PL203602B1 - Sposób wytwarzania drobnoziarnistego, sypkiego, sproszkowanego kauczuku oraz proszkowe przedmieszki typu kauczuk/wypelniacz uzyskane tym sposobem i ich zastosowanie - Google Patents

Description

Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania drobnoziarnistego, sypkiego, sproszkowane- go kauczuku oraz proszkowe przedmieszki typu kauczuk/wype lniacz uzyskane tym sposobem i ich zastosowanie, przy czym wynalazek dotyczy sproszkowanego kauczuku zawieraj acego sadz e jako wype lniacz z wykorzystaniem rodzajów kauczuku wytwarzanych i/lub wyst epuj acych w organicznych rozpuszczalnikach. Ukaza lo si e wiele publikacji [1-3] na temat stosowania sproszkowanych kauczuków oraz mo zli- wych sposobów ich wytwarzania. Wyja snienie zainteresowania sproszkowanymi kauczukami wynika z techniki przetwarzania w przemy sle gumowym. Wytwarzane mieszanki kauczukowe wymagaj a wy- sokiego nak ladu czasu, energii i robocizny. G lówn a przyczyn a tego jest to, ze surowiec kauczukowy wyst epuje w postaci bel, a dalsze sk ladniki mieszanki nadaj acej si e do wulkanizacji trzeba wprowadzi c w faz e kauczuku. Rozdrobnienie beli, dok ladne wymieszanie z wype lniaczami, srodkami zmi ekczaj acymi z olejów mineralnych i srodkami wulkanizuj acymi przeprowadza si e na walcach lub w mieszarkach zamkni e- tych w wielu etapach procesu. Pomi edzy tymi etapami mieszank e zwykle sch ladza si e na urz adzeniu przygotowuj acym, odk lada si e warstw a na paletach i sk laduje si e. Za mieszarkami zamkni etymi lub walcami dolaczone s a odpowiednie procesy wyt laczania lub kalandrowania. Jedynym wyj sciem z tej skomplikowanej metody przetwarzania kauczuku jest wprowadzenie ca lkowicie nowego procesu technologicznego. Od dawna dyskutowano o stosowaniu sypkiego kauczuku sproszkowanego, poniewa z powstaje wówczas mo zliwo sc latwego i szybkiego przetwarzania mieszanek kauczukowych analogicznie do termoplastycznych proszków lub granulatów z tworzyw sztucznych. Kauczukowe produkty przemys lu gumowego wytwarza si e za pomoc a polimeryzacji ró znych monomerów dwoma zasadniczo ró znymi sposobami: a) Polimeryzacja w wodzie (polimeryzacja emulsyjna) Jak to wynika z samej nazwy, przy sposobie tym wyj sciowe monomery polimeryzuje si e w wo- dzie za pomoc a reakcji wolnorodnikowej wykorzystuj ac odpowiednie cz asteczki inicjuj ace otrzymuj ac polimery o du zej masie cz asteczkowej. Po polimeryzacji cz asteczki kauczuku wyst epuj a w wodzie w obecno sci emulgatorów jako dok ladnie zdyspergowane kropelki. Mówi si e w zwi azku z tym o mlecz- ku kauczukowym lub emulsji kauczukowej. Stanowi ona surowiec kauczukowy do wytwarzania sprosz- kowanego kauczuku z fazy wodnej, z której kauczuk po dodaniu wype lniaczy z regu ly powstaje przez wspó lwytr acanie z zastosowaniem kwa snego katalizatora. Istniej a na ten temat liczne publikacje [1-3] i opisy patentowe [4] z przesz losci i na temat now- szych opracowa n. Poniewa z nie zaliczaj a si e one do w la sciwego przedmiotu opisanych tu rozwi aza n, nie nale zy tu dok ladniej wnika c w t e obszern a literatur e. Trzeba jedynie stwierdzi c, ze do najbardziej znanych rodzajów kauczuku, które wyst epuj a w wodzie lub s a w niej wytwarzane, naleza kauczuk naturalny (NR), emulsyjny kauczuk styrenowo- -butadienowy (E-SBR), kauczuk nitrylowy (NBR) oraz kauczuk chloroprenowy (CR). Wszystkie te ro- dzaje kauczuku mog a by c przetwarzane z wype lniaczami, np. z sadzami przemys lowymi i z wytr aco- nymi wype lniaczami silikatowymi w proszki kauczukowe. b) Polimeryzacja w rozpuszczalniku organicznym Drug a duza grup e kauczuków stanowi a produkty, które polimeryzuj a z regu ly anionowo w orga- nicznym rozpuszczalniku i na skutek tego po polimeryzacji równie z wyst epuj a w takim rozpuszczalni- ku. Wa znymi rodzajami kauczuków, które s a tak wytwarzane, s a mi edzy innymi kauczuk styrenowo- -butadienowy (L-SBR), kauczuk butadienowy (BR), kauczuki butylowy i chlorowcobutylowy oraz kau- czuki etylenowo-propylenowe z wpolimeryzowanym trzecim sk ladnikiem (EPDM) i bez niego (EPM). Proces wytwarzania sproszkowanego kauczuku z polimerów rozpuszczalnych w rozpuszczalni- kach organicznych musi uwzgl ednia c t e ca lkowicie innego rodzaju posta c wyj sciow a kauczuku. W porównaniu z wodn a emulsj a kauczuku powstaj a nast epuj ace nowe problemy: - bezpo srednie dodawanie wype lniacza, zw laszcza sadzy, do roztworu kauczuku jest problema- tyczne, poniewa z wype lniacz ten przyjmuje ca ly rozpuszczalnik (jest lipofilowy), na skutek czego na- st epuje zbrylenie mieszaniny kauczuku i wype lniacza, tak ze nie mo zna uzyska c sypkiego sproszko- wanego kauczuku. Ponadto sadza ze wzgl edu na swe du ze si ly adsorpcyjne zatrzymuje rozpuszczal- nik, tak ze nawet w warunkach destylacji rozpuszczalnik jedynie z trudno scia oddzielany jest ilo sciowo od produktu. Dla takiego produktu w zastosowaniu do techniki przetwarzania kauczuku istniejePL 203 602 B1 3 niebezpiecze nstwo sta lego oddawania sladowych ilo sci rozpuszczalnika podczas procesów przetwa- rzania, co jest nie do przyjecia. - bezpo srednie wytwarzanie sproszkowanego kauczuku z roztworu polimeru niewiele oddzia ly- wuje na kleisto sc (zmniejszenie), co jest warunkiem uzyskania sypkiego produktu nadaj acego si e do transportu i sk ladowania. W przypadku sproszkowanych kauczuków z wodnych emulsji kauczukowych mo zna to osi a- gnac przez umieszczenie oddzielnej warstwy wype lniacza wokó l ka zdego ziarna kauczukowego pod- czas koagulacji mleczka kauczukowego przy okre slonych ustawieniach warto sci wspó lczynnika pH. Natomiast w rozpuszczalniku organicznym koagulacja z kwa snym katalizatorem i dzi eki temu umieszczanie skutecznej warstwy oddzielaj acej na ziarnie kauczuku nie s a mo zliwe. W tym przypadku pozostaje jedynie pó zniejsze pudrowanie produktu z tym ryzykiem, ze taki srodek rozdzielaj acy przy transporcie i sk ladowaniu od laczy si e od ziarna, przez co zwi ekszy si e kleisto sc i potem powstan a powa zne problemy przy przetwarzaniu. Rezultatem mog a by c równie z wahania stopnia wype lnienia. Ponadto przy stosowaniu srodków antyadhezyjnych (nie rozdzielaj acych), które s a sk ladnikiem mie- szaniny kauczukowej, istnieje niebezpiecze nstwo zanieczyszczenia produktu i powoduje to ewentual- nie niepo zadane pogorszenie w la sciwo sci technicznych. Oznacza to, ze wytwarzanie sproszkowanego kauczuku z sadz a jako wype lniaczem na bazie polimerów rozpuszczonych w organicznym rozpuszczalniku o wymaganych w la sciwo sciach produktu (sypko sc, p lynno sc, mo zliwo sc transportowania i sk ladowania, stabilno sc przy sk ladowaniu itd.) jest mo zliwe tylko wtedy, gdy uda si e wymienione wy zej aspekty po laczy c w jednym procesie produkcyj- nym, co zasadniczo wydaje si e mo zliwe tylko poprzez system dwufazowy (organiczno-wodny). Wytwarzanie sproszkowanych kauczuków z sadz a jako wype lniaczem z organicznych roztwo- rów kauczuku zosta lo ju z szeroko opisane w literaturze patentowej, przy czym stosuje si e wiele spo- sobów. DE 28 22 148 opisuje zarówno wytwarzanie sproszkowanych kauczuków z wodnych emulsji kauczuku, jak i z roztworów kauczuku. W tym ostatnim przypadku przygotowuje si e zawiesin e sadzy zmieszan a z kwasem, AI 2 (SO 4 ) 3 i szk lem wodnym, ogrzewa si e j a do temperatury wrzenia rozpusz- czalnika, ponownie ustawia si e warto sc wspó lczynnika pH i wreszcie dodaje si e roztworu kauczuko- wego. Gdy rozpuszczalnik odparowuje, kauczuk pod wp lywem dodatków koaguluje na sadzy. Po od- dzieleniu cia l sta lych od cieczy i wysuszeniu otrzymuje si e sproszkowany kauczuk, przy czym nie sto- suje si e zadnych dalszych srodków do zapobiegania kleisto sci i przez to nawet po d lugotrwa lym sk la- dowaniu zapewniona jest przydatnosc do transportu i przechowywania w silosie. Jak wykazuje prakty- ka, tak wytworzony produkt bez srodków zapobiegawczych w najlepszym przypadku zachowuje syp- ko sc przez krótki czas, w zwi azku z czym sk ladowanie w silosie i automatyczne dozowanie do mie- szarki s a problematyczne. DE 21 35 266, DE 22 14 121, DE 26 54 358 i DE 24 39 237 opisuj a procesy, w których orga- niczny roztwór kauczuku najpierw za pomoc a du zych ilo sci emulgatorów przeprowadza si e w emulsj e wodn a. Do emulsji tej dodaje si e sadz e w zawiesinie wodnej jako wype lniacz i umo zliwia si e przep lyw ca lej emulsji do gor acego roztworu sodowego szk la wodnego. Dochodzi przy tym do wspó lwytr acania pomi edzy kauczukiem i wype lniaczem przy równoczesnym usuwaniu rozpuszczalnika. Sposób ten oparty jest wi ec równie z na zasadzie koagulacji przez zmian e warto sci wspó lczynnika pH. Stosowanie emulgatorów ma za zadanie usuni ecie niekompatybilno sci faz pomi edzy organicznym roztworem po- limeru a wodn a zawiesin a wype lniacza. Jednak ze stosowanie takich du zych ilo sci emulgatorów przy- sparza wiele problemów. Po pierwsze, cz esc pozostaje w gotowym sproszkowanym kauczuku i ma mi edzy innymi niekorzystny wp lyw na obraz w la sciwo sci techniczne kauczuku (obce sk ladniki w mie- szaninie), a po drugie, pozosta la cz es c dostaje si e do scieków, co powoduje silne zanieczyszczenie sk ladnikami organicznymi. W przypadku tego sposobu wytwarzania nie opisano srodków do zmniej- szenia kleisto sci proszku kauczukowego. Nie wydaje si e, aby takie srodki mog ly tu by c zastosowane. DE 22 60 340 opisuje ca lkiem inny sposób. Roztwór kauczuku z wype lniaczem, który jest ju z zdyspergowany w organicznym rozpuszczalniku, dodaje si e jednorazowo do roztworu kauczuku i do- k ladnie miesza si e. Nie wytwarza si e wi ec zadnej oddzielnej zawiesiny sadzy w wodzie. Nast epnie rozpuszczalnik b lyskawicznie odparowuje si e przez zmniejszenie ci snienia, przy czym stosuje si e temperatur e do 280°C. Pozosta le sk ladniki rozpuszczalnika usuwa si e w konwencjonalnej suszarce. Zaleta tego spo- sobu polega z pewno scia na tym, ze praktycznie nie trzeba stosowa c zadnych dodatków i mo zna przez to utrzymywa c niewielk a zawarto sc obcych sk ladników w produkcie. Ponadto nie ma zadnychPL 203 602 B1 4 scieków, które ze wzgl edu na zanieczyszczenia organiczne trzeba oczyszcza c z ponoszeniem wyso- kich kosztów. Problematyczne przy tym sposobie jest jednak stosowanie wysokich ci snie n i temperatur, które w skali technicznej mo zna osi agnac jedynie za pomoc a bardzo kosztownych srodków. Równocze snie powstaje niebezpiecze nstwo, ze wra zliwe rodzaje kauczuku zostan a uszkodzone przez te drastyczne warunki (rozk lad lancucha polimeru), a przez to pogorsz a si e w la sciwo sci techniczne kauczuku. Pro- blemem równie z jest, ze w produkcie pozostaj a resztki rozpuszczalnika, który dodatkowo trzeba usu- wa c przez etap suszenia. Powstaje pytanie do jakiego stopnia jest to mo zliwe ilo sciowo, ze wzgl edu na silne w la sciwo sci adsorpcyjne sadzy. Ponadto w procesie tym nie podano, w jaki sposób zmniej- szy c kleistosc tak otrzymanego produktu i zapewni c trwa lo sc p lynnego produktu nadaj acego si e do transportu i sk ladowania w silosie. Wady przedstawionego stanu techniki s a, wed lug wynalazku, przezwyciezone przez sposób wy- twarzania drobnoziarnistego, sypkiego, sproszkowanego kauczuku, z lo zonego z wype lniaczy z sadzy i kauczuku, wytworzonego w procesie polimeryzacji w roztworze, który wyst epuje w rozpuszczalniku organicznym, przy czym kauczuk jest wybrany z grupy zawieraj acej kauczuk styrenowo-butadienowy o zawarto sci styrenu 10-30% oraz o zawarto sci 1,2-winylobutadienu 20-55%, kauczuk izoprenowy, kauczuk butadieniowy z konfiguracj a 1,4-cis = 90%, kauczuk polipentenamerowy, polioktenamerowy, polinorbornenowy, kauczuk butylowy i kauczuk chlorowcobutylowy z chlorem lub bromem w charakte- rze atomu chlorowca, kauczuk etylenowo-propylenowy (EPM) i/lub kauczuk etylenowo-propylenowo- -dienowy (EPDM), charakteryzuj acy si e tym, ze: a) sadz e najpierw zgodnie ze stopniem wype lnienia przeprowadza si e w zawiesin e wodn a bez dalszych dodatków za pomoc a mieszarki z intensywnym scinaniem (np. Ultra Turrax), przy czym ustawia si e g esto sc zawiesiny 0,5-15% wagowo; b) nast epnie cz esc sadzy w postaci zawiesiny oddziela si e od g lównej ilo sci sadzy, przy czym ilosc oddzielonej sadzy (w zawiesinie) wynosi przy tym 0,5-20% wagowo w odniesieniu do ca lej ilo sci sadzy w gotowym wyrobie; c) wreszcie zawiesin e zawieraj ac a g lówn a ilo sc sadzy ogrzewa si e do temperatury odpowiada- jacej w przybli zeniu temperaturze wrzenia organicznego rozpuszczalnika, w którym wyst epuje roz- puszczony kauczuk; d) nast epnie z ci ag lym mieszaniem roztwór kauczuku wprowadza si e do zawiesiny sadzy, a równolegle rozpuszczalnik oddestylowuje si e pod ci snieniem atmosferycznym lub przy podci snieniu, przy czym temperatura mieszaniny reakcyjnej na skutek doprowadzania energii cieplnej pozostaje tego rz edu wielko sci, ze rozpuszczalnik mo ze by c odparowywany; przy czym kompozyt z kauczuku i wype lniacza przeprowadza si e z systemu dwufazowego do systemu jednofazowego, a przeprowadzenie kauczuku w wodn a zawiesin e sadzy i utworzenie kompozytu z kauczuku i wype lniacza nast epuje przez destylacyjne oddzielenie fazy organicznej w wodzie, przy czym po usu- ni eciu rozpuszczalnika produkt wyst epuje jako kompozyt kauczuk-sadza w wodnym systemie jednofa- zowym; e) t e zawiesin e wodn a zawieraj ac a produkt laczy si e nast epnie z ci ag lym mieszaniem z zawie- sin a sadzy zatrzyman a wed lug punktu b); f) zawiesin e wed lug d) i e) laczy si e nast epnie dodatkowo z emulsj a kauczukow a (np. E-SBR lub NR) w ilo sci 1-15 cz esci w stosunku do 100 cz esci kauczuku wagowo; g) zawiesin e wed lug f) ustawia si e za pomoc a kwasów Brönsteda lub Lewisa na warto sc wspó l- czynnika pH 2-7; przy czym na skutek etapów e - f wokó l ka zdego ziarna proszku kauczukowego tworzy si e sku- teczna warstwa antyadhezyjna z sadzy, która jest przyczepiona mechanicznie do ziaren podstawo- wych kompozytu sadza-kauczuk na bazie polimerów rozpuszczalnych w rozpuszczalnikach organicznych, h) produkt uwalnia si e od wi ekszo sci wody; i) wilgotny produkt suszy si e do resztkowej zawarto sci wilgoci = 2% wagowo. Przy wysokiej temperaturze wrzenia rozpuszczalnika kauczuku korzystnie oddziela si e go przez destylacj e wodno-parow a. Korzystnie do zawiesiny zawieraj acej wype lniacz i kauczuk dodaje si e jedn a lub wi ecej emulsji kauczukowych na bazie ESBR lub NR, które jednak nie przekraczaj a zawarto sci ca lego kauczuku w proszku kauczukowym 15 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku).PL 203 602 B1 5 Jako wype lniacze sadzowe korzystnie stosuje si e sadze przemys lowe o powierzchni 5-1000 m 2 /g (adsorpcja jodu, wed lug ASTM D 1510-92a) i o strukturze (wska znik DBP) w zakresie 50-400 ml/100 g (wed lug ASTM D 2414-92) w ilo sciach 30-1000 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku). Korzystniej, oprócz wype lniaczy sadzowych dodaje si e dalsze konwencjonalne wype lniacze do kauczuku, srodki wspomagaj ace przetwarzanie i chemikalia w st ezeniach stosowanych zwykle w tech- nologii kauczuku. Powy zszym sposobem uzyskuje si e proszkowe przedmieszki typu kauczuk/wype lniacz, które zawieraj a kauczuk, sadz e lub sadz e i dalsze sk ladniki takie, jak jasne wype lniacze, korzystnie wytr a- cone kwasy krzemowe lub naturalne wype lniacze, srodki wspomagaj ace przetwarzanie takie jak zmi ekczacze na bazie olejów mineralnych, organosilany, aktywatory, srodki chroni ace przed starze- niem i chemiczne srodki sieciuj ace, w zwykle stosowanych st ezeniach technicznych. Proszkowe przedmieszki okre slone powy zej znajduj a zastosowanie do produkcji przedmieszek kauczukowych nadaj acych si e do wulkanizacji. Sposób wed lug wynalazku s lu zy do wytwarzania sypkiego kauczuku sproszkowanego, z lo zo- nego z kompozytu kauczuk-sadza na bazie polimerów rozpuszczalnych w rozpuszczalniku organicz- nym, który prowadzi do produktu nadaj acego si e zarówno do przetwarzania technicznego (sypki, na- daj acy si e do transportowania i przechowywania w silosie oraz do automatycznego dozowania), a ponadto spe lnia wymagania technologii kauczuku. Nale zy zwróci c uwag e, ze wed lug wynalazku (punkt d) przeprowadzanie kauczuku w wodn a zawiesin e sadzy i tworzenie kompozytu kauczuk-wype lniacz nast epuje przez destylacyjne usuwanie fazy organicznej, a nie przez inicjowan a na skutek warto sci wspó lczynnika pH koagulacj e w wodzie katalizowan a kwasowo lub zasadowo. Zawiesin e (wed lug punktu f) ustawia si e (punkt g) za pomoc a kwasów Bröensteda lub Lewisa, np. kwasu siarkowego, siarczanu glinu itd., na warto sc wspó lczynnika pH 2-7, korzystnie 2,5-5. Nale zy podkre sli c, ze warstwa antyadhezyjna z sadzy utworzona wokó l ka zdego ziarna proszku kauczukowego skutecznie zmniejsza kleisto sc materia lu. Rodzaj rozpuszczalnika nie jest spraw a zasadnicz a. Zwykle w wielu przypadkach jest to cyklo- heksan. Sposób wed lug wynalazku charakteryzuje si e równie z tym, ze nie stosuje si e zadnych lub sto- suje si e tylko niewiele dodatków, takich jak np. srodek dysperguj acy, szk lo wodne, srodek antyadhe- zyjny i sk ladniki obce dla kauczuku, co umo zliwia nieagresywn a obróbk e produktu, a równocze snie spe lnia wymagania na sypko sc i zdolno sc prze ladunku w procesach produkcyjnych w przemy sle gu- mowym równie z przy d lugich czasach magazynowania. Mieszaniny kauczukowe z wype lniaczem z sadzy, wytworzone na bazie polimerów rozpusz- czalnych w rozpuszczalniku organicznym, konwencjonalnie miesza si e na zagniatarkach i mechani- zmach walcowych, stosowanych obecnie zarówno w produkcji opon jak i w technicznym przemy sle gumowym. Przy produkcji opon wi eksz a cz esc mieszanek gumowych tworzy przede wszystkim kau- czuk butadienowy, który jest zmieszany z ró znymi sadzami w charakterze wype lniacza w zestawie z innymi rodzajami kauczuku (np. NR; E-SBR). Oprócz tego stosuje si e dalsze polimery z wype lnia- czami sadzowymi rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych, takie jak kauczuki chlorowcobu- tylowe w dziedzinie wy lo ze n wewn etrznych oraz stopniowane w odpowiednich ilo sciach 3,4-poli- izopren oraz 1,4-poliizopren (syntetyczny kauczuk naturalny) jako sk ladniki mieszanki z innymi polimerami. W technicznym przemy sle gumowym w pierwszym rz edzie dochodz a do tego kauczuk etyleno- wo-propylenowo-dienowy (EPDM) w swych licznych odmianach oraz kauczuk etylenowo-propylenowy (EMP), który wyst epuje równie z w ró znych rodzajach na rynku. Nale zy równie z wspomnie c kauczuk butylowy na miechy grzejne i w eze. Sposób wed lug wynalazku zosta l tak rozwini ety, ze nadaje si e on do stosowania zasadniczo do wszystkich roztworów kauczuku. Korzystne jest jednak, gdy temperatura wrzenia rozpuszczalnika jest mo zliwie niska lub przynajmniej ni zsza od temperatury wrzenia wody. W przeciwnym wypadku do oddzielania rozpuszczalnika nadaje si e destylacja z par a wodn a. Je sli chodzi o wype lniacze sadzowe, nadaj a si e wszystkie sadze przemys lowe, które ró zni a si e powierzchni a (adsorpcja jodu 5-1000 m 2 /g wed lug ASTM D 1510-92a) i struktur a (wska znik DBP w zakresie 50-400 ml/100 g wed lug ASTM D 2414-92), w ilo sci 30-1000 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku), korzystnie 40-100 phr. Sposób ten charakteryzuje si e równie z tym, ze dalsze sk ladniki mieszaniny stosowane zwykle w gotowej mieszance kauczukowej mo zna doprowadza c do procesu wytwarzania produktu. Nale zy tuPL 203 602 B1 6 mi edzy innymi wymieni c: jasne wype lniacze (np. wytr acone kwasy krzemowe lub naturalne wypelnia- cze), srodki pomagaj ace przy przetwarzaniu (np. zmi ekczacze na bazie olejów mineralnych), organo- silany, aktywatory, srodki chroni ace przed starzeniem i chemiczne srodki sieciuj ace w zwykle stoso- wanych stezeniach technicznych. Dzi eki temu sposobowi drobnoziarnisty kauczuk sproszkowany z wype lniaczem sadzowym, wytworzony na bazie polimerów rozpuszczalnych w rozpuszczalnikach organicznych, pozostaje sypki nawet po obci azeniu mechanicznym (np. przet laczanie, pakowanie). Uzyskuje si e dzi eki temu drobnoziarnisty kauczuk sproszkowany, który daje si e latwo przetwa- rza c i powstaje z niego zwulkanizowany materia l o lepszych w la sciwo sciach. Poni zej zostan a przedstawione przyk lady wytwarzania i zastosowania sposobu wed lug wynalazku. Chemikalia stosowane do wytworzenia sproszkowanego kauczuku wed lug wynalazku: Buna CB 24 w cykloheksanie Kauczuk butadienowy (Bayer AG) Buna EP G 6850 w cykloheksanie Kauczuk etylenowo-propylenowo-dienowy (Bayer AG) Polysar chlorbutyl 1255 w cykloheksanie Kauczuk chlorobutylowy (Polysar) Emulsja E-SBR 1500 Wodna emulsja kauczuku styrenowo-butadienowego (oko lo 20% wype lniacza) (DOW) NR Latex Mleczko kauczuku naturalnego (zawartosc wype lniacza 60%) (Weber und Schaer) Roztwór AI 2 (SO 4 ) 3 10%-owy roztwór siarczanu glinu w wodzie 1) Wytwarzanie sproszkowanego kauczuku przy zastosowaniu kauczuku butadienowego (BR) i N 234 (76 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku)) Odwa zone ilo sci: 71,65 g Kauczuk BR w cykloheksanie 3,75 g Emulsja E-SBR 1500 63,84 g N 234 (odpowiada 76 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku)) Najpierw za pomoc a mieszarki Ultra Turrax wytwarza si e 4%-ow a zawiesin e sadzy w wodzie. Te zawiesin e sadzy rozdziela si e na dwie czesci. G lówna cz esc zawiera 70 phr (czesci na 100 cz esci kauczuku) sadzy ( ? 92,1% ca lej ilo sci). Druga cz esc zawiera 6 phr (czesci na 100 cz esci kauczuku) sadzy ( ? 7,9% ca lej ilo sci). Zawiesina, która zawiera g lówn a ilo sc sadzy, ogrzewana jest nast epnie do temperatury oko lo 80°C i wreszcie za pomoc a zbiornika ci snieniowego jest laczona z roztworem kau- czuku BR. Przeprowadzanie roztworu kauczuku BR (w cykloheksanie) nast epuje w trakcie mieszania w ciagu 1,5 h, przy czym cykloheksan zostaje bezpo srednio oddestylowany. Po ca lkowitym oddzieleniu rozpuszczalnika zadany kompozyt kauczuk-sadza wyst epuje w po- staci cz astek ca lkowicie w fazie wodnej. Mo zna go och lodzi c, po laczy c z drug a zawiesin a sadzy i emulsj a E-SBR oraz zmniejszy c wreszcie wartosc wspó lczynnika pH za pomoc a kwasu siarkowego do warto sci 4. Na skutek tego sadza za pomoc a E-SBR naci aga na ziarno BR/sadza i tworzy sku- teczn a warstw e antyadhezyjn a wokó l ka zdego oddzielnego ziarna, która pó zniej skutecznie przeszka- dza w sklejaniu si e i zbrylaniu produktu. Na zako nczenie zestaw taki przez filtrowanie (np. przez lejek sitowy) pozbawiany jest wi ekszo- sci wody, a potem w laboratoryjnym z lo zu fluidalnym zostaje wysuszony do resztkowej wilgotno sci = 2%. Analiza termograwimetryczna (TGA) materia lu wykaza la dla zawartosci sadzy stopie n wype lnienia 76 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku). 2) Wytwarzanie sproszkowanego kauczuku z zastosowaniem BR (kauczuku butadienowego) i N 234 (47 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku)) Odwa zone ilo sci: 117,0 g kauczuk BR w cykloheksanie 19,0 g lateks NR 63,9 g N 234 Podzia l zawiesiny sadzy w tym przyk ladzie nast epuje na g lówn a ilosc 40 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku) (85,1%) i drug a ilo sc czesciow a 7 phr (14,9%). Dodanie roztworu BR nast epuje wed lug przyk ladu 1. Po ca lkowitym destylacyjnym oddzieleniu rozpuszczalnika laczy si e faz e wodn a, która zawiera sproszkowany kauczuk, z drug a ilo scia sadzy (w postaci zawiesiny) i lateksem NR oraz zmniejsza si ePL 203 602 B1 7 te z warto sc wspó lczynnika pH zawiesiny do 4. Sadza naci aga za pomoc a lateksu NR jako spoiwa na ziarno BR/sadza. Dalsza obróbka produktu przeprowadzana jest wed lug przyk ladu 1. Analiza termograwime- tryczna wykaza la stopie n wype lnienia sadz a 48 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku), mieszcz acy si e w specyfikacji. 3) Wytwarzanie sproszkowanego kauczuku na bazie EPDM i N 550 (80 phr (cz esci na 100 cz e- sci kauczuku)) Odwa zone ilo sci: 115,0 g roztwór EPDM w cykloheksanie 6,1 g emulsja E-SBR 1500 96,9 g N 550 Wytwarzanie zawiesiny sadzy przeprowadza si e jak w przyk ladzie 1. Jako ilo sc g lówn a stosuje sie 74 phr (cz esci na 100 czesci kauczuku) (92,5%), a jako drug a ilo sc czesciow a 6 phr (czesci na 100 cz esci kauczuku) (7,5% sadza rozdzielaj aca). Zawiesin e, która zawiera g lówn a ilosc sadzy, ogrzewa si e do oko lo 80°C, a nast epnie laczy si e z roztworem EPDM. Dodawanie EPDM przeprowadza si e wed lug przyk ladu 1. Po ca lkowitym usuni eciu cykloheksanu otrzymuje si e kompozyt EPDM/N550 w postaci cz astek w wodzie. Faz e wodn a pozostawia si e do ochlodzenia, laczy si e z zawiesin a sadzy rozdzielaj acej i emulsj a E-SBR oraz obni za si e wartosc wspó lczynnika pH do 4 (dodanie H 2 SO 4 ). Na skutek tego powstaje pozadana antyadhezyjna warstwa sadzy, która skutecznie powstrzymuje klejenie si e pó z- niejszego gotowego sproszkowanego kauczuku. Wyko nczenie produktu i suszenie przeprowadza si e wed lug przyk ladu 1. Analiza termograwimetryczna daje dla zawarto sci sadzy warto sc, która odpowiada stopniowi wype lnienia 81 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku). 4) Wytwarzanie sproszkowanego kauczuku na bazie kauczuku chlorobutylowego i N 660 (55 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku)) Odwa zone ilo sci: 128,4 g kauczuk chlorobutylowy w cykloheksanie 6,8 g emulsja E-SBR 1500 74,4 g N 660 Wytwarzanie zawiesiny sadzy przebiega wed lug przyk ladu 1. Sadz e t e dzieli si e na ilo sc g lówn a 45 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku) (81,8%) i ilo sc sadzy rozdzielaj acej 10 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku) (18,2%). Zawiesin e, która zawiera sadz e g lówn a, ogrzewa si e do oko lo 80°C, a nast epnie laczy si e z roz- tworem kauczuku chlorobutylowego (post epowanie wed lug przyk ladu 1). Po usuni eciu rozpuszczalni- ka pozostaje kompozyt z kauczuku chlorobutylowego i N 660 w postaci cz astek w wodzie. Dodaje si e drug a cz esciow a ilo sc zawiesiny sadzy i emulsj e E-SBR i obni za si e wartosc wspó lczynnika pH za pomoc a Al 2 (SO 4 ) 3 do 4. Powstaje antyadhezyjna warstwa sadzy. Wyka nczanie produktu przeprowadza si e wedlug przyk ladu 1. Analiza termograwimetryczna da- je wspó lczynnik wype lnienia sadz a 56 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku). Badania zastosowa n technicznych sproszkowanego kauczuku wed lug wynalazku - Zastosowane surowce E-SBR 1500 Emulsyjny kauczuk styrenowo-butadienowy (DOW) SMR 10 Standardowy kauczuk z Malezji (kauczuk naturalny) Buna CB 24 Kauczuk butadienowy zawarto sc cis = 96% (Bayer AG) Enerthene 1849-1 Aromatyczna substancja zmi ekczaj aca z oleju mineralnego (BP) Buna EP G 6850 Kauczuk etylenowo-propylenowo-dienowy (Bayer AG) Polysar Chlorbutyl 1255 Kauczuk chlorobutylowy (Polysar) Lipoksol 4000 Wosk syntetycznyPL 203 602 B1 8 Sunpar 150 Parafinowany olej zmi ekczaj acy (Sun Oil) Escorezharz 1171 Zywica wzmacniaj aca Rhenocure TP/S Ditiofosforan cynkowodialkilowy (Rhein Chemie) PVI N-cykloheksylotioftalimid (Monsanto) Techniczne metody badania kauczuku Wulkametr [-] DIN 53 529/3 Lepko sc wed lug Mooney'a ML 1+4 [ME] DIN 53 523/3 Wytrzyma lo sc na rozci aganie [MPa] DIN 53 504 Modu l 300% [MPa] DIN 53 504 Wyd lu zenie przy rozerwaniu [%] DIN 53 504 Twardo sc wed lug Shore'a [-] DIN 53 505 Scieranie [mm 3 ] DIN 53 516 W la sciwo sci lepkospr ezyste [-] DIN 53 513 Rozproszenie (topografia) [%] ASTM 2663 Wytrzyma lo sc na dalsze rozdzieranie [N/mm] ASTM D 624 Odkszta lcenie trwa le po sciskaniu [%] ASTM D 395 1) Porównanie sproszkowanego kauczuku wed lug wynalazku na bazie BR/N 234 76 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku) z wzorcem w mieszance na bie zniki opon samochodów osobowych na bazie E-SBR/BR Mieszanki BR stosuje si e w przemy sle gumowym zawsze w zestawie z innymi rodzajami kau- czuku. Na bie zniki opon samochodów osobowych zwykle stosuje si e zestawy z E-SBR. Na bie zniki opon samochodów ci ezarowych stosuje si e natomiast korzystnie zestawy z kauczukiem NR (przyk lad 2). Nast epuj ace porównanie jest zatem zbudowane tak, ze dla wzorca (technologia belowa) wy- brano zestaw 70 cz esci E-SBR/30 cz esci BR/80 cz esci N 234. Produkt wed lug wynalazku (EPR I) badany by l w zwi azku z tym równie z w zestawie ze sproszkowanym kauczukiem na bazie E-SBR/N 234 (PR I). Jego wytwarzanie przebiega wed lug DE 100 08 877.5. W porównaniu z wzorcem zastosowano nast epuj acy proszek kauczukowy: EPR I BR 100 cz esci N 234 76 cz esci (sproszkowany kauczuk wed lug wynalazku, przyk lad wytwarzania 1) PRI E-SBR 1500 100 cz esci N 234 76 cz esci (wed lug DE 100 08 877.5) 1a. Receptura 1 wzorzec 2 1 2 3 E-SBR 1500 70 - Buna CB 24 30 - EPR I - 58,7 PR I - 117,7 N 234 80 -PL 203 602 B1 9 c.d. tabeli 1 2 3 Enerthene 1849-1 30 30 ZnO RS 3 3 Kwas stearynowy 2 2 6PPD 2 2 Wosk 1 1 TBBS 1,2 1,2 Siarka 1,5 1,5 1b. Przepis mieszania Mieszarka zamkni eta GK 1,5 E; tarcie 1:1; ci snienie stempla 5,5 bar; 70 obr/min; temperatura przep lywu 60°C; temperatura wsadu = 150°C Wzorzec EPR l/PR I 0-0,5' Polimery 0,5-2' Sadza, olej, ZnO, kwas stearynowy, 6PPD, wosk Wietrzenie i czyszczenie 2' Mieszanie i wyprowadzanie 2-4' 0-1' EPR l/PR I, chemikalia 1' Wietrzenie i czyszczenie 1-4' Mieszanie i wyprowadzanie 40 obr/min; temperatura przep lywu 50°C; temperatura wsadu = 110°C 0-2' Wsad stopie n 1, chemikalia sieciuj ace 2' Wyt laczanie nast epnie na walcu tworzenie naskórka 1c. Techniczne dane kauczuku (temperatura wulkanizacji 165°C) Metoda Jednostka Wzorzec EPR l/PR I ML 1+4 [ME] 58 57 Dmaks-Dmin [Nm] 15,90 16,12 t 10% [min] 5,1 4,2 t 95% [min] 22,9 24,8 Wytrzyma lo sc na rozci aganie [MPa] 16,8 18,2 Modu l 300% [MPa] 8,9 9,3 Wyd lu zenie przy rozerwaniu [%] 460 470 Twardo sc wed lug Shore'a [-] 67 69 Wytrzyma lo sc na dalsze rozrywanie. Matryca A [N/mm] 39 45 Scieranie DIN [mm 3 ] 63 56 Sproszkowany kauczuk wed lug wynalazku ma w zestawie z E-SBR zalety w porównaniu z wzorcem, je sli chodzi o warto sci wytrzyma losci, wytrzyma lo sc na dalsze rozrywanie i scieranie DIN. 2) Porównanie sproszkowanego kauczuku wed lug wynalazku na bazie BR/N 234 47 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku) z wzorcem w mieszance na bie znik opon do samochodów osobowych na bazie NR/BR Zestaw z kauczuku naturalnego i kauczuku BR dla wzorca wybrano nast epuj aco: 80 cz esci NR/20 cz esci BR/50 cz esci N 234PL 203 602 B1 10 W przypadku sproszkowanego kauczuku w zestawie u zyto nast epuj acych produktów: EPR II BR 100 cz esci N 234 47 cz esci (sproszkowany kauczuk wed lug wynalazku, przyk lad wytwarzania 2) PR II NR 100 cz esci N 234 47 cz esci (wed lug DE 100 08 877.5) 2a. Receptura 1 wzorzec 2 SMR 10 80 - Buna CB 24 20 - EPR II - 32,7 PR II - 114,3 N 234 50 - ZnO RS 4 4 Kwas stearynowy 2 2 6PPD 1 1 TMQ 1,5 1,5 Wosk 1 1 TBBS 1,2 1,2 Siarka 1,4 1,4 PVI 0,15 0,15 2b. Przepis mieszania Mieszarka zamkni eta GK 1,5 E; tarcie 1:1; ci snienie stempla 5,5 bar; 70 obr/min; temperatura przep lywu 60°C; temperatura wsadu = 150°C Wzorzec EPR II/PR II 0-0,5' Polimery 0,5-2' Sadza, ZnO, kwas stearynowy, 6PPD, wosk, TMQ 2' Wietrzenie i czyszczenie 2-4' Mieszanie i wyprowadzanie 0-3' EPR II/PR II, ZnO, kwas stearynowy, wosk, 6PPD, TMQ 3-3,15' Wyprowadzanie 3,5' 40 obr/min; temperatura przep lywu 50°C; temperatura wsadu = 110°C 0-2' Wsad stopie n 1, chemikalia sieciuj ace 2' Wyt laczanie nast epnie na walcu tworzenie naskórka 2c. Techniczne dane kauczuku (temperatura wulkanizacji 150°C) Metoda Jednostka Wzorzec EPR II/PR II 1 2 3 4 Dmaks-Dmin [Nm] 16,73 16,43 t 10% [min] 5,0 5,4 t 95% [min] 12,4 13,3 Wytrzyma lo sc na rozci aganie [MPa] 22,8 24,7 Modu l 300% [MPa] 11,5 12,0PL 203 602 B1 11 cd. tabeli 1 2 3 4 Wyd lu zenie przy rozerwaniu [%] 500 490 Twardo sc wed lug Shore'a [-] 66 68 Wytrzyma lo sc na dalsze rozrywanie. Matryca A [N/mm] 77 86 E*0°C [MPa] 13,3 13,4 E*60°C [MPa] 8,5 9,2 E**60°C [MPa] 1,1 1,1 tg d 60°C [-] 0,132 0,115 Mieszanina, która zawiera sproszkowany kauczuk wed lug wynalazku, charakteryzuje si e ko- rzystniejszymi warto sciami wytrzyma lo sci, odporno sci na dalsze rozrywanie i mniejszym k atem strat tg d. 3) Porównanie sproszkowanego kauczuku wed lug wynalazku na bazie EPDM z wzorcow a mie- szank a kauczuku belowego W porównaniu ze wzorcem zastosowano nast epuj acy sproszkowany kauczuk: EPR III EPDM G 6850 100 cz esci N 550 80 cz esci (przyk lad wytwarzania 3) 3a. Receptura 1 wzorzec 2 Buna EP G 6850 100 - EPR III - 180 N 550 80 - ZnO RS 5 5 Kwas stearynowy 2 2 Lipoxol 4000 4 4 Sunpar 150 60 60 MBT 1 1 TMTD 0,5 0,5 Rhenocure TP/S 2 2 Siarka 1,5 1,5 3b. Przepis mieszania Mieszarka zamkni eta GK 1,5 E; tarcie 1:1; ci snienie stempla 5,5 bar; 80 obr/min; temperatura przep lywu 90°C; temperatura wsadu = 150°C Wzorzec EPR III 0-1' Polimery 1-3' Sadza, olej, ZnO, kwas stearynowy 3-4' Wosk syntetyczny 4' Wietrzenie i czyszczenie 4-5,5' Mieszanie i wyprowadzanie 0-2' EPR III, olej, ZnO, kwas stearynowy 2-3' Wosk syntetyczny 3' Wietrzenie i czyszczenie 3-4,5' Mieszanie i wyprowadzanie 70 obr/min; temperatura przep lywu 80°C; temperatura wsadu = 110°C 0-2' Wsad stopie n 1, chemikalia sieciuj ace 2' Wyt laczanie, nast epnie na walcu tworzenie naskórkaPL 203 602 B1 12 3c. Techniczne dane kauczuku (temperatura wulkanizacji 165°C) Metoda Jednostka Wzorzec EPR III ML 1+4 [ME] 42 41 Dmaks-Dmin [Nm] 9,99 10,71 t 10% [min] 0,3 0,5 t 95% [min] 6,7 7,4 Wytrzyma lo sc na rozci aganie [MPa] 12,0 12,8 Modu l 300% [MPa] 7,2 9,5 Twardo sc wed lug Shore'a [-] 54 55 Rozproszenie (Phillips) [%] 9 9 Odkszta lcenie trwa le po sciskaniu 72h/70°C [%] 18,2 14,1 Odkszta lcenie trwa le po sciskaniu 48h/120°C [%] 40,8 36,9 Sproszkowany kauczuk wed lug wynalazku charakteryzuje si e lepszym wzmocnieniem (modu l 300%) i mniejsz a warto scia odkszta lcenia trwa lego po sciskaniu. 4) Porównanie sproszkowanego kauczuku wed lug wynalazku na bazie chlorobutyl/N 660 55 phr (czesci na 100 cz esci kauczuku) z odpowiednim wzorcem. W porównaniu ze wzorcem zastosowano nast epuj acy kauczuk sproszkowany: EPR IV chlorobutyl 1255 100 cz esci N 660 55 cz esci (przyk lad wytwarzania 4) 4a. Receptura 1 wzorzec 2 Chlorbutyl 1255 100 - EPR IV - 155 N 660 55 - ZnO RS 5 5 Kwas stearynowy 1 1 Sunpar 150 10 10 Escorezharz 1171 7 7 Siarka nierozpuszczalna 0,6 0,6 MBTS 1,3 1,3 4b. Przepis mieszania Mieszarka zamkni eta GK 1,5 E; tarcie 1:1; ci snienie stempla 5,5 bar; 80 obr/min; temperatura przep lywu 90°C; temperatura wsadu = 150°C Wzorzec EPR IV 0-1' Polimery 1-3,5' Sadza, olej, ZnO, kwas stearynowy, zywica Wietrzenie i czyszczenie 3,5' Mieszanie i wyprowadzanie 3,5-4,5' 0-3' EPR IV, chemikalia 3' Wietrzenie i czyszczenie 3-4' Mieszanie i wyprowadzanie 40 obr/min; temperatura przep lywu 40°C; temperatura wsadu = 100°C 0-1,5' Wsad stopie n 1, chemikalia sieciuj ace 1,5' Wyt laczanie, nast epnie na walcu tworzenie naskórkaPL 203 602 B1 13 4c. Techniczne dane kauczuku (temperatura wulkanizacji 165°C) Metoda Jednostka Wzorzec EPR IV ML 1+4 [ME] 65 62 Dmaks-Dmin [Nm] 9,77 9,88 t 10% [min] 1,4 1,2 t 95% [min] 16,9 21,9 Wytrzyma lo sc na rozci aganie [MPa] 8,2 8,7 Modu l 300% [MPa] 6,7 8,0 Wyd lu zenie przy rozerwaniu [%] 370 370 Twardo sc wed lug Shore'a [-] 57 59 Rozproszenie [%] 9 9 Sproszkowany kauczuk wed lug wynalazku charakteryzuje si e wi ekszym wzmocnieniem. Literatura [1] U. Görl, K.H. Nordsiek, Kautsch. Gummi Kunstst. 51 (1998) 250 [2] U. Görl, H. Lauer, Gummi, Fasern Kunstst. 53 (2000) 261 [3] R. Uphus, O. Skibba, R.H. Schuster, U. Görl, Kautsch. Gummi Kunstst. 53 (2000) 276 [4] DE 28 22 148, DE 37 23 213, DE 37 23 214, EP 99 911 7844.5, DE 198 154 53.4, DE 198 43 301.8, DE 100 56 636.0 PL PL

Claims (7)

1. Zastrze zenia patentowe 1. Sposób wytwarzania drobnoziarnistego, sypkiego, sproszkowanego kauczuku, z lo zonego z wype lniaczy z sadzy i kauczuku, wytworzonego w procesie polimeryzacji w roztworze, który wyst e- puje w rozpuszczalniku organicznym, przy czym kauczuk jest wybrany z grupy zawieraj acej kauczuk styrenowo-butadienowy o zawarto sci styrenu 10-30% oraz o zawarto sci 1,2-winylobutadienu 20-55%, kauczuk izoprenowy, kauczuk butadienowy z konfiguracj a 1,4-cis = 90%, kauczuk polipentenamerowy, polioktenamerowy, polinorbornenowy, kauczuk butylowy lub kauczuk chlorowcobutylowy z chlorem lub bromem w charakterze atomu chlorowca, kauczuk etylenowo-propylenowy (EPM) i/lub kauczuk etylenowo-propylenowo-dienowy (EPDM), znamienny tym, ze a) sadz e najpierw zgodnie ze stopniem wype lnienia przeprowadza si e w zawiesin e wodn a bez dalszych dodatków za pomoc a mieszarki z intensywnym scinaniem, przy czym ustawia si e g esto sc zawiesiny 0,5-15% wagowo; b) nast epnie cz esc sadzy w postaci zawiesiny oddziela si e od g lównej ilo sci sadzy, przy czym ilosc oddzielonej sadzy (w zawiesinie) wynosi przy tym 0,5-20% wagowo w odniesieniu do ca lej ilo sci sadzy w gotowym wyrobie; c) wreszcie zawiesin e zawieraj ac a g lówn a ilo sc sadzy ogrzewa si e do temperatury odpowiada- jacej w przybli zeniu temperaturze wrzenia organicznego rozpuszczalnika, w którym wyst epuje roz- puszczony kauczuk, d) nast epnie z ci ag lym mieszaniem roztwór kauczuku wprowadza si e do zawiesiny sadzy, a równolegle rozpuszczalnik oddestylowuje si e pod ci snieniem atmosferycznym lub przy podci snieniu, przy czym temperatura mieszaniny reakcyjnej na skutek doprowadzania energii cieplnej pozostaje tego rz edu wielko sci, ze rozpuszczalnik mo ze by c odparowywany; przy czym kompozyt z kauczuku i wype lniacza przeprowadza si e z systemu dwufazowego do systemu jednofazowego, a przeprowadzenie kauczuku w wodn a zawiesin e sadzy i utworzenie kompozytu z kauczuku i wype lniacza nast epuje przez destylacyjne oddzielenie fazy organicznej w wodzie, przy czym po usuni eciu rozpuszczalnika produkt wyst epuje jako kompozyt kauczuk-sadza w wodnym systemie jednofazowym; e) t e zawiesin e wodn a zawieraj ac a produkt laczy si e nast epnie z ci ag lym mieszaniem z zawie- sin a sadzy zatrzyman a wed lug punktu b);PL 203 602 B1 14 f) zawiesin e wed lug d) i e) laczy si e nast epnie dodatkowo z emulsj a kauczukow a w ilo sci 1-15 cz esci w stosunku do 100 cz esci kauczuku wagowo; g) zawiesin e wed lug f) ustawia si e za pomoc a kwasów Brönsteda lub Lewisa na warto sc wspó l- czynnika pH 2-7; przy czym na skutek etapów e) - f) wokó l ka zdego ziarna proszku kauczukowego tworzy si e skuteczna warstwa antyadhezyjna z sadzy, która jest zakotwiona mechanicznie na ziarnach podsta- wowych kompozytu sadza-kauczuk na bazie polimerów rozpuszczalnych w rozpuszczalnikach orga- nicznych, h) produkt uwalnia si e od wi ekszo sci wody; i) wilgotny produkt suszy si e do resztkowej zawarto sci wilgoci = 2% wagowo.

2. Sposób wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze przy wysokiej temperaturze wrzenia rozpusz- czalnika kauczuku oddziela si e go przez destylacj e wodno-parow a.

3. Sposób wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze do zawiesiny zawieraj acej wype lniacz i kau- czuk dodaje si e jedn a lub wi ecej emulsji kauczukowych na bazie ESBR lub NR, które jednak nie prze- kraczaj a zawarto sci ca lego kauczuku w proszku kauczukowym 15 phr (cz esci na 100 cz esci kauczuku).

4. Sposób wed lug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako wype lniacze sadzowe stosuje si e sadze przemys lowe o powierzchni 5-1000 m 2 /g (adsorpcja jodu, wed lug ASTM D 1510-92a) i o strukturze (wska znik DBP) w zakresie 50-400 ml/100 g (wed lug ASTM D 2414-92) w ilo sciach 30-1000 phr (cz e- sci na 100 cz esci kauczuku).

5. Sposób wed lug zastrz. 1 albo 4, znamienny tym, ze oprócz wype lniaczy sadzowych dodaje sie dalsze konwencjonalne wype lniacze do kauczuku, srodki wspomagaj ace przetwarzanie i chemika- lia w stezeniach stosowanych zwykle w technologii kauczuku.

6. Proszkowe przedmieszki typu kauczuk/wype lniacz uzyskane sposobem okre slonym w zastrz. 1-5, które zawieraj a kauczuk, sadz e lub sadz e i dalsze sk ladniki takie, jak jasne wype lniacze, korzystnie wytr acone kwasy krzemowe lub naturalne wype lniacze, srodki wspomagaj ace przetwarzanie takie jak zmi ekczacze na bazie olejów mineralnych, organosilany, aktywatory, srodki chroni ace przed starze- niem i chemiczne srodki sieciuj ace, w zwykle stosowanych st ezeniach technicznych.

7. Zastosowanie proszkowych przedmieszek okre slonych w zastrz. 6 do produkcji przedmie- szek kauczukowych nadaj acych si e do wulkanizacji. Departament Wydawnictw UP RP Cena 4,00 z l. PL PL