RU2304603C1 - Glue composition - Google Patents

Abstract

FIELD: tire industry; mechanical rubber industry; production of the glue composition.

SUBSTANCE: the invention is pertaining to the glue composition made on the basis of the chloroprene rubbers and may be used in the tire industry and the mechanical rubber industry. The engineering problem of the invention is to increase adhesiveness and the holding power of the rubber mixture on the basis of the chloroprene rubber to the rubber-coated cord made out of the rubber mixture on the basis of the general-purpose rubbers. The given problem is solved due to the fact, that the mixture contains the chloroprene rubber, zinc oxide, nephras and the ethyl-acetate, and it additionally contains the heightened contents of the colophony and the colloidal silicic acid and also the molecular complex of resorcinol with urotropine, with the stabilizing agent and the plasticizer.

EFFECT: the invention ensures the increased adhesiveness and the holding power of the rubber mixture on the basis of the chloroprene rubber to the rubber-coated cord made out of the rubber mixture on the basis of the general-purpose rubbers.

2 tbl

Description

Изобретение относится к клеевой композиции на основе полимеров и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности при изготовлении многослойных резинотканевых изделий, в частности резинокордных оболочек и пневматических шин, гибких рукавов высокого давления, в особенности маслобензостойких, при эксплуатации в агрессивных средах.The invention relates to a polymer-based adhesive composition and can be used in the tire and rubber industries in the manufacture of multilayer rubber-fabric products, in particular rubber-cord casings and pneumatic tires, high-pressure flexible hoses, especially oil and petrol-resistant, when used in aggressive environments.

Известна клеевая композиция (см. Д.А.Кардашов «Синтетические клеи», М.: Химия, 1976, 276-277) на основе хлоропренового каучука-наирита, растворимого в смеси этилацетата и бензина, используемая для склеивания невулканизованных резин и резинотканевых материалов на основе бутадиен-нитрильного каучука с последующей вулканизацией.Known adhesive composition (see D. A. Kardashov "Synthetic adhesives", M .: Chemistry, 1976, 276-277) based on chloroprene rubber-nairite, soluble in a mixture of ethyl acetate and gasoline, used for bonding unvulcanized rubbers and rubber-fabric materials based on nitrile butadiene rubber followed by vulcanization.

Недостатком известной клеевой композиции является относительно высокая плотность и невысокая маслобензостойкость.A disadvantage of the known adhesive composition is its relatively high density and low oil and gas resistance.

Известна также клеевая композиция (см. SU а.с. №1807067, МПК C09J 11/00, опубл. 07.04.98, бюл. №13), включающая хлоропреновый каучук, жженую магнезию, окись цинка, серу, сосновую канифоль, нефрас и этилацетат, 70%-ный раствор в этилацетате полиэтилентерефталата, модифицированного триметилолпропаном, пентаэритритом или глицерином, применяемая для склеивания резинотекстильных материалов.An adhesive composition is also known (see SU a.s. No. 1807067, IPC C09J 11/00, publ. 04/07/98, bull. No. 13), including chloroprene rubber, burnt magnesia, zinc oxide, sulfur, pine rosin, nephras and ethyl acetate, a 70% solution of trimethylolpropane, pentaerythritol or glycerin modified polyethylene terephthalate in ethyl acetate, used for bonding rubber-textile materials.

Недостатком этой известной композиции является токсичность, недостаточная жизнеспособность и невозможность использования при эксплуатации в условиях разрушающих изделия агрессивных сред.The disadvantage of this known composition is toxicity, lack of viability and the inability to use aggressive environments when destroying products.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому результату (прототип) является клеевая композиция (см. SU а.с. №1645274 А1, опубл. 30.04.1991, бюл. №16), включающая хлоропреновый каучук, окись цинка, канифоль, дибутилфталат, коллоидную кремнекислоту и молекулярный комплекс резорцина с уротропином - РУ, бензин и этилацетат.The closest in technical essence and technical result achieved (prototype) is an adhesive composition (see SU a.s. No. 1645274 A1, publ. 04/30/1991, bull. No. 16), including chloroprene rubber, zinc oxide, rosin, dibutyl phthalate, colloidal silicic acid and the molecular complex of resorcinol with urotropine - RU, gasoline and ethyl acetate.

Недостатком известного прототипа является пониженная конфекционная клейкость из-за небольшой концентрации канифоли 4-6 мас.ч. и в результате этого пониженная прочность крепления резиновой смесью на основе токсичного бутадиен-нитрильного каучука к корду, обрезиненному резиновой смесью на основе каучуков общего назначения.A disadvantage of the known prototype is a reduced confection stickiness due to the low concentration of rosin 4-6 wt.h. and as a result of this, the reduced fastening strength of the rubber compound based on toxic nitrile butadiene rubber to a cord rubberized with a rubber compound based on general purpose rubbers.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, создание такой клеевой композиции, техническим результатом которой будет повышение клейкости и прочности крепления резиновой смеси на основе экологически чистого бутадиен-нитрильного каучука к обрезиненному не только синтетическому корду, но и обрезиненному металлокорду резиновой смесью на основе каучуков общего назначения, повышение адгезионной прочности и маслобензостойкости в эксплуатации изготовляемого многослойного резинотканевого изделия.The objective of the invention is to eliminate these drawbacks, the creation of such an adhesive composition, the technical result of which is to increase the stickiness and fastening strength of the rubber compound based on environmentally friendly nitrile butadiene rubber to rubberized not only synthetic cord, but also rubberized metal cord rubber mixture based on general purpose rubbers , increasing the adhesive strength and oil resistance in the operation of the manufactured multilayer rubber-fabric products.

Технический результат достигается за счет того, что клеевая композиция, включающая хлоропреновый каучук, окись цинка, бензин и этилацетат, дополнительно содержит повышенное содержание 40-60 мас.ч. канифоли и 60-80 мас.ч. коллоидной кремнекислоты, а также молекулярный комплекс резорцина с уротропином, со стабилизатором и пластификатором - РУ-Д - 40-60 мас.ч. при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:The technical result is achieved due to the fact that the adhesive composition, including chloroprene rubber, zinc oxide, gasoline and ethyl acetate, additionally contains an increased content of 40-60 wt.h. rosins and 60-80 parts by weight colloidal silicic acid, as well as the molecular complex of resorcinol with urotropine, with a stabilizer and plasticizer - RU-D - 40-60 wt.h. in the following ratio of components, parts by weight:

Хлоропреновый каучукChloroprene rubber 100one hundred Окись цинкаZinc oxide 4-64-6 КанифольRosin 40-6040-60 Молекулярный комплекс резорцинаResorcinol molecular complex   с уротропином, со стабилизаторомwith urotropin, with stabilizer   и пластификатором - РУ-Дand plasticizer - RU-D 40-6040-60 Коллоидная кремнекислотаColloidal silicic acid 60-8060-80 НефрасNefras 277-285277-285 ЭтилацетатEthyl acetate 345-365345-365

Указанные компоненты клеевой композиции выпускаются отечественной химической промышленностью.These components of the adhesive composition are produced by the domestic chemical industry.

Модификатор РУ-Д по ТУ 2494-011-00149452-99 представляет собой непылящий порошкообразный однородный продукт белого цвета с желтоватым оттенком взаимодействия в дезинтеграторе резорцина и уротропина с добавлением стабилизатора и пластификатора, молекулярный комплекс которого

The RU-D modifier according to TU 2494-011-00149452-99 is a non-dusting powdery homogeneous white product with a yellowish tint of interaction in the disintegrator of resorcinol and urotropin with the addition of a stabilizer and plasticizer, the molecular complex of which

Требования к сырью: уротропин по ГОСТ 1381; резорцин по ГОСТ 9970, пластифицирующая добавка - масло ПН-6 по ТУ 38.1011317, борная кислота по ГОСТ 18704.Requirements for raw materials: urotropin according to GOST 1381; resorcinol according to GOST 9970, plasticizing additive - PN-6 oil according to TU 38.1011317, boric acid according to GOST 18704.

Увеличенное содержание в клеевой композиции канифоли сосновой в пределах 40-60 мас.ч. и введение в клеевую композицию молекулярного комплекса резорцина с уротропином, со стабилизатором и пластификатором РУ-Д - 40-60 мас.ч. позволит повысить конфекционную клейкость и прочность крепления резиновой смеси на основе экологически чистого бутадиен-нитрильного каучука к обрезиненным синтетическому корду и металлокорду. Входящий в состав молекулярного комплекса стабилизатор обеспечивает сохранение необходимых физико-механических показателей и прочности связи резинокордных деталей во время эксплуатации изделий.The increased content in the adhesive composition of pine rosin in the range of 40-60 wt.h. and the introduction into the adhesive composition of the molecular complex of resorcinol with urotropine, with a stabilizer and plasticizer RU-D - 40-60 wt.h. will increase the stickiness of the confection and the strength of the rubber compound based on environmentally friendly nitrile butadiene rubber to rubberized synthetic cord and metal cord. The stabilizer, which is part of the molecular complex, ensures the preservation of the necessary physical and mechanical properties and the bond strength of rubber-cord parts during the operation of the products.

Повышенное количество наполнителя коллоидной кремнекислоты до 80 мас.ч. обеспечивает стойкость самого многослойного изделия к действию агрессивных сред: бензина, топлив и минеральных масел. При этом повышается адгезионная прочность и устойчивость при хранении клеевой композиции.An increased amount of colloidal silicic acid filler up to 80 parts by weight provides resistance of the multilayer product to the action of aggressive environments: gasoline, fuels and mineral oils. This increases the adhesive strength and stability during storage of the adhesive composition.

Резиновую смесь для клеевой композиции изготавливают стандартным способом на вальцах. Сначала на вальцах обрабатывают загруженный хлоропреновый каучук, аналог - наирит ДСР по ТУ 6-01-1315-85, затем в определенной последовательности три раза вводят по 1/3 коллоидной кремнекислоты, три раза по 1/3 молекулярного комплекса РУ-Д и в конце окись цинка, тщательно перемешивают, после чего готовую резиновую смесь выгружают и охлаждают.The rubber mixture for the adhesive composition is made in a standard way on the rollers. First, the loaded chloroprene rubber is treated on rollers, the analogue is Nairit DSR according to TU 6-01-1315-85, then, in a certain sequence, 1/3 of colloidal silicic acid is introduced three times, three times 1/3 of the RU-D molecular complex and at the end zinc oxide, mix thoroughly, after which the finished rubber mixture is unloaded and cooled.

Технологический процесс приготовления клеевой композиции следующий: расчетное количество подготовленной резиновой смеси загружают в клеемешалку с канифолью сосновой (по ГОСТ 19113-84) для набухания в течение 3-4 часов в смеси с этилацетатом, а потом добавляют остаток этилацетата и нефраса и перемешивают в течение 2,0-2,5 ч.The technological process for preparing the adhesive composition is as follows: the calculated amount of the prepared rubber mixture is loaded into a glue mixer with pine rosin (according to GOST 19113-84) for swelling for 3-4 hours in a mixture with ethyl acetate, and then the remainder of ethyl acetate and nefras are added and mixed for 2 , 0-2.5 hours

При изготовлении многослойных резинокордных изделий детали этих изделий из резиновых смесей на основе экологически чистого бутадиен-нитрильного каучука и комбинации их с хлоропреновым каучуком (70:30 мас.ч.) и синтетического корда и металлокорда, обрезиненных резиновой смесью на основе каучуков общего назначения, промазывают клеевой композицией с последующей просушкой в течение 4-5 мин и затем из этих деталей собирают многослойное резинокордное изделие и вулканизуют в соответствующем назначению изделия вулканизационном оборудовании при 150-160°С в течение 45-65 мин.In the manufacture of multilayer rubber-cord products, parts of these products from rubber mixtures based on environmentally friendly nitrile butadiene rubber and their combination with chloroprene rubber (70:30 parts by weight) and synthetic cord and metal cord rubberized with a rubber compound based on general-purpose rubbers are lubricated the adhesive composition, followed by drying for 4-5 minutes and then a multilayer rubber cord product is assembled from these parts and vulcanized in the appropriate purpose of the product by vulcanization equipment and 150-160 ° C for 45-65 minutes

По указанному технологическому процессу изготовлены составы предлагаемой клеевой композиции, отличающейся количественным соотношением компонентов.According to the specified technological process, the compositions of the proposed adhesive composition are manufactured, characterized by a quantitative ratio of components.

Для сравнения испытаны известная и предлагаемая клеевые композиции по существующим методикам. Составы клеевой композиции приведены в таблице 1.For comparison, the known and proposed adhesive compositions were tested according to existing methods. The compositions of the adhesive composition are shown in table 1.

Таблица 1
Состав известной и предлагаемой клеевой композицииTable 1
The composition of the known and proposed adhesive composition ИнгредиентыIngredients Содержание мас.ч. на 100 мас.ч. каучукаContent by weight per 100 parts by weight rubber известнаяfamous 1one 22 33 Каучук хлоропреновыйChloroprene rubber 100one hundred 100one hundred 100one hundred 100one hundred Окись цинкаZinc oxide 55 55 55 55 КанифольRosin 55 4040 50fifty 6060 Молекулярный комплекс резорцина с уротропиномThe molecular complex of resorcinol with urotropin 6060 -- -- -- Молекулярный комплекс резорцина с уротропином, со стабилизатором и пластификатором, РУ-ДMolecular complex of resorcinol with urotropin, with stabilizer and plasticizer, RU-D -- 4040 50fifty 6060 Коллоидная кремнекислотаColloidal silicic acid 6060 8080 7070 6060 НефрасNefras 345345 277277 280280 285285 ЭтилацетатEthyl acetate 345345 345345 350350 365365

Таблица 2
Результаты испытаний представлены в таблице 2table 2
The test results are presented in table 2 ПоказателиIndicators Клеевая композицияAdhesive composition ИзвестнаяFamous предлагаемаяproposed 1one 22 33 1. Прочность связи резиновой смеси на основе 100 мас.ч. каучука СКН-40СМ к корду, обрезиненному резиновой смесью на основе 100 мас.ч. СКИ-3, кН/м.1. The bond strength of the rubber compound based on 100 wt.h. rubber SKN-40SM to cord rubberized with rubber compound based on 100 parts by weight SKI-3, kN / m. 5,05,0 -- -- -- 2. Прочность связи резиновой смеси на основе экологически чистого кучука БНКС-40 АМН к корду.2. The bond strength of the rubber compound based on the environmentally friendly BNKS-40 AMN kuchuk to the cord. -- 6,76.7 6,96.9 7,87.8 3. Концентрация по сухому остатку, %3. The concentration of solids,% 25,025.0 25,025.0 24,524.5 24,024.0 4. Устойчивость при хранении, дней4. Storage stability, days 55 15fifteen 15fifteen 15fifteen

Использование по предлагаемому изобретению клеевой композиции в многослойных резинокордных изделиях позволить увеличить прочность связи между слоями резинокордных изделий и в результате повысить стойкость к разрушению при эксплуатации резинокордных изделий в условиях агрессивных сред: бензина, топлива, минеральных масел.The use of the adhesive composition according to the invention in multilayer rubber-cord products makes it possible to increase the bond strength between the layers of rubber-cord products and, as a result, increase the resistance to destruction during operation of rubber-cord products in aggressive environments: gasoline, fuel, mineral oils.

Claims (1)

Клеевая композиция, включающая хлоропреновый каучук, окись цинка, нефрас и этилацетат, отличающаяся тем, что она содержит дополнительно повышенное содержание канифоли и коллоидной кремнекислоты, а также молекулярный комплекс резорцина с уротропином, со стабилизатором и пластификатором - РУ-Д при следующем соотношении, мас.ч.:An adhesive composition comprising chloroprene rubber, zinc oxide, nephras and ethyl acetate, characterized in that it contains an additionally high content of rosin and colloidal silicic acid, as well as the molecular complex of resorcinol with urotropine, with a stabilizer and plasticizer - RU-D in the following ratio, wt. hours: хлоропреновый каучукchloroprene rubber 100one hundred окись цинкаzinc oxide 4-64-6 канифольrosin 40-6040-60 коллоидная кремнекислотаcolloidal silicic acid 80-6080-60 молекулярный комплекс резорцина с уротропином,molecular complex of resorcinol with urotropin,   со стабилизатором и пластификатором - РУ-Дwith stabilizer and plasticizer - РУ-D 40-6040-60 нефрасnefras 277-285277-285 этилацетатethyl acetate 345-365345-365