РЕЗИНОКОРДНЫЙ КОМПОЗИТ
RUBBER-CORD COMPOSITE

Изобретение относится к резинокордному композиту, предназначенному для использования в резинотехнической промышленности для изготовления многослойных резинотканевых изделий, в частности резинокордных изделий, эксплуатирующихся в условиях воздействия солнечной радиации, озона и масел при повышенных температурах в течение длительного времени. Резинокордный композит включает покровный резиновый слой, клеевую композицию и слои синтетического корда. Резиновая смесь покровного слоя и клеевая композиция содержат модификатор диспрактол КС-БП полифункционального действия. Изобретение позволяет повысить озоно-, теплостойкость при высокой прочности связи между покровной резиной и обрезиненным текстильным кордом в резинокордном композите, длительно работоспособном в условиях динамических нагрузок и воздействия топлив и масел при повышенных температурах - до 100°С.
Прототипом изобретения является композит резинокордной оболочки в пневматическом упругом элементе подушечного типа (а.с. 1758309 SU, МПК F16, F9/04, опубл. 30.08.1992, Бюл. №32), покровный слой которой выполнен из резины на основе полярных каучуков (хлоропренового, бутадиен-нитрильного), а силовой каркас состоит из слоев корда, обрезиненного резиной на основе цис-полиизопренового каучука с прослойкой из резины на основе бутадиен-стирольного каучука.
Недостатком известного упругого элемента является невозможность его длительного использования в условиях солнечной радиации и озона вследствие недостаточной стойкости резины покровного слоя к воздействию данных факторов.
Техническим результатом заявляемого технического решения является увеличение стойкости резинокордного композита к внешним факторам морского климата (солнечной радиации, озону и повышенной температуры) при обеспечении высокого уровня прочности связи между резиной покровного слоя и обрезиненным текстильным кордом.
Технический результат достигается тем, что резинокордный композит состоит: из обрезиненного корда; из резиновой смеси для покровного слоя и клеевой композиции, содержащих хлоропреновый каучук 70,0 мас. ч., бутадиен-нитрильный каучук 30,0 мас. ч., оксиды металлов 8,0-11,0 мас. ч., технический углерод 50,0 - 70,0 мас. ч., противостарители 2,0-4,0 мас. ч., модификатор РУ 2,0-7,0 мас. ч., мягчители 20-22 мас. ч. и дополнительно включают комплексное соединение ε-капролактама с производными n-фенилендиамина, оксидом цинка и канифолью, являющегося добавкой полифункционального действия в следующем количестве (мас. ч.), в составе:
- резиновой смеси
2,0-7,0
- клеевой композиции
5,0-15,0
Лигандная сфера комплексного соединения содержит ε-капролактам и n-фенилендиамин, координирующиеся вокруг атомов цинка. Оба ингредиента являются противостарителями различного действия (превентивного и обрывающего цепь окисления), таким образом обеспечивая стойкость к термическому старению покровной резины. ε-Капролактам, обладая высокой проникающей способностью, дополнительно выполняет функцию антиозонанта физического действия. Входящая в состав комплекса канифоль способствует повышению клейкости резиновой смеси и клеевой композиции, а в комбинации с цинком оксида, являющегося в данной системе вулканизующим агентом, улучшает их адгезионные свойства, которые отражаются в увеличении прочности связи между элементами. Товарный продукт диспрактол КС-БП по ТУ2494-006-98528460-2010.
Клеевая композиция с применением диспрактола КС-БП характеризуются повышенной жизнеспособностью. Это важная технологическая особенность, позволяющая решать проблему хранения клеев в жаркий период. Механизм пролонгации времени жизни клеев сводится к следующему: ε-капролактам, содержащий подвижный атом водорода, взаимодействует с атомом хлора и не дает ему вступать в реакцию с азотом нитрила БНК, предупреждая образование солей нитрилия.
Состав известной и предлагаемой резиновой смеси для покровного слоя и клеевой композиции приведен в таблице 1.
Резиновую смесь изготавливают в резиносмесителе по стандартной технологии с введением диспрактола КС-БП в первую стадию, оксид цинка вводится во вторую стадию. Клеевую композицию изготавливают путем предварительного набухания резиновой смеси в органическом растворителе и добавлением в него дополнительного раствора диспрактола КС-БП в этом же растворителе.
Резинокордный композит получают следующим образом. На детали из резиновой смеси покровного слоя и обрезиненного текстильного корда наносят тонким слоем клеевую композицию с помощью кисти и дают испариться растворителю в течение 10-15 минут. Затем собирают композит по порядку: резиновая смесь, обрезиненный корд в необходимом количестве слоев, резиновая смесь. После дублирования резинокордный композит вулканизуют при температуре 140-170°С в течение 30-80 минут в зависимости от толщины.
Результаты испытаний резинокордных композитов приведены в таблице 2. Из представленных данных видно, что заявляемый резинокордный композит превосходит прототип по стойкости к термическому старению, озоностойкости, адгезионной прочности. Упругопрочностные показатели покровной резины находится на высоком уровне и сопоставимы с прототипом. Клеевая композиция заявляемого композита превосходит прототип по жизнеспособности.
Таким образом, заявленное техническое решение обеспечивает высокую стойкость резинокордного композита к воздействию внешних факторов и высокую прочность связи в системе «покровная резина - обрезиненный текстильный корд», что повышает работоспособность резинокордного композита.