резинокордный композит
Классы МПК: | B32B25/10 граничащие со слоями, выполненными из волокнистых веществ или нитей C08L9/00 Композиции гомополимеров или сополимеров диеновых углеводородов с сопряженными двойными связями C08L19/02 латекс C08K3/36 диоксид кремния C08K5/03 ароматических C08K5/17 амины; четвертичные аммониевые соединения |
Автор(ы): | Ходакова Светлана Яковлевна (RU), Аникин Евгений Сергеевич (RU), Андрейкова Любовь Николаевна (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Прогресс" (ФГУП "НПП "Прогресс") (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2006-06-05 публикация патента:
27.08.2007 |
Резинокордный композит предназначен для использования в шинной и резинотехнической промышленности. Резинокордный композит состоит из слоя текстильного корда, имеющего нить одного или двух типов, пропитанного составом на основе латекса ДБА-1 - сополимера бутадиена, бутилакрилата, амида метакриловой кислоты необязательно в сочетании с другим латексом и необязательно дисперсию технического углерода, и из резинового слоя. Последний выполнен из композиции на основе ненасыщенного каучука, включающего модификатор РУ-Д 2-4 мас.ч. и белую сажу 5-10 мас.ч. или модификатор РУ-Д 1,2-2 мас.ч. и гексахлорпараксилол 0,4-1,0 мас.ч. на 100 мас.ч каучука. Технический результат состоит в повышении прочности связи между слоями корда, резины и корда, резинокордного композита с резинокордным композитом. Прочность связи по Н-методу обкладочной резины с арамидным кордом, полученным на основе нити арамидной и капроновой, пропитанным составом на основе латекса ДБА-1 (ДБА-1+СКД-1С 50:50) и содержащего дисперсию технического углерода, составляет, Н, 139; прочность связи при расслоении между элементами оболочки, кН/м: покровный слой - резинокордный композит - 8,9; резинокордный композит - резинокордный композит - 16,3. 4 табл.
Формула изобретения
Резинокордный композит, состоящий из слоя текстильного корда, пропитанного латексно-резорционформальдегидным составом, и резинового слоя, выполненного на основе ненасыщенного каучука, включающего серу, сульфенамид Ц, технический углерод П-514, стеариновую кислоту, масло ПН-6Ш, стирольноинденовую смолу, диафен ФП, окись цинка, отличающийся тем, что слой текстильного корда изготовлен из нитей одного или двух типов, пропиточный состав содержит латекс ДБА-1 - сополимер бутадиена, бутилакрилата и амида метакриловой кислоты необязательно в сочетании с другим латексом и необязательно дисперсию технического углерода, при этом резиновый слой дополнительно содержит технический углерод П-245, а также модификатор РУ-Д и белую сажу или модификатор РУ-Д и гексахлорпараксилол при следующем соотношении ингредиентов резинового слоя, мас.ч.:
Ненасыщенный каучук | 100 |
Сера | 1,8-2,3 |
Сульфенамид Ц | 1 |
Технический углерод П-514 | 30-40 |
Технический углерод П-245 | 10 |
Стеариновая кислота | 1-2 |
Масло ПН-6Ш | 2-3 |
Стирольноинденовая смола | 4-5 |
Диафен ФП | 1-2 |
Окись цинка | 5 |
Модификатор РУ-Д | 2-4 |
Белая сажа | 5-10 |
или | |
Модификатор РУ-Д | 1,2-2,2 |
Гексахлорпараксилол | 0,4-1,0 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к резинокордньм композитам и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности.
Известен резинокордный композит, в котором резиновый слой содержит модификатор РУ (Шмурак И.Л., Узина Р.В., Гербич АЛ., Достян М.С. Латексные адгезивы для крепления полиамидных текстильных материалов к эластомерам. Ж. «Каучук и резина» №4, 1981 г., стр.35-37).
Известен сополимер бутадиена, бутилакрилата и амида метакриловой кислоты (патент РФ №2144927 от 25.08.1998 г.) для пропитки текстильного корда.
Наиболее близким к предложенному является резинокордный композит, состоящий из слоя текстильного корда, слоя адгезива, включающего латекс со звеньями винилпиридина, и резинового слоя, включающего ненасыщенный каучук, гексахлорпараксилол, дифенилгуанидин или алкилфеноламинную смолу (патент РФ №2021148 С1, 15.10.1994).
Однако известные технические решения не позволяют обеспечить достаточный уровень прочности связи между слоями арамидного корда или с покровной резиной в резинокордных оболочках.
Предлагаемое техническое решение направлено на повышение прочности связи. Его сущность состоит в том, что в резинокордном композите текстильный корд, состоящий из нитей одного или двух типов, пропитан составом на основе латекса ДБА-1 - сополимера бутадиена, бутилакрилата и амида метакриловой кислоты, а резиновый слой выполнен из смеси на основе ненасыщенного каучука 100 мас.ч., включающей модификатор РУ-Д, представляющий собой продукт взаимодействия в дезинтеграторе резорцина и уротропина с добавлением стабилизатора и пластификатора (ТУ 2494-011-00149452-99) - 2-4 мас.ч. и белую сажу - 5-10 мас.ч. или модификатор РУ-Д -1,2-2,0 мас.ч. и гексахлорпараксилол - 0,4-1,0 мас.ч.
В качестве слоя текстильного корда может быть использован корд арамидный, полиэфирный или корд арамидный с капроновой нитью, полиэфирный с капроновой нитью, капроновый (найлон-6), анидный (найлон-66), вискозный, пропиточный состав - латексно-резорцинформальдегидный, включающий латекс - сополимер бутадиена, бутилакрилата, амида метилакриловой кислоты, который может применяться в сочетании с другими латексами, например винилпиридиновым, бутадиеновым карбоксилсодержащим, бутадиенстирольным или натуральным и дисперсией технического углерода. Резиновый слой на основе ненасыщенного каучука может включать серную вулканизующую группу с сульфенамидом Ц, сульфенамидом М, альтаксом, каптаксом и другими ускорителями вулканизации, традиционные ингредиенты резиновой смеси - оксид цинка, технический углерод, например, марки П-245 и П-514, пластификаторы, например нефтяное масло ПН-6Ш, стирольноинденовую смолу и рубракс, стеариновую, олеиновую или бензойную кислоту, антиоксиданты, например диафен ФП. В качестве ненасыщенного каучука могут использоваться синтетический изопреновый СКИ-3, натуральный, бутадиеновый СКД, бутадиенстирольный, бутадиенметилстирольный, бутадиеннитрильный или их комбинация.
Пример 1 (прототип)
В качестве слоя текстильного корда используется арамидный корд марки Русар-75 структуры 58,8 текс × 2×3. Ткань пропитана составом - латексно-резорцинформальдегидным на основе бутадиенового карбоксилсодержащего латекса СКД-1с с бутадиенметилвинилпиридиновым ДМВП-10х в массовом соотношении 50:50. В пропиточный состав, кроме того, входят мас.ч. на 100 мас.ч. латексов (считая на сухое вещество) 16,5 наволочной резорцинформальдегидной смолы СФ-282, 6,6 формальдегида и 1,24 едкого натра. Резиновый слой содержит, мас.ч. на 100 мас.ч. каучука: каучук СКИ-3 - 100; сера - 2,2; сульфенамид Ц - 1,0; альтакс - 0,2; гексахлорпараксилол - 0,8; оксид цинка - 5,0; алкилфеноламинную смолу - 3,0; стеариновую кислоту - 2,0; масло ПН-6Ш - 5,0; стирольноинденовую смолу - 3,0; рубракс - 5,0; диафен ФП - 1,0; техуглерод П-514 - 40,0; техутлерод П-234 - 15,0.
Пример 2. Отличается от примера 1 тем, что в резиновом слое отсутствует гексахлорпараксилол (ГХПК), рубракс, алкилфеноламинная смола (АФАС), техуглерод П-234, при этом содержание, мас.ч: серы - 2,3, сульфенамида Ц - 1,0, техуглерода П-514 - 30,0, масла ПН-6Ш - 3,0, стирольноинденовой смолы - 5,0, присутствует техуглерод П-245 - 10,0, белая сажа БС-120 - 10,0, модификатор РУ-Д - 4,0, а в пропиточном составе используется латекс ДБА-1 вместо бутадиенметилвинилпиридинового латекса ДМВП-10x.
Пример 3. Отличается от 1 тем, что в резиновом слое отсутствует альтакс, техуглерод П-234 и смола АФАС, при этом содержание, мас.ч.: серы - 1,8, сульфенамида Ц - 1,0, стеариновой кислоты - 1,0, масла ПН-6Ш - 2,0, стирольноинденовой смолы - 4,0, гексахлорпараксилола - 1,0, рубракса - 1,0, присутствует техуглерод П-245 - 10,0 и модификатор РУ-Д - 1,2, а в пропиточном составе используется латекс ДБА-1 вместо бутадиенметилвинилпиридинового латекса ДМВП-10х.
Пример 4. Отличается от 1 тем, что в резиновом слое отсутствует ГХПК, рубракс, смола АФАС, техуглерод П-234, при этом содержание, мас.ч: серы - 2,3, сульфенамида Ц - 1,0, техуглерода П-514 - 30,0, масла ПН-6Ш - 3,0, стирольноинденовой смолы - 5,0, присутствует техуглерод П-245 - 10,0, белая сажа БС-120 - 10,0, модификатор РУ-Д - 4,0, а в пропиточном составе используется латекс ДБА-1 вместо бутадиенметилвинилпиридинового латекса ДМВП-10х, арамидный корд состоит из нити Русар-75 и одной капроновой нити (НК) и имеет структуру: Русар-75 58 текс × 2×3+НК93,5.
Пример 5. Отличается от 1 тем, что в резиновом слое отсутствует ГХПК, рубракс, смола АФАС, техуглерод П-234, содержание, мас.ч.: серы - 2,3, сульфенамида Ц - 1,0, техуглерода П-514 - 30,0, масла ПН-6Ш - 3,0, стирольноинденовой смолы - 5,0, присутствует техуглерод П-245 - 10,0, белая сажа БС-120 - 10,0, модификатор РУ-Д - 4,0, а в пропиточном составе используется латекс ДБА-1 вместо бутадиенметилвинилпиридинового латекса ДМВП-10х, арамидный корд состоит из нити Русар-75 и трех капроновых нитей и имеет структуру: (Русар-75 29 текс × 3+НК93,5)×3.
Пример 6. Отличается от 1 тем, что в резиновом слое отсутствует ГХПК, рубракс, смола АФАС, техуглерод П-234, содержание, мас.ч.: серы - 2,3, сульфенамида Ц - 1,0, техуглерода П-514 - 30,0, масла ПН-6Ш - 3,0, стирольноинденовой смолы - 5,0, присутствует белая сажа БС-120 - 10,0, модификатор РУ-Д - 4,0, а в пропиточном составе используется латекс ДБА-1 вместо бутадиенметилвинилпиридинового латекса ДМВП-10х и дополнительно дисперсия технического углерода в мас.ч. (считая на сухое вещество) 28,3 техуглерода К-354 и 1,7 диспергатора НФ.
Пример 7. Отличается от 1 тем, что в резиновом слое отсутствует ГХПК, рубракс, смола АФАС, техуглерод П-234, при этом содержание, мас.ч.: серы - 2,3, сульфенамида Ц - 1,0, техуглерода П-514 - 30,0, масла ПН-6Ш - 3,0, стирольноинденовой смолы - 5,0, присутствует техуглерод П-245 - 10,0, белая сажа БС-120 - 10,0, модификатор РУ-Д - 4,0, а в пропиточном составе используется латекс ДБА-1 вместо бутадиенметилвинилпиридинового латекса ДМВП-10х и дополнительно дисперсия технического углерода в мас.ч. (считая на сухое вещество) 28,3 техуглерода К-354 и 1,7 диспергатора НФ, арамидный корд состоит из нити Русар-75 и трех капроновых нитей и имеет структуру: (Русар-75 29 текс × 3+НК93,5)×3.
Пример 8. Отличается от 1 тем, что в резиновом слое отсутствует альтакс, техуглерод П-234 и смола АФАС, при этом содержание, мас.ч: серы - 1,8, сульфенамида Ц - 1,0, стеариновой кислоты - 1,0, масла ПН-6Ш - 2,0, стирольноинденовой смолы - 4,0, гексахлорпараксилола - 1,0, рубракса - 1, присутствует техуглерод П-245 - 10 и модификатор РУ-Д - 1,2, а в пропиточном составе используется латекс ДБА-1 вместо бутадиенметилвинилпиридинового латекса ДМВП-10х и дополнительно дисперсия технического углерода в мас.ч. (считая на сухое вещество) 28,3 техуглерода К-354 и 1,7 диспергатора НФ, арамидный корд состоит из нити Русар-75 и трех капроновых нитей и имеет структуру: (Русар-75 29 текс × 3+НК93,5)×3.
Пример 9. Отличается от 1 тем, что в резиновом слое отсутствует ГХПК, рубракс, смола АФАС, техуглерод П-234, при этом содержание, мас.ч.: серы - 2,3, сульфенамида Ц - 1,0, техуглерода П-514 - 30,0, масла ПН-6Ш - 3,0, стирольноинденовой смолы - 5,0, присутствует техуглерод П-245 - 10,0, белая сажа БС-120 - 10, модификатор РУ-Д - 2,0, а в пропиточном составе используется латекс ДБА-1 вместо бутадиенметилвиншширидинового латекса ДМВП-10х.
Пример 10. Отличается от 1 тем, что в резиновом слое отсутствует альтакс, техуглерод П-234 и смола АФАС, при этом содержание, мас.ч.: серы - 1,8, сульфенамида Ц - 1,0, стеариновой кислоты - 1,0, масла ПН-6Ш - 2,0, стирольноинденовой смолы - 4,0, гексахлорпараксилола - 1,0, рубракса - 1,0, присутствует техуглерод П-245 - 10 и модификатор РУ-Д - 2,0, а в пропиточном составе используется латекс ДБА-1 вместо бутадиенметилвинилпиридинового латекса ДМВП-10х.
Табл.2 | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Пропиточный состав на основе латексов ДМВП-10Х+СКД1с | ||||||||||
1. Прочность связи по Н-методу, Н, резины с арамидным пропитанным кордом. | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
51 | ||||||||||
2.Прочность связи при расслоении между элементами оболочки, кН/м: | ||||||||||
- покровный слой резинокордный композит; | 3,5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
- резинокордный композит - резинокордный композит | 4,1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Табл.3 | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Пропиточный состав на основе латексов ДБА-1+СКД-1С | ||||||||||
1. Прочность связи по Н-методу, Н, резины с арамидным пропитанным кордом | - | 86 | 79 | 100 | 127 | - | - | - | 75 | 87 |
2. Прочность связи при расслоении между элементами оболочки, кН/м: | ||||||||||
- покровный слои резинокордный композит; | ||||||||||
- | 3,2 | 3,0 | 7,5 | 7,9 | - | - | - | 2,8 | 3,4 | |
- резинокордный композит - резинокордный композит | ||||||||||
4,0 | 3,8 | 10,6 | 14,1 | - | - | - | 3,5 | 4,2 |
Табл.4 | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Пропиточный состав на основе латексов ДБА 1 +СКД-1с + дисперсия технического углерода | - | |||||||||
1. Прочность связи по Н-методу резины с арамидным пропитанным кордом, Н | - | - | - | - | - | 106 | 139 | 139 | - | - |
2. Прочность связи при расслоении между элементами оболочки, кН/м: | ||||||||||
- покровный слой- резинокордный композит | - | - | - | - | - | 7,7 | 8,9 | 8,6 | - | - |
- резинокордный композит - резинокордный композит | - | - | - | - | - | 13,8 | 16,3 | 15,6 | - | - |
Продолжение табл.4 | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Основные физико-механические свойства резины. | ||||||||||
Условное напряжение при растяжении 300%, МПа | 10,5 | 8,6 | 10,8 | 8,6 | 8,6 | 8,6 | 8,6 | 10,8 | 8,0 | 11,2 |
Условная прочность при растяжении, МПа | ||||||||||
20,9 | 23,5 | 21,9 | 23,5 | 23,5 | 23,5 | 23,5 | 21,9 | 20,5 | 22,4 | |
Относительное удлинение при разрыве, % | ||||||||||
510 | 560 | 560 | 530 | 530 | 530 | 530 | 560 | 650 | 540 |
Класс B32B25/10 граничащие со слоями, выполненными из волокнистых веществ или нитей
Класс C08L9/00 Композиции гомополимеров или сополимеров диеновых углеводородов с сопряженными двойными связями
Класс C08K3/36 диоксид кремния
Класс C08K5/17 амины; четвертичные аммониевые соединения