PL214972B1 - Sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego oraz mieszanka kauczukowa zawierająca ten napełniacz - Google Patents

Sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego oraz mieszanka kauczukowa zawierająca ten napełniacz

Info

Publication number
PL214972B1
PL214972B1 PL393622A PL39362211A PL214972B1 PL 214972 B1 PL214972 B1 PL 214972B1 PL 393622 A PL393622 A PL 393622A PL 39362211 A PL39362211 A PL 39362211A PL 214972 B1 PL214972 B1 PL 214972B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
parts
weight
filler
shavings
rubber
Prior art date
Application number
PL393622A
Other languages
English (en)
Other versions
PL393622A1 (pl
Inventor
Anita Przepiórkowska
Aleksandra Tadeusiak
Mirosława Prochoń
Original Assignee
Politechnika Lodzka
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Lodzka filed Critical Politechnika Lodzka
Priority to PL393622A priority Critical patent/PL214972B1/pl
Publication of PL393622A1 publication Critical patent/PL393622A1/pl
Publication of PL214972B1 publication Critical patent/PL214972B1/pl

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego oraz mieszanka kauczukowa karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego (XNBR) zawierająca ten napełniacz.
Z czasopisma Polimer Degradation and Stability 79, 511, (2003) jest znane zastosowanie hydrolizatu kolagenowego strużyn chromowych (Hykol E), uzyskanego na drodze hydrolizy enzymatycznej strużyn, do otrzymywania biodegradowalnego materiału alkohol poliwinylowy (PVA) - Hykol E - gliceryna.
Z czasopisma Macromolecular Symposia 197, 125-132, (2003) wiadomo, że dodanie hydrolizatu kolagenowego (Kortan) do PVA zwiększa szybkość jego rozpuszczania w wodzie oraz powoduje szybszą mineralizację PVA w glebie po 60 dniach, mierzoną ilością wydzielającego się CO2.
W czasopiśmie Polimer Casting 22, 801, (2003) omówiono zastosowanie hydrolizatu kolagenowego Hykol E i gliceryny do poli(alkoholu winylowego). Stwierdza się, iż dodatek hydrolizatu znacznie przyśpiesza degradację PVA i w rezultacie otrzymuje się termoplastyczne filmy zawierające PVA Hykol E - gliceryna, które mogą być stosowane jako biomateriały.
Z czasopisma Polimer Degradation and Stability 86, 411-417, (2004) wiadomo, iż dodanie hydrolizatu enzymatycznego kolagenu strużyn chromowych do materiałów polimerowych polepsza ich biodegradację. Stężenie hydrolizatu powyżej 20% objętościowych powoduje biodegradację wgłębną próbki, natomiast wyższa zawartość hydrolizatu kolagenu w matrycy polimeru etylenowego skraca czas biodegradacji.
W czasopiśmie Bioresource Technology 96, 197, (2005) omówiono pozytywny wpływ hydrolizatu kolagenowego na biodegradację PVA. Zaobserwowano pozytywny wpływ hydrolizatu białkowego na degradację, przy równocześnie niskiej biodegradowalności PVA w zastosowanych warunkach.
Z czasopisma Jalca 93, (2003) jest znane wykorzystanie hydrolizatów odpadów skór garbowanych chromowo, otrzymanych poprzez biologiczny i chemiczny rozkład, do rozkładu szeregu fosfoorganicznych estrów, które są jednymi z najbardziej toksycznych związków, używanych jako pestycydy oraz gazy paralizujące.
W czasopiśmie Termochimica Acta 469, 52 (2008) omówiono zastosowanie hydrolizatu enzymatycznego kolagenu ze skór garbowanych chromowo do sieciowaniu żywic epoksydowych. Stwierdzono też, iż dodanie hydrolizatów białkowych uzyskanych ze strużyn chromowych zwiększa stopień rozkładu epoksydów.
W czasopiśmie Akademia Kiadó 88, 857 (2007) proponuje się wykorzystanie hydrolizatu kolagenu do uzyskania materiałów o właściwościach biodegradacyjnych, które znajdują zastosowanie do przechowywania pestycydów oraz nawozów.
W czasopiśmie Journal of Applied Polymer Science 115, 3230 (2010) omówiono wykorzystanie hydrolizatu enzymatycznego kolagenu wyizolowanego z odpadów garbarskich do modyfikacji syntetycznego polimeru MPE. Kolagen bardzo dobrze zmieszał się z polimerem i powodował wzrost biorozkładu polimeru.
Z opisu polskiego zgłoszenia patentowego nr P.381854 jest znany napełniacz mieszanki gumowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego, w postaci wysuszonego i rozdrobnionego osadu wydzielonego ze ścieków pochodzących z procesu wapnienia lub odwapniania skór, zaś z opisu polskiego zgłoszenia patentowego nr P.386045 jest znany napełniacz mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego, w postaci wysuszonej i sproszkowanej keratyny sierści bydlęcej wydzielonej ze ścieków przemysłu garbarskiego.
W czasopiśmie Journal of Hazardous Materials, Vol. 141, Nr 1, 2007, s. 252-257 ujawniono sposób otrzymywania napełniacza mieszanki karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego, ze strużyn chromowych stanowiących odpad przemysłu skórzanego, polegający na ich wysuszeniu oraz mechanicznym rozdrobnieniu do postaci proszku, a także mieszankę kauczuku XNBR zawierającą ten napełniacz.
Sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego, ze strużyn chromowych stanowiących odpad przemysłu skórzanego, wysuszonych w temperaturze 100°C w czasie 15-20 minut oraz mechanicznie rozdrobnionych, według wynalazku polega na tym, że wysuszone i rozdrobnione strużyny chromowe, po przesianiu przez sito, poddaje się następnie hydrolizie enzymatycznej, a produkt hydrolizy, po wysuszeniu w temperaturze nie wyższej niż 50°C i sproszkowaniu, poddaje się inkubacji ze stearyną techniczną w temperaturze 50°C w czasie 1 godziny stosując 2 części wagowe stearyny na 5 części wagowych hydrolizatu lub 2
PL 214 972 B1 części wagowe stearyny na 10 części wagowych hydrolizatu, w wyniku czego otrzymuje się napełniacz w postaci adduktu hydrolizatu enzymatycznego strużyn chromowych i stearyny. Hydroliza enzymatyczna strużyn chromowych polega korzystnie na ogrzewaniu strużyn w 0,25 M roztworze wodnym wodorotlenku sodowego użytym w ilości 16,7 ml na 1 g strużyn, w temperaturze 85°C w czasie 2,5 godziny, następnie ustaleniu pH środowiska = 9 przy użyciu 96% roztworu wodnego kwasu siarkowego oraz wprowadzeniu enzymu proteolitycznego w ilości 0,0333 g na 1 g strużyn w temperaturze 50°C na 3 godziny.
Mieszanka kauczukowa karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego (XNBR), zawierająca na 100 części wagowych kauczuku 5 części wagowych tlenku cynku, 2,5 części wagowych siarki, 1,5 części wagowych disiarczku merkaptobenzotiazolu, a ponadto napełniacz otrzymany ze strużyn chromowych stanowiących odpad przemysłu skórzanego, według wynalazku, jako napełniacz zawiera addukt hydrolizatu enzymatycznego strużyn chromowych i stearyny, otrzymany wyżej opisanym sposobem, przy czym addukt otrzymany przy użyciu 2 części wagowych stearyny na 5 części wagowych hydrolizatu strużyn zawiera w ilości 7 części wagowych na 100 części wagowych kauczuku, zaś addukt otrzymany przy użyciu 2 części wagowych stearyny na 10 części wagowych hydrolizatu strużyn zawiera w ilości 12 części wagowych na 100 części wagowych kauczuku.
Przy sporządzaniu mieszanki addukt enzymatyczny kolagenu i stearyny najpierw miesza się z tlenkiem cynku, a następnie z pozostałymi składnikami mieszanki kauczukowej.
Napełniacz uzyskany sposobem według wynalazku, dodany do mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego powoduje, że uzyskane wulkanizaty charakteryzują się odpornością termiczną wyższą od odporności termicznej wulkanizatów bez napełniacza, podwyższoną wytrzymałością na rozciąganie i podwyższoną twardością, a nadto zwiększoną podatnością na działanie mikroorganizmów glebowych, prowadzącą do szybkiego biorozkładu wulkanizatów po okresie ich użytkowania.
Sposób według wynalazku ilustrują poniższe przykłady.
P r z y k ł a d I
Strużyny chromowe, stanowiące odpad przemysłu skórzanego, wysuszono i rozdrobniono na sicie o średnicy oczek 0,2 mm. Tak przygotowane strużyny poddano hydrolizie enzymatycznej polegającej na tym, że najpierw ogrzewano strużyny w 0,25 M roztworze wodnym NaOH w temperaturze 85°C w czasie 2,5 godziny. Następnie po ustaleniu pH środowiska = 9 przy użyciu 96% roztworu wodnego kwasu H2SO4 wprowadzono enzym proteolityczny (Novo Unhairing Enzyme NUE 12MP) w ilości 0,25 g na 7,5 g strużyn chromowych w temperaturze 50°C na czas 3 godzin. Uzyskany produkt suszono w temperaturze 50°C. Wydajność procesu wynosiła 86%. Uzyskany produkt rozdrobniono i poddano inkubacji ze stearyną techniczną użytą w ilości 2 części wagowe na odpowiednio 5 części wagowych hydrolizatu, w temperaturze 50°C. Uzyskany w ten sposób addukt enzymatyczny strużyn chromowych i stearyny zastosowano jako napełniacz mieszanki kauczukowej kauczuku XNBR.
Przygotowano mieszankę kauczukową o składzie w częściach wagowych:
kauczuk XNBR - 100 części przygotowany wcześniej napełniacz - 7 części, tlenek cynku - 5 części, siarka - 2,5 części, disiarczek merkaptobenzotiazolu (MBTS) - 1,5 części.
Mieszankę sporządzono stosując walcarkę laboratoryjną o wymiarach walców: długość 330 mm i średnica 140 mm, przy temperaturze walców 27-37°C, szybkości obrotowej walca przedniego 16 obrotów/minutę, frykcji 1,1. Sporządzoną mieszankę zwulkanizowano w temperaturze 150°C.
Otrzymany wulkanizat charakteryzował się wytrzymałością na rozciąganie 15,7 MPa, wydłużeniem względnym w chwili zerwania 353%, twardością wg Shore'a 62,1° Sh oraz o 30% wyższą odpornością na starzenie termiczne w porównaniu z odpornością na starzenie termiczne wulkanizatu bez napełniacza. Po rozkładzie mikrobiologicznym (inkubacja próbek wulkanizatów w glebie uniwersalnej) wytrzymałość na rozciąganie spadła o 22%.
P r z y k ł a d II
Napełniacz sporządzono postępując jak w przykładzie I, z tą różnicą, że ilość użyto 2 części wagowe stearyny na 10 części wagowych hydrolizatu.
PL 214 972 B1
Przygotowano mieszankę kauczukową o składzie w częściach wagowych: kauczuk XNBR przygotowany wcześniej napełniacz (addukt enzymatyczny strużyn) tlenek cynku siarka disiarczek merkaptobenzotiazolu (MBTS)
-100 części, - 12 części, - 5 części, - 2,5 części, - 1,5 części.
Mieszankę sporządzono i zwulkanizowano postępując jak w przykładzie I.
Otrzymany wulkanizat charakteryzował się wytrzymałością na rozciąganie 13,2 MPa, wydłużeniem względnym w chwili zerwania 336%, twardością wg Shore'a 61,4°Sh oraz o 30% wyższą odpornością na starzenie termiczne w porównaniu z odpornością na starzenie termiczne wulkanizatu bez napełniacza.

Claims (2)

1. Sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego, ze strużyn chromowych stanowiących odpad przemysłu skórzanego, wysuszonych w temperaturze 100°C w czasie 15-20 minut oraz mechanicznie rozdrobnionych, znamienny tym, że wysuszone i rozdrobnione strużyny chromowe, po przesianiu przez sito, poddaje się następnie hydrolizie enzymatycznej, a produkt hydrolizy, po wysuszeniu w temperaturze nie wyższej niż 50°C i sproszkowaniu, poddaje się inkubacji ze stearyną techniczną w temperaturze 50°C w czasie 1 godziny stosując 2 części wagowe stearyny na 5 części wagowych hydrolizatu lub 2 części wagowe stearyny na 10 części wagowych hydrolizatu, przy czym hydroliza enzymatyczna strużyn chromowych polega korzystnie na ogrzewaniu strużyn w 0,25 M roztworze wodnym wodorotlenku sodowego użytym w ilości 16,7 ml na 1 g strużyn, w temperaturze 85°C w czasie 2,5 godziny, następnie ustaleniu pH środowiska = 9 przy użyciu 96% roztworu wodnego kwasu siarkowego oraz wprowadzeniu enzymu proteolitycznego w ilości 0,0333 g na 1 g strużyn w temperaturze 50°C na 3 godziny.
2. Mieszanka kauczukowa karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego, zawierająca na 100 części wagowych kauczuku 2,5 części wagowych siarki, 1,5 części wagowych przyspieszacza w postaci disiarczku 2,2'-dibenzotiazolu, 5 części wagowych aktywatora w postaci tlenku cynku oraz napełniacz otrzymany ze strużyn chromowych stanowiących odpad przemysłu skórzanego, znamienna tym, że jako napełniacz zawiera addukt hydrolizatu enzymatycznego strużyn chromowych i stearyny, otrzymany sposobem określonym w zastrzeżeniu 1, przy czym addukt otrzymany przy użyciu 2 części wagowych stearyny na 5 części wagowych hydrolizatu strużyn zawiera w ilości 7 części wagowych na 100 części wagowych kauczuku, zaś addukt otrzymany przy użyciu 2 części wagowych stearyny na 10 części wagowych hydrolizatu strużyn zawiera w ilości 12 części wagowych na 100 części wagowych kauczuku.
PL393622A 2011-01-12 2011-01-12 Sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego oraz mieszanka kauczukowa zawierająca ten napełniacz PL214972B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL393622A PL214972B1 (pl) 2011-01-12 2011-01-12 Sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego oraz mieszanka kauczukowa zawierająca ten napełniacz

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL393622A PL214972B1 (pl) 2011-01-12 2011-01-12 Sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego oraz mieszanka kauczukowa zawierająca ten napełniacz

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL393622A1 PL393622A1 (pl) 2012-07-16
PL214972B1 true PL214972B1 (pl) 2013-10-31

Family

ID=46575784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL393622A PL214972B1 (pl) 2011-01-12 2011-01-12 Sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego oraz mieszanka kauczukowa zawierająca ten napełniacz

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL214972B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL393622A1 (pl) 2012-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Aboelkheir et al. The biodegradative effect of Tenebrio molitor Linnaeus larvae on vulcanized SBR and tire crumb
Przepiorkowska et al. Chrome-tanned leather shavings as a filler of butadiene–acrylonitrile rubber
Dang et al. Biodegradable films based on gelatin extracted from chrome leather scrap
Şaşmaz et al. Utilization of chrome-tanned leather wastes in natural rubber and styrene-butadiene rubber blends
El‐Sabbagh et al. Recycling of chrome‐tanned leather waste in acrylonitrile butadiene rubber
CN101824217B (zh) 一种聚氨酯橡胶组合物及其制备工艺
Seggiani et al. Polycaprolactone-collagen hydrolysate thermoplastic blends: Processability and biodegradability/compostability
Baggio et al. Transglutaminase crosslinked gelatin films extracted from tanned leather waste
Bettelli et al. Biodegradation, bioassimilation and recycling properties of wheat gluten foams
Syauqi et al. Isolation and characterization of high-HHx PHA degrading bacterium from mangrove ecosystem using an improved PHA-agar plate assay
Ezema et al. Heat-Press Technique for Coating Ammonium Nitrate Granules with Biodegradable Hydrophobic Polymer Blend of Poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) and Poly (ε-caprolactone)
PL214972B1 (pl) Sposób otrzymywania napełniacza mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego oraz mieszanka kauczukowa zawierająca ten napełniacz
PL238428B1 (pl) Mieszanka kauczukowa karboksylowanego kauczuku butadienowo- akrylonitrylowego
Shamme et al. Development of composite material from leather buffing dust: A waste to wealth approach
Rajaram et al. Preparation, characterization and application of leather particulate-polymer composites (LPPCs)
Chrońska‐Olszewska et al. A mixture of buffing dust and chrome shavings as a filler for nitrile rubbers
PL238429B1 (pl) Napełniacz mieszanki kauczuku butadienowo-styrenowego oraz sposób otrzymywania proekologicznej kompozycji elastomerowej kauczuku butadienowo-styrenowego zawierającej ten napełniacz
WO2021211021A2 (ru) Способ регенерации резины
Liu et al. Biobased films prepared from collagen solutions derived from un-tanned hides
EP3189095A1 (en) Thermoplastic polymer composition
CN108997739A (zh) 一种胶原纤维基无溶剂聚氨酯复合材料的制备方法
BERECHET et al. Testing And Assessing Functionality Of Keratin Hydrolysate With Agricultural Application On Wheat Seeds
Saini et al. Optimization of different polymer composites films for the removal of chromium
Sreejith et al. Biodegradation behavior of styrene butadiene rubber (SBR) reinforced with modified coconut shell powder
Nagy et al. Researches Regarding a Protein Hydrolysate Used as Adjuvant in Fertilization Process.