1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) B (11) 29200
(51) C08L 9/00 (2006.01)
C08L 95/00 (2006.01)
C08J 3/00 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
(21) 2013/1156.1
(22) 02.09.2013
(45) 17.11.2014, бюл. №11
(72) Айсартов Серикбай; Бимбетова Гульмира
Жанкабыловна; Сакибаева Сауле Абдразаковна;
Надиров Казим Садыкович
(73) Республиканское государственное предприятие
на праве хозяйственного ведения "Южно-
Казахстанский государственный университет им.
М.Ауэзова" Министерства образования и науки
Республики Казахстан
(56) RU 2327719 C1, 27.06.2008
RU 2258718 C1, 20.08.2005
US 4655902 А, 07.04.1987
DE 4034321 A1, 23.05.1991
RU 2100387 C1, 27.12.1997
BY 9519 C1, 30.08.2007
AZ 20090008 A, 30.12.2011
(54) ПЛАСТИФИКАТОР ДЛЯ ВТОРИЧНОЙ
РЕЗИНОВОЙ СМЕСИ
(57) Изобретение относится к резиновой
промышленности и может быть использовано для
получения эластомерных композиций.
Задачей изобретения является получение
технически эффективного и экономически
выгодного пластификатора для вторичной
резиновой смеси.
Поставленная задача решается путем
использования в составе вторичной резиновой смеси
пластификатора-госсиполовой смолы и мазута.
Введение госсиполовой смолы и мазута улучшает
физико-механические характеристики при
следующем соотношении ингредиентов, масс %:
Резиновая крошка - 50
Вода - 25
Госсиполовая смола -14
Мазут - 5
Канифоль - 3
Активатор - № 420 - 1
Мел - 2
Введение в эластомерную композицию
предлагаемого пластификатора в комплексе с
мазутом позволяет повысить физико-механические
свойства получаемых резин и снизить их
себестоимость.
Разработанная рецептура позволяет вовлечь в
производство дешевое местное сырье (в том числе
техногенных отходов) с одновременным
повышением физико-механических свойств
вулканизатов.
(19)KZ(13)B(11)29200

2. 29200
2
Изобретение относится к резиновой
промышленности и может быть использовано для
получения эластомерных композиций.
Известна рецептура резиновой смеси для
создания твердых резин, которая имеет в своем
составе в мас. ч.: цис-изопреновый каучук СКИ-3 -
100, тиурам-1,5-2,0, альтакс-1,5-2,0, каптакс -1,2-1,5,
противостаритель Нафтам-21,2-1,5, оксид цинка- 10-
12, стеариновую кислоту- 1,5-2,0, технический
углерод Т-900-12-20 (Патент Российской Федерации
№2258718. Резиновая смесь для изготовления
акустического слоя покрытия, C08L 9/00, опубл.
2005 г.). Недостатком данной рецептуры является
то, что резиновая смесь состоит из товарных
продуктов, имеющих высокую стоимость.
Наиболее близким по технической сущности к
предлагаемому изобретению является битумно-
резиновая композиция, включающий приготовление
смеси, содержащей в мас.%: битум - 70-80, крошку
из вулканизированной резины из отработанных
автомобильных шин - 15-25 и нафталиновую
фракцию каменноугольной смолы - 5-10 (см. RU
№2327719, C08L 95/00, C08L 17/00, C08J 3/20,
2008).
Существенным недостатком данной композиции
является использование в процессе ее
приготовления фракции каменноугольной смолы с
температурой выше 200°С в качестве
пластификатора. Этот продукт является
исключительно вредным для здоровья персонала и
окружающей среды, так как содержит токсичные
вещества, особенно бензопирены.
Каменноугольная смола - чёрная, вязкая
жидкость с сильным едким запахом. Сложная смесь
более чем 1000 ароматических соединений,
особенно полициклических ароматических
углеводородов и гетероциклических соединений, из
которых выявлено и идентифицировано около 500.
Каменноугольную смолу получают в процессе
производства металлургического кокса. При
коксовании угля выделяется коксовый газ, при
конденсировании которого образуется
каменноугольная смола.
Задачей изобретения является получение
технически эффективного и экономически
выгодного пластификатора для вторичной
резиновой смеси.
Поставленная задача решается путем
использования в составе вторичной резиновой смеси
пластификатора-госсиполовой смолы. Введение в
эластомерную композицию предлагаемого
пластификатора в комплексе с мазутом позволяет
повысить физико-механические свойства
получаемых резин и снизить их себестоимость.
Госсиполовая смола - продукт, получаемый в
виде кубового остатка (гудрон) при дистилляции
жирных кислот, выделенных из хлопкового
соапстока. Является многотоннажным отходом
масложирового производства.
Получение вторичной резиновой смеси в
присутствии пластификатора госсиполовой смолы
осуществляется следующим образом: в установку
обессеривания загружается резиновая крошка
фракцией до 1мм, сосновая канифоль, вода,
активатор, мел, пластификатор - госсиполовая
смола. После загрузки ингредиентов включается
нагрев установки. Для нагрева подобран
термоэлектрический нагреватель мощностью
217кВт, расположенный по всей длине установки.
При достижении давления 19 МПа и 200°С
электронагреватели отключают. Оптимальные
параметры процесса 25 МПа и 210°С достигаются за
счёт нагрева корпуса установки. По достижении
давления до 25 МПа и температуры 210°С за счет
нагрева корпуса установки, открывается нижний
затвор и выгружается обессеренная резиновая масса.
В таблице 1 приведена рецептура вторичной
резиновой смеси.
Таблица 1
Рецептура вторичной резиновой смеси
Ингредиенты Номер примера и состав, масс %
прототипы госсиполовая смола и мазут
Каменноугольная
смола
Масло
ПН-6Ш
Пример
№1
Пример
№2
Пример
№3
Резиновая крошка 50 50 50 50 50
Вода 25 25 25 25 25
Масло ПН-6Ш 19 - - - -
Каменноугольная смола - 19 - - -
Госсиполовая смола - - 12 14 15
Мазут - - 7 5 4
Канифоль 3 3 3 3 3
Активатор - № 420 1 1 1 1 1
Мел 2 2 2 2 2
Физико-механические показатели вторичной резиновой смеси приведены в таблице 2.

3. 29200
3
Таблица 2
Физико-механические показатели вторичной резиновой смеси
Показатели прототипы Госсиполовая смола и мазут
Каменноугольная
смола
Масло
ПН-6Ш
Пример
№1
Пример
№2
Пример
№3
Условная прочность,
(кгс/см2
)
80-100 100-120 140-160 120-140 130-140
Относительное
удлинение, (%)
300-350 350-400 550-600 450-500 500-550
Модуль, % 40-45 50-55 65-75 55-60 60-65
Твердость по Шору, у.е 60-65 65-70 85-90 70-75 80-85
Опыты однофакторного анализа, показали, что
введение госсиполовой смолы и мазута по примеру
№2 улучшает физико-механические характеристики
при следующем соотношении ингредиентов, масс
%:
Резиновая крошка - 50,
Вода - 25,
Госсиполовая смола - 14,
Мазут - 5,
Канифоль - 3,
Активатор - № 420 - 1,
Мел - 2.
Разработанная резиновая смесь по примеру №2
(таблица 1) позволяет улучшить условную
прочность, относительное удлинение и повышает
технологическую обрабатываемость вторичной
резиновой смеси за счет комплексного
использования госсиполовой смолы с мазутом.
Особенностью получаемой вторичной резиновой
смеси является применение в качестве
пластификаторов исключительно продуктов
переработки отходов различных производств.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пластификатор для вторичной резиновой смеси,
включающий резиновую крошку, воду, канифоль,
активатор - №420 и мел, отличающий тем, что
дополнительно содержит госсиполовую смолу и
мазут при следующем соотношении компонентов,
мас.%:
Резиновая крошка - 50,
Вода - 25,
Госсиполовая смола - 14,
Мазут - 5,
Канифоль - 3,
Активатор - № 420 - 1,
Мел - 2.
Верстка А. Сарсекеева
Корректор Р. Шалабаев