2640768C1 RU2640768C1 RU2016152417A RU2016152417A RU2640768C1 RU 2640768 C1 RU2640768 C1 RU 2640768C1 RU 2016152417 A RU2016152417 A RU 2016152417A RU 2016152417 A RU2016152417 A RU 2016152417A RU 2640768 C1 RU2640768 C1 RU 2640768C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rubber
- solution
- elastomeric material
- vulcanizate
- butadiene
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии переработки резинотехнических изделий (РТИ), а более конкретно к способу поверхностной модификации эластомерных материалов.The invention relates to a technology for processing rubber products (RTI), and more particularly to a method for surface modification of elastomeric materials.
Известны способы модификации поверхности резинотехнических изделий путем прививки к их поверхности фторорганических соединений в тлеющем разряде (SU 988836 1983), нанесения полимерной композиции, включающей фторкаучук и антифрикционный наполнитель, с использованием предварительной обработки изделия в плазме тлеющего разряда (SU 1656851, 1994), смачивания поверхности фторкеросином, термообработки, обработки в тлеющем разряде и последующего нанесения слоя полимера (SU 1081183, 1984). Все эти способы позволяют производить эффективную модификацию поверхности резиновых изделий, но осуществление их технологически сложно из-за использования стадии обработки поверхности в тлеющем разряде.Known methods for modifying the surface of rubber products by grafting to their surface organofluorine compounds in a glow discharge (SU 988836 1983), applying a polymer composition including fluororubber and antifriction filler using pre-treatment of the product in glow discharge plasma (SU 1656851, 1994), wetting the surface fluoroserosene, heat treatment, glow discharge treatment and subsequent polymer coating (SU 1081183, 1984). All these methods allow for the effective modification of the surface of rubber products, but their implementation is technologically difficult due to the use of the surface treatment stage in a glow discharge.
Также известен способ поверхностной и объемной модификации резин (RU 2230077, 2003), который включает введение в состав резиновой смеси модифицирующих добавок и заключительную обработку готового изделия фторсодержащим веществом - смесью фтора с инертным газом или смеси фтора и кислорода с инертным газом. Данный способ имеет ряд существенных недостатков, таких как многостадийность процесса, вследствие чего данный способ является достаточно сложным в осуществлении и экологически небезопасным.Also known is a method of surface and bulk modification of rubbers (RU 2230077, 2003), which includes introducing modifying additives into the rubber composition and final processing of the finished product with a fluorine-containing substance — a mixture of fluorine with an inert gas or a mixture of fluorine and oxygen with an inert gas. This method has a number of significant disadvantages, such as a multi-stage process, as a result of which this method is quite difficult to implement and environmentally unsafe.
Наиболее близким к предлагаемому является способ модификации поверхности резинотехнических изделий путем обезжиривания поверхности и обработки ее раствором модифицирующей композиции - перфторполиоксаалкиленкарболовой кислотой во фторхлорсодержащем растворителе (RU 2144930, 2000). Обработку раствором модификатора производят в течение 1-2 мин при температуре кипения раствора модификатора с последующей сушкой при 60-80°С в течение 1,5-2 ч в потоке воздуха. Однако данный способ также технологически сложен и резиновые изделия требуют предварительной подготовки.Closest to the proposed one is a method of modifying the surface of rubber products by degreasing the surface and treating it with a solution of the modifying composition perfluoropolyoxaalkylene carboxylic acid in a fluorochlorine-containing solvent (RU 2144930, 2000). Processing with a modifier solution is carried out for 1-2 minutes at the boiling point of the modifier solution, followed by drying at 60-80 ° C for 1.5-2 hours in an air stream. However, this method is also technologically sophisticated and rubber products require prior preparation.
Целью изобретения является упрощение технологического процесса модификации эластомерного материала, снижение коэффициента трения и истираемости резиновых изделий, повышение физико-механических характеристик вулканизата,The aim of the invention is to simplify the process of modifying an elastomeric material, reducing the coefficient of friction and abrasion of rubber products, increasing the physico-mechanical characteristics of the vulcanizate,
Поставленная цель изобретения достигается тем, что в способе поверхностной модификации эластомерного материала в виде резинотехнического изделия обработкой раствором модифицирующей композиции, включающей фторсодержащий предельный углеводород и фторхлорсодержащий растворитель, не требуется предварительное обезжиривание поверхности резинотехнических изделий, не требуется повышенных температур проведения процесса модификации, исключается применение для модификации поверхности эластомерного материала производными перфторполиоксаалкиленкарбоновых кислот или сульфокислот, синтез которых представляет собой сложный многостадийный процесс, а сама модификация проводится в одну стадию обработкой вулканизата эластомерного материала 10-15%-ным раствором C20H33F9 в 1,1,2-трифтор-1,2,2-трихлорэтане в течение 10-20 ч при температуре 20±0,5°С. После чего резинотехническое изделие подвергают сушке до постоянного веса.The object of the invention is achieved by the fact that in the method of surface modification of an elastomeric material in the form of a rubber product by treatment with a solution of a modifying composition comprising a fluorine-containing saturated hydrocarbon and a fluorochlorine-containing solvent, preliminary degreasing of the surface of rubber products is not required, elevated temperatures of the modification process are not required, use for modification is excluded surfaces of elastomeric material perfluoropolio derivatives xaalkylene carboxylic acids or sulfonic acids, the synthesis of which is a complex multi-stage process, and the modification itself is carried out in one step by treating the vulcanizate of the elastomeric material with a 10-15% solution of C 20 H 33 F 9 in 1,1,2-trifluoro-1,2, 2-trichloroethane for 10-20 hours at a temperature of 20 ± 0.5 ° C. Then the rubber product is subjected to drying to a constant weight.
Изобретение иллюстрируется примерами:The invention is illustrated by examples:
Пример 1. Вулканизат на основе бутадиен-нитрильного каучука подвергают обработке 10%-ным раствором фторсодержащего предельного углеводорода C20H33F9 в 1,1,2-трифтор-1,2,2-трихлорэтане в течение 20 часов, далее модифицированный вулканизат подвергают сушке до постоянного веса.Example 1. Vulcanizate based on nitrile butadiene rubber is subjected to treatment with a 10% solution of fluorinated saturated hydrocarbon C 20 H 33 F 9 in 1,1,2-trifluoro-1,2,2-trichloroethane for 20 hours, then the modified vulcanizate subjected to drying to constant weight.
Пример 2. Вулканизат на основе бутадиен-нитрильного каучука подвергают обработке 12%-ным раствором фторсодержащего предельного углеводорода C20H33F9 в 1,1,2-трифтор-1,2,2-трихлорэтане в течение 17 часов, далее модифицированный вулканизат подвергают сушке до постоянного веса.Example 2. Vulcanizate based on nitrile butadiene rubber is subjected to treatment with a 12% solution of fluorinated saturated hydrocarbon C 20 H 33 F 9 in 1,1,2-trifluoro-1,2,2-trichloroethane for 17 hours, then the modified vulcanizate subjected to drying to constant weight.
Пример 3. Вулканизат на основе бутадиен-нитрильного каучука подвергают обработке 14%-ным раствором фторсодержащего предельного углеводорода C20H33F9 в 1,1,2-трифтор-1,2,2-трихлорэтане в течение 14 часов, далее модифицированный вулканизат подвергают сушке до постоянного веса.Example 3. Vulcanizate based on nitrile butadiene rubber is subjected to treatment with a 14% solution of fluorinated saturated hydrocarbon C 20 H 33 F 9 in 1,1,2-trifluoro-1,2,2-trichloroethane for 14 hours, then the modified vulcanizate subjected to drying to constant weight.
Пример 4. Вулканизат на основе бутадиен-нитрильного каучука подвергают обработке 15%-ным раствором фторсодержащего предельного углеводорода C20H33F9 в 1,1,2-трифтор-1,2,2-трихлорэтане в течение 10 часов, далее модифицированный вулканизат подвергают сушке до постоянного веса.Example 4. Vulcanizate based on nitrile butadiene rubber is subjected to treatment with a 15% solution of fluorinated saturated hydrocarbon C 20 H 33 F 9 in 1,1,2-trifluoro-1,2,2-trichloroethane for 10 hours, then the modified vulcanizate subjected to drying to constant weight.
Истираемость резин и их коэффициент трения определяли по ГОСТ 426-77 на машине МИ-2. Данные по истираемости и коэффициенту трения для примеров 1-4 и прототипа приведены в таблице 1The abrasion of rubbers and their coefficient of friction were determined according to GOST 426-77 on a MI-2 machine. Data on abrasion and coefficient of friction for examples 1-4 and prototype are shown in table 1
Примечание: Время фрикционного контакта модифицированных образцов и металла по предлагаемому способу и прототипу составляет 15 мин.Note: The frictional contact time of the modified samples and metal according to the proposed method and prototype is 15 minutes
Технический результат состоит в упрощении технологического процесса, сокращении стадий и времени в обеспечении технологической и экологической безопасности производства. Изобретение также позволяет повысить физико-механические характеристики вулканизата, снизить коэффициент трения и истираемость эластомерных материалов на основе бутадиен-нитрильного каучука относительно различных подложек в процессе их фрикционного контакта (Таблицы 2 и 3).The technical result consists in simplifying the process, reducing stages and time in ensuring the technological and environmental safety of production. The invention also allows to increase the physico-mechanical characteristics of the vulcanizate, to reduce the friction coefficient and abrasion of elastomeric materials based on nitrile butadiene rubber relative to various substrates during their frictional contact (Tables 2 and 3).
Примечание: резина И-72-37 - исходная резина на основе бутадиен-нитрильного каучука; резина И-72-37М - резина на основе бутадиен-нитрильного каучука модифицированная по предлагаемому способуNote: I-72-37 rubber - initial rubber based on nitrile butadiene rubber; rubber I-72-37M - rubber based on nitrile butadiene rubber modified by the proposed method
Примечание: резина И-72-37 - исходная резина на основе бутадиен-нитрильного каучука; резина И-72-37М - резина на основе бутадиен-нитрильного каучука, модифицированная по предлагаемому способу.Note: I-72-37 rubber - initial rubber based on nitrile butadiene rubber; rubber I-72-37M - rubber based on nitrile butadiene rubber, modified by the proposed method.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016152417A RU2640768C1 (en) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | Method of elastomer surface modification |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016152417A RU2640768C1 (en) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | Method of elastomer surface modification |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2640768C1 true RU2640768C1 (en) | 2018-01-11 |
Family
ID=68235356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016152417A RU2640768C1 (en) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | Method of elastomer surface modification |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2640768C1 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU186670A1 (en) * | А. С. Новиков, С. П. Макаров, Н. Нудельман, Г. Ф. Ю. М. Зиновьев, С. А. Родкин , А. М. Буклов | METHOD FOR REDUCING THE COEFFICIENT OF SURFACE FRICTION OF RUBBER PRODUCTS ^ | ||
| SU1081183A1 (en) * | 1979-09-25 | 1984-03-23 | Предприятие П/Я В-8584 | Process for surface modification of rubber articles |
| RU2144930C1 (en) * | 1999-08-05 | 2000-01-27 | Открытое акционерное общество Приволжские магистральные нефтепроводы "Приволжскнефтепровод" | Method of modifying surface of mechanical rubber products |
| KR20010052742A (en) * | 1999-04-12 | 2001-06-25 | 고지마 아끼로, 오가와 다이스께 | Method for Surface Modification of Molded Article of Plastic and Method for Modifying Polymer |
| RU2202566C2 (en) * | 2000-06-21 | 2003-04-20 | Волгоградский государственный технический университет | Method for surface modification of rubbers |
| RU2230077C2 (en) * | 2002-04-29 | 2004-06-10 | Пятов Иван Соломонович | Vulcanizate modification method |
| WO2007048894A1 (en) * | 2005-10-26 | 2007-05-03 | Alchimer | Method for modifying insulating or semi-conductive surfaces, and resulting products |
-
2016
- 2016-12-29 RU RU2016152417A patent/RU2640768C1/en active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU186670A1 (en) * | А. С. Новиков, С. П. Макаров, Н. Нудельман, Г. Ф. Ю. М. Зиновьев, С. А. Родкин , А. М. Буклов | METHOD FOR REDUCING THE COEFFICIENT OF SURFACE FRICTION OF RUBBER PRODUCTS ^ | ||
| SU1081183A1 (en) * | 1979-09-25 | 1984-03-23 | Предприятие П/Я В-8584 | Process for surface modification of rubber articles |
| KR20010052742A (en) * | 1999-04-12 | 2001-06-25 | 고지마 아끼로, 오가와 다이스께 | Method for Surface Modification of Molded Article of Plastic and Method for Modifying Polymer |
| RU2144930C1 (en) * | 1999-08-05 | 2000-01-27 | Открытое акционерное общество Приволжские магистральные нефтепроводы "Приволжскнефтепровод" | Method of modifying surface of mechanical rubber products |
| RU2202566C2 (en) * | 2000-06-21 | 2003-04-20 | Волгоградский государственный технический университет | Method for surface modification of rubbers |
| RU2230077C2 (en) * | 2002-04-29 | 2004-06-10 | Пятов Иван Соломонович | Vulcanizate modification method |
| WO2007048894A1 (en) * | 2005-10-26 | 2007-05-03 | Alchimer | Method for modifying insulating or semi-conductive surfaces, and resulting products |
| CA2627222C (en) * | 2005-10-26 | 2014-08-05 | Alchimer | Method for modifying insulating or semi-conductive surfaces, and resulting products |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BR112017012184A2 (en) | compositions and methods for crosslinking polymers in the presence of atmospheric oxygen | |
| RU2640768C1 (en) | Method of elastomer surface modification | |
| RU2016107597A (en) | Method for the production of rubber masterbatch in continuous mode and rubber masterbatch obtained in this way | |
| ATE547471T1 (en) | FLUORORIC RUBBER COMPOSITION, CROSS-LINKED FLUORORIC RUBBER, PRODUCTION METHOD THEREOF AND CROSS-LINKED FLUORORIC RUBBER FOR O-RINGS | |
| ATE541867T1 (en) | METHOD FOR PRODUCING A CROSS-LINKABLE FLUOROIL ELASTOMER | |
| Cong et al. | Synergistic crosslink of double bond and nitrile group of nitrile rubber in H2S environment | |
| BR112021017196A2 (en) | Methods and process of refrigerant regeneration, partially regenerated refrigerant compositions and apparatus for treating a flammable refrigerant composition | |
| Mikhaylov et al. | Mechanochemical modification of natural rubber | |
| Dusummatovich et al. | Investigation of modified angren caoline as filling and activator of vulcanization of some elastomeric compositions | |
| CN105647363B (en) | A kind of low-surface-energy composition and its application | |
| RU2597910C2 (en) | Method of producing fluorinated elastomers | |
| RU2677170C1 (en) | Rubber mixture for production of tire protector | |
| RU2641816C2 (en) | Method for applying protective film made of ultra-high molecular weight-polyethylene onto rubber | |
| SU67123A1 (en) | The method of obtaining paint coatings | |
| RU2144930C1 (en) | Method of modifying surface of mechanical rubber products | |
| RU2565322C1 (en) | Temporary plasticisers for fluororubbers | |
| JP6482213B2 (en) | Sample preparation method and sample observation method | |
| RU2597379C2 (en) | Method for gluing rubber to metal | |
| CZ2014912A3 (en) | Treatment method of reinforcing wire for increasing adhesion of elastomeric mixtures | |
| US1763293A (en) | Rubber composition and method of preserving rubber | |
| RU2015141364A (en) | METHOD FOR MELLING GLASS PRODUCTS AND ANTI-ADHESION COMPOSITION FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| SU99855A1 (en) | The way to protect rubber products from cracking | |
| RU1656851C (en) | Method for producing antifriction coating on the surface of industrial rubber article | |
| JPH0222338A (en) | Molded product of rubber excellent in ozone resistance | |
| US1782036A (en) | Heat plastic composition |