CS250838B1 - High adhesion rubber compounds to galvanized or brass surface - Google Patents
High adhesion rubber compounds to galvanized or brass surface Download PDFInfo
- Publication number
- CS250838B1 CS250838B1 CS808985A CS808985A CS250838B1 CS 250838 B1 CS250838 B1 CS 250838B1 CS 808985 A CS808985 A CS 808985A CS 808985 A CS808985 A CS 808985A CS 250838 B1 CS250838 B1 CS 250838B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- rubber
- mixtures
- mixture
- galvanized
- weight
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Předmětem řešení jsou speciální kaučukové směsi, umožňující dosáhnout po jejich zvulkanizování za zvýšené teploty vysoké adheze k pozinkovanému nebo pomosazenému výztužnému materiálu. Směsi jsou připraveny na bázi přírodního, butadienového, hutádienstyrénového, izoprénového kaučuku nebo jejich kombinace a vedle vulkanizaČních přísad, plniv a dalších obvyklých gumárenských surovin obsahují roztok, který je složen z 2-etylhexanoátu kobaltnatého, minerálního oleje a chlorovaného uhlovodíku a umožňuje zabezpečení adheze v systému pryž-kov. Řešení je možno použít k výrobě dopravních pásů s ocelovými lany, pneumatik s ocelovým kordem, případně k výrobě dalších výrobků z pryže, které jsou vyztuženy pozinkovanými nebo pomosazenými výztužnými materiály.The subject of the solution are special rubber mixtures, which allow to achieve high adhesion to galvanized or brass-plated reinforcing material after vulcanization at elevated temperatures. The mixtures are prepared on the basis of natural, butadiene, styrene-butadiene, isoprene rubber or their combination and, in addition to vulcanization additives, fillers and other common rubber raw materials, contain a solution consisting of cobalt 2-ethylhexanoate, mineral oil and chlorinated hydrocarbon and enable adhesion in the rubber-metal system to be ensured. The solution can be used for the production of conveyor belts with steel ropes, tires with steel cord, or for the production of other rubber products that are reinforced with galvanized or brass-plated reinforcing materials.
Description
Předmětem vynálezu jsou kaučukové směsi na bázi elastomerů jako je přírodní, butadienový, butadienstyrénový, izoprénový a jejich vzájemných kombinací, zabezpečující vysokou pevnost spojeni směsi s pozinkovanými ocelovými lany nebo s pomosazenými ocelovými kordy.The subject of the invention are rubber mixtures based on elastomers such as natural, butadiene, butadiene-styrene, isoprene and their mutual combinations, ensuring high strength of the mixture's connection with galvanized steel ropes or with brass-plated steel cords.
Pryžové výrobky jako jsou dopravní pásy s ocelovými lany, pneumatiky s ocelovým kordem, hadice s kovovým opletem apod. se v současné době vyztužují pozinkovanými ocelovými lany nebo pomosazenými ocelovými kordy. Základním požadavkem pro aplikaci těchto výztužných prvků je zabezpečení dokonalého spojení kaučukové směsi s kovovou výztuží po vulkanizaci výrobku, bez kterého by nebylo možno zajistit jeho funkční vlastnosti na požadované technické úrovni. Z tohoto důvodu se do těchto speciálních směsí vmíchávají, například podle patentů SSSR 107 337, CA 1 024 835, BE 876 349, JA 4 052 188, NDR 50 302, NDR 50 303, kobaltové komplexní sloučeniny rozvětvených organických kyselin s řetězcem o 4 až 14 atomech uhlíku, nejčastěji o 8 až 12 atomech uhlíku, a takto modifikované kaučukové směsi potom po navulkanizování na výztužný materiál zabezpečují spojení systému pryž - kov.Rubber products such as conveyor belts with steel cords, tires with steel cords, hoses with metal braids, etc. are currently reinforced with galvanized steel cords or brass-plated steel cords. The basic requirement for the application of these reinforcing elements is to ensure a perfect connection of the rubber mixture with the metal reinforcement after vulcanization of the product, without which it would not be possible to ensure its functional properties at the required technical level. For this reason, cobalt complex compounds of branched organic acids with a chain of 4 to 14 carbon atoms, most often 8 to 12 carbon atoms, are mixed into these special mixtures, for example according to patents USSR 107 337, CA 1 024 835, BE 876 349, JA 4 052 188, NDR 50 302, NDR 50 303, and the rubber mixtures modified in this way, after vulcanization onto the reinforcing material, ensure the connection of the rubber-metal system.
V praxi bývají zpravidla tyto kobaltové adhezivni přípravky modifikovány ionty, pryskyřicemi nebo latexy s cílem dosáhnout nejvyšších adhezivních účinků a snížit degradační působení kobaltové komplexní sloučeniny. Zejména otázka degradačních účinků bývá pečlivě sledována a rozhoduje často o použití konkrétní kobaltové přísady. Dalším závažným problémem je dokonalé dosažení disperze kobaltové přísady v kaučukové směsi, které pak zásadně ovlivňuje úroveň dosažené adheze. V případě, že se jedná o kobaltové komplexní sloučeniny v rozvětvených organických kyselinách je problém dokonalého vmíchání, do kaučukové směsi o to větší a závažnější. Při vmíchávání těchto přípravků se vlivem jeich dávkování podstatně sníží smykové napětí v expanovaných místech míchací komory, což má za následek prodloužení míchací doby a klade zvýšené nároky na dodatečnou homogenizaci kaučukové směsi. Mezi další nevýhody patří vlastní skladba kobaltových sloučenin, nebot její podstatnou část tvoří rozvětvená organická kyselina, která ve směsi po její vulkanizaci působí jako účinné změkčovadlo. Z experimentálních prací je známo, že změkčovadla v adhezivních typech směsí mají negativní vliv na hodnoty adheze i na fyzikální vlasnosti pryže. Navíc pro míchání plnidel a ostatních přísad je nezbytné dávkovat do těchto směsí další změkčovadla, nejčastěji ve formě olejů a pryskyřic, což ještě zvyšuje tyto negativní účinky organických kyselin. Z těchto důvodů se proto kobaltových adhezivních přísad na bázi tzv. nafténických kyselin dávkuje pokud možno co nejméně, což ale bývá často v rozporu s požadavkem na dosažení maximálních hodnot adheze v případě jejich vyššího dávkování.In practice, these cobalt adhesive preparations are usually modified with ions, resins or latexes in order to achieve the highest adhesive effects and reduce the degradation effect of the cobalt complex compound. In particular, the issue of degradation effects is carefully monitored and often decides on the use of a specific cobalt additive. Another serious problem is the perfect dispersion of the cobalt additive in the rubber mixture, which then fundamentally affects the level of adhesion achieved. In the case of cobalt complex compounds in branched organic acids, the problem of perfect mixing into the rubber mixture is even greater and more serious. When mixing these preparations, the shear stress in the expanded areas of the mixing chamber is significantly reduced due to their dosage, which results in an extension of the mixing time and places increased demands on additional homogenization of the rubber mixture. Other disadvantages include the composition of cobalt compounds, since a significant part of it consists of a branched organic acid, which acts as an effective plasticizer in the mixture after its vulcanization. It is known from experimental work that plasticizers in adhesive types of mixtures have a negative effect on adhesion values and on the physical properties of rubber. In addition, for mixing fillers and other additives, it is necessary to dose additional plasticizers into these mixtures, most often in the form of oils and resins, which further increases these negative effects of organic acids. For these reasons, cobalt adhesive additives based on so-called naphthenic acids are dosed as little as possible, which is often in conflict with the requirement to achieve maximum adhesion values in the case of their higher dosage.
Uvedené nevýhody a nedostatky se odstraní nebo částečně zmírní při použití kaučukových směsí na bázi přírodního, butadienového, butadienstyrénového, izoprénového kaučuku a nebo jejich kombinace s vysokou adhezí k pozinkovanému nebo pomosazenému povrchu, obsahující na 100 hmotnostních dílů kaučuku 1 až 7 hmotnostních dílů roztoku, který je složen ze 40% až 60% hmot. 2-etylhexanoátu kobaltnatého, 40% až 60% hmot. minerálního oleje a 1% až 5% hmot. chlorovaného uhlovodíku. Kaučuková směs se po zamíchání navulkanizuje za zvýšené teploty na pozinkované ocelové lano nebo pomosazený ocelový kord, čímž se dosáhne vysoké soudržnosti mezi pryží a kovovým výztužným materiálem.The above disadvantages and shortcomings are eliminated or partially mitigated by using rubber mixtures based on natural, butadiene, butadiene-styrene, isoprene rubber or their combination with high adhesion to galvanized or brass-plated surfaces, containing per 100 parts by weight of rubber 1 to 7 parts by weight of a solution consisting of 40% to 60% by weight of cobalt 2-ethylhexanoate, 40% to 60% by weight of mineral oil and 1% to 5% by weight of chlorinated hydrocarbon. After mixing, the rubber mixture is vulcanized at elevated temperature onto galvanized steel rope or brass-plated steel cord, thereby achieving high cohesion between the rubber and the metal reinforcing material.
Při experimentálních pracech a praktických zkouškách se nejlépe osvědčily roztoky 2-etylhexanoátu v minerálních ložiskových olejích typu B2, J3 a J4 s tlm, že roztok obsahoval kolem 50 % hmot. 2-etylhexanoátu kobaltnatého, 48 % minerálního oleje typu B2 a 2 % chlorovaného uhlovodíku, nejlépe perchloretylénu, který svou polaritou aktivizuje adhezivni účinky kobaltové sloučeniny a působí zároveň jako stabilizátor.In experimental work and practical tests, solutions of 2-ethylhexanoate in mineral bearing oils of type B2, J3 and J4 proved to be the best, provided that the solution contained around 50% by weight of cobalt 2-ethylhexanoate, 48% of mineral oil of type B2 and 2% of chlorinated hydrocarbon, preferably perchloroethylene, which, due to its polarity, activates the adhesive effects of the cobalt compound and also acts as a stabilizer.
Pri použití kaučukových směsí podle vynálezu se dosáhne vyšších hodnot adheze, což se projeví ve vyšších hodnotách odolnosti proti vytržení kovových výztužných materiálů ze zkušebních těles, případně výrobků. Dále uvedené řešení umožni snížení dávkování změkčovadel, hlavně olejů, při zachováni požadovaných zpracovatelských vlastností směsí.When using rubber mixtures according to the invention, higher adhesion values are achieved, which is reflected in higher values of resistance to tearing of metal reinforcing materials from test specimens or products. Furthermore, the solution mentioned above allows for a reduction in the dosage of plasticizers, mainly oils, while maintaining the required processing properties of the mixtures.
Významná je rovněž zlepšená dispergovatelnost do kaučukových směsí# což se v praxi projeví zkrácením míchacích časů a tedy i vyšší produktivitou míchacího zařízení.Also significant is the improved dispersibility into rubber mixtures, which in practice results in shorter mixing times and therefore higher productivity of the mixing equipment.
Konkrétní provedení vynálezu ilustrují následující příklady složení kaučukových směsí.Specific embodiments of the invention are illustrated by the following examples of rubber mixture compositions.
Příklad 1Example 1
V gumárenském hnětiči byly zamíchány adhezivní kaučukové směsi následujícího složení:Adhesive rubber mixtures of the following composition were mixed in a rubber mixer:
Hmotnostní dílyWeight parts
Z výše uvedených směsí a pozinkovaných ocelových lan průměru 5,94 mm byla při teplotě 150 °C připravena zkušební tělesa pro stanovení adheze podle DIN 22 131 metodou DK 621.867.21:622.647.21. Při zkouškách na trhacím stroji byly naměřeny následující hodnoty odolnosti proti vytržení lana:Test specimens were prepared from the above mixtures and galvanized steel ropes with a diameter of 5.94 mm at a temperature of 150 °C for determining adhesion according to DIN 22 131 using the DK 621.867.21:622.647.21 method. The following values of rope pull-out resistance were measured during tests on a tearing machine:
a) zkušební tělesa bez tepelného zatěžování směs č. 1 - průměrná hodnota 117 N.mm směs č. 2 - průměrná hodnota 123 N.mm směs č. 3 - průměrná hodnota 118 N.mma) test specimens without thermal loading mixture no. 1 - average value 117 N.mm mixture no. 2 - average value 123 N.mm mixture no. 3 - average value 118 N.mm
b) zkušební tělesa po tepelném zatěžování při 140 °C po dobu 150 minut - pokles hodnot směs č. 1 - průměrná hodnota 103 N.mm směs č. 2 - průměrná hodnota 110 N.mm 1 směs č. 3 - průměrná hodnota 106 N.mmb) test specimens after thermal loading at 140 °C for 150 minutes - decrease in values mixture no. 1 - average value 103 N.mm mixture no. 2 - average value 110 N.mm 1 mixture no. 3 - average value 106 N.mm
Ze směsí byly dále připraveny zkušební tělesa pro zkoušku adheze metodou ASTM D 2229-75 Adheze byla zjišťována na pomosazeném ocelovém kordu konstrukce 7x4x0,22+1 na pracovní délce 25 mm. Zkušební vzorky byly vulkanizovány při teplotě 150 °C po dobu 30 minut. Při laboratorních zkouškách byly naměřeny následující hodnoty soudržnosti:Test specimens were also prepared from the mixtures for adhesion testing using the ASTM D 2229-75 method. Adhesion was determined on a brass-plated steel cord of construction 7x4x0.22+1 at a working length of 25 mm. The test specimens were vulcanized at a temperature of 150 °C for 30 minutes. The following cohesion values were measured in laboratory tests:
směs č. 1 - průměrná hodnota 55 N.mm směs.č. 2 - průměrná hodnota 60 N.mm směs č. 3 - průměrná hodnota 58 N.mm-1 mixture no. 1 - average value 55 N.mm mixture no. 2 - average value 60 N.mm mixture no. 3 - average value 58 N.mm -1
IAND
Příklad 2Example 2
V gumárenském hnětiči byly zamíchány směsi následujícího složení:The following mixtures were mixed in a rubber mixer:
Hmotnostní dílyWeight parts
Z výše uvedených směsí a pozinkovaných ocelových lan průměru 5,94 mm byla připravena při vulkanizační teplotě 150 °C zkušební tělesa pro stanovení adheze podle Dl 22 131 metodou DK 621.867.21:622.647.21. Zkouškami byla sledována možnost kombinace roztoku 2-etylhexanoátu kobaltnatého v minerálním oleji s přídavkem chlorovaného uhlovodíku s termoreaktivnímí pryskyřicemi na bázi fenolu a rezorcínu. Při zkouškách byly naměřeny následující hodnoty odolnosti proti vytržení lana ze zkušebních těles:From the above mixtures and galvanized steel ropes with a diameter of 5.94 mm, test specimens were prepared at a vulcanization temperature of 150 °C for determining adhesion according to Dl 22 131 by method DK 621.867.21:622.647.21. The tests investigated the possibility of combining a solution of cobalt 2-ethylhexanoate in mineral oil with the addition of a chlorinated hydrocarbon with thermosetting resins based on phenol and resorcinol. The following values of resistance to rope tearing were measured from the test specimens during the tests:
směs č. 4 - průměrná hodnota 125 N.mm 1 směs 6. 5 - průměrná hodnota 123 N.mm směs č. 6 - průměrná hodnota 124 N.mm směs č. 7 - průměrná hodnota 121 N.mm směs č. 8 - průměrná hodnota 131 N.mm 1 směs č. 9 - průměrná hodnota 129 N.mm 1 směs č. 10 - průměrná hodnota 130 N.mm 3 směs č. 11 - průměrná hodnota 128 N.mmmixture no. 4 - average value 125 N.mm 1 mixture 6. 5 - average value 123 N.mm mixture no. 6 - average value 124 N.mm mixture no. 7 - average value 121 N.mm mixture no. 8 - average value 131 N.mm 1 mixture no. 9 - average value 129 N.mm 1 mixture no. 10 - average value 130 N.mm 3 mixture no. 11 - average value 128 N.mm
Příklad 3Example 3
V laboratorním hnětiči byly zamíchány směsi č. 1, 2 a 3 podle příkladu 1 s tím, že kobaltové adhezivní přísady, naftenát kobaltnatý 10% a 2-etylhexanoát kobaltnatý v minerálním oleji 10% Co, 7% Co nebyly do hnětiče dávkovány. Na laboratnorním dvouválci pak byly tyto přísady domíchány, přičemž byla zjištována doba nutná pro jejich dokonalé vmíchávání do směsí. Byly naměřeny následující časy:Mixtures No. 1, 2 and 3 according to Example 1 were mixed in a laboratory mixer, with the exception that the cobalt adhesive additives, cobalt naphthenate 10% and cobalt 2-ethylhexanoate in mineral oil 10% Co, 7% Co were not dosed into the mixer. These additives were then mixed in a laboratory double-cylinder mixer, and the time required for their complete mixing into the mixtures was determined. The following times were measured:
u směsi č. 1 - 4,5 minuty u směsi č. 2 - 2,8 minuty u směsi č. 3 - 2,5 minutyfor mixture no. 1 - 4.5 minutes for mixture no. 2 - 2.8 minutes for mixture no. 3 - 2.5 minutes
Dále bylo u takto domíchaných směsí odebráno po 5. vzorcích z libovolných míst kaučukového plástu a u vzorků byl stanoven obsah Co, čímž byla zjišťována úroveň disperze a homogenity směsi. Byly zjištěny následující koncentrace Co v %:Furthermore, 5 samples were taken from random locations of the rubber honeycomb from the mixtures thus mixed and the Co content of the samples was determined, thereby determining the level of dispersion and homogeneity of the mixture. The following Co concentrations in % were found:
* Obecně lze použít celou řadu dalších variant těchto adhezivních směsí, proto uvedené příklady nelze považovat za omezení rozsahu tohoto vynálezu.* In general, a wide range of other variations of these adhesive mixtures can be used, therefore the examples given should not be considered as limiting the scope of this invention.
Vynález je možno použít při výrobě dopravních pásů pozinkovanými nebo pomosazenými lany, pneumatik s pomosazeným ocelovým kordem a hadic s pomosazenou kovovou výztuží.The invention can be used in the production of conveyor belts with galvanized or brass-plated ropes, tires with brass-plated steel cord and hoses with brass-plated metal reinforcement.
V úvahu přicházejí i další pryžové výrobky, které budou vyztuženy pozinkovanými nebo pomosazenými materiály.Other rubber products that will be reinforced with galvanized or brass-plated materials are also being considered.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS808985A CS250838B1 (en) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | High adhesion rubber compounds to galvanized or brass surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS808985A CS250838B1 (en) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | High adhesion rubber compounds to galvanized or brass surface |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS250838B1 true CS250838B1 (en) | 1987-05-14 |
Family
ID=5431017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS808985A CS250838B1 (en) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | High adhesion rubber compounds to galvanized or brass surface |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS250838B1 (en) |
-
1985
- 1985-11-11 CS CS808985A patent/CS250838B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2414798A1 (en) | VULCANIZABLE RUBBER COMPOUNDS | |
| US2009480A (en) | Antioxidant | |
| Hamed et al. | Combining cobalt and resorcinolic bonding agents in brass-rubber adhesion | |
| WO2016174539A1 (en) | Composition for devulcanizing rubber cross-linked by sulphide bonds and devulcanization method using said composition | |
| US4570690A (en) | Mixing procedure for obtaining filled rubber vulcanizates containing aromatic furazan oxides | |
| DE2719220A1 (en) | VINYL PYRIDINE LATEX STABILIZED WITH A RESORCIN FORMALDEHYDE NOVOLAK | |
| DE1620808B2 (en) | Adhesive compound for connecting ethylene-propylene-oil elastomers with unsaturated Dlene rubbers | |
| BRPI0708070A2 (en) | process, latex coating and reinforcing cord to form a rubber article by extrusion or molding | |
| CS250838B1 (en) | High adhesion rubber compounds to galvanized or brass surface | |
| US4075159A (en) | Rubber compositions with benzoic acid compounds | |
| DE2602356C3 (en) | Method for improving the adhesive strength of a reinforcing material to rubber | |
| EP0440036B1 (en) | Rubber compositions and vulcanisates obtained therefrom having an improved adhesion to reinforcing materials | |
| DE69707612T2 (en) | Rubber mixture containing aminobenzylamine | |
| US3687881A (en) | Zinc-containing polymer compositions | |
| US4101478A (en) | Synthetic rubber mix | |
| US3554959A (en) | Rubber antioxidants | |
| CS232274B1 (en) | Rubber compound based on natural butadiene styrene rubber | |
| KR100359470B1 (en) | Steel cords/rubber adhesion promoter and rubber composition | |
| DE2553256B2 (en) | Improvement of the adhesion of rubber compounds to metallic reinforcements | |
| RU2304603C1 (en) | Glue composition | |
| CS239744B1 (en) | Rubber compounds with high adhesion to brass or brass surface | |
| US2380129A (en) | Antioxidants | |
| US2035620A (en) | Rubber composition and method of preserving rubber | |
| CS222737B1 (en) | Method of laying rubber vulcanizable compositions with zinc, zinc-coated or zinc-containing surfaces | |
| US2048823A (en) | Antioxidant |