Вулканизуемая резиновая смесь на основе полярного каучука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ ПОЛЯРНОГО КАУЧУКА , включающая пластификатор, отличающаяся гем, чго, с целью повыщения прочностных показателей, стойкости к тепловому старению и износостойкости резин, она содержит в качестве пластификатора смесь циэтиленглико левого эфира синтетической жирюй . кислоты фракции концентрата выделенных нз нефти алкилароматических углеводородов, взятых в соотнощении 2590:10-75 с показателемпреломление пои 2ОС 1,455О-1,525О в количестве 5-5О мае. ч. на 1ОО мае. ч. . каучука.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР (21) 3335293/23-05 (22) 07.08.81 (46) 30.04.83. Бюл. ге 16 (72) П. К. Змиевский, g. Д. Сальников, М. Л. Муна, Н. И. Костин, И. Я. Качур, B. Ф. Воронкова, M. M. Куковицкий;
М. Г. Рахимов, В. А. Либерман, Т; B. Литвинова и А. Р. Шевченко (53) 678.7(088.8) (56) 1. Белозеров М. В. Технологии ре зины. M., Химия, 1979, с. 224;
2. Авторское свицегельсгво СССР
Ж 258573, кл. С 08 L 9 00, 1970.
3. Пейн В. С. Технология переработки синтетических каучуков. M., Химия", 1964, с. 315 (прототип).
3{5и С 08. 1- 9 02 С 08 К 5 0 (54) (57) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ
СМЕСЬ НА ОСНОВЕ ПОЛЯРНОГО КАУЧУКА, включающая пласгификатор, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочностных показателей, стойкости к тепловому старению и иэносо: стойкосги резин, она соцержиг в качестве пласгификагора смесь пиэгиленгликолевого эфира синтетической жирной . кислоты фракции С-С > и концентрата выцеленных из нефти алкиларомагических углевоцороцов, взятых в соогношении 2590:10-75 с показателем преломлени пои 20 С 1,4550-1,5250 в количестве 5-50 мас. ч. на 100 мас. ч., каучука.. 1014851
Продолжение табл. 1
Диафен ФП
1,0 1,0
5,5 5,5
Канифоль
Углероц техничес кий ПМ-40Н
111,5 111,5
3,0
3,0
Дибу гилфтала r
8,5
Пластификатор
20 композиция предлагаемый
25,0
75,0
971
1,5250
3,62
176
Каучук КН-40 М
Белила цинковые
100,0 100,0
Таблица 3
5,0
5,0
2,0
2,0
Сера молотая
Сульфенамид U
Параоксинеозон
0,25 0,22
Пластичность
1,5
1,5
Кольцевой модуль
3,5
3,5
1,0
1,0
Изобретение относится к вулканиэуемым резиновым смесям на основе полярных каучуков, применяемых цля изготовления различного типа резинотехнических иэделий.
Известны резиновые смеси на основе бугадиен-нитрильного каучука, включаюшие в качестве пластификагора сложные эфиры: дибутил-себацинат $1), цибен» зоксидиметиловый эфир этиленгликоля $2j, Сушественными недостатками указанных резиновых смесей являются невысокие физико-механические показатели резин.
Наиболее близкой к прецлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является вулканизуемая резиновая смесь на основе полярного научука, соцержашая в качестве пласгификагора цибутилфталат (3) .
Нецостатками этой резиновой смеси являются невысокие физико-механичес кие и эксплуатационные показатели получаемых резин: низкое относительное удлинение, повышенная истираемость, низкая стойкость к тепловому старению.
Цель изобретения - повышение прочностных„показателей, стойкости к тепловому старению и иэносостойкости резин, По с тавле иная цель цос г игае тся тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе полярного каучука, включаюШая пластификатор, в качестве пластификатора содержит смесь циэтиленгликолевого эфира синтетической жирной кислоты фракции С -C9 и концентрата выделенных из нефти алкилароматических углевоцородов взятых в соотношении 25 90:1075 с показателем преломления при 20 С
1,4550-1,5250 в количестве 5W0: мас.ч. на 100 мас.ч. каучука.
Пример 1. В резиносмесителе РС-140 изготавливают резиновые
1 смеси, состав которых приведен в табл, 1, Таблица 1
Кислота стеариновая !
5 техническая
B таблице 2 привецен состав и свой ства прецлагаемого пластификатора 5 композиции.
Втаблице,3 представлены физико-механические показатели резиновых смесей и вулканизаторов.
Таблица 2
Содержание сложного эфира (диэтиленгликолевый эфир
СЖК фр. C< ), мас.%
Содержание концентрата алкилароматических углеводородов, мас,%
0 Плотность при 20 С, кгlм
Г1окаэатель преломления при 20 С
Вязкость кинема гическая
45 при 1000С, мма/с
Температура вспышки в открытом тигле, С
50 Температура застывания, С -35
3 1014851 б
Продолжение табл. 3 с цибугилфгалагом по морозосгойкости..
По другим показателям прецлагаемые резины равнозначны известным.
Пример 2 . Резиновые смеси готовят по привеценному в табл. 4 рецепту.
Ъ
Плотность, г/см 1,27
Таблица 4
1,27
Прочность при разрыве, кгс/ск. 136
129
Относительное уцлинение, %
Каучук СКН-18М
50,0 50,0
410 362
50,0
50,0
Каучук наириг KP-40
Белила цинковые БПО--М
Остаточное уцлинение, %
4,0
4,0
Тверцосгь по ТИР 83
Магнезия жженная
Сера молотая
2,5
0,2
2,5
0,2
Коэффициент теплового старения
144чх 70 С
Техуглероц ПМ-15
Кислота сгеариновая техническая
75,0 75,0
0,83 0,75
l,0
1,0
Темпе рагура хрупкости, С
1,О
1,5 йиафен ФП
Нафгам-2
1,0
l,5
Коэффициент морозосгойкосги при 10 С 0,52 Озоке риг-60 ,Йибугилфгалаг
2,0
2,0
20,0
0,42
Исгираемосгь, см /кВг.ч
202 254
30, Пласгификагоркомпозиция (прецлагаемый ) 20,0
Изменение после ге плового старения,%: по прочности по тверцосги е
+2 +2
Изменение массы и объема после набуха ния в средах, %: бензин + бенэол
10.,3 13,3
1,0 2,5 о ъ
Плогносгь при 20 С, кгlм
Показа гель преломления при 20 С
972 тракторный керосин
1,4678
2,46
Температура застывания С
Относительная ос гагочная цеформация, среца — масло АМГ-10, 70Сх 24ч% 21
Иэ привеценных результатов вицно, что резины, соцержащие. прецлагаемый пласгификагер-композицию, имеюг более высокое относительно удлинение, более высокие показатели после теплового старения, пониженный износ (истираемосгь) и превосхоцяг серийные резины
В табл. 5 приведен прецлагаемый з состав и свойства пластификагоракомпозиции, использованного в примере 2.
Таблица 5
Соцержание сложного эфира (циэгиленгликолевый эфир СЖК Фр. С -С ), мас.% 80
Соцеркание концентрата алкиларомагических углевоцородов, мас.% 20,Вязкость кинемагическая при 100 С, мм /с
Температура вспышки в открытом тигле, С
1014851
Смеси изготавливались в резиносмео сигеле РС-45, вулканизовались при 143 С в течение 30 мин, B таблице 6 представлены физикомеханические показатели резиновых смесей и вулканизатов.
Таблица 7 каучук CKH-18М
50,0 50,0
50,0 50,0
1,8 1,8
Таблица 6
Каучук СКН-26
Сера молотая
Пласгичносгь
10 1,0
0,4 0,4
0,29
0,30
5,00
1,28
5,00
Кольцевой модуль
Плотность, r/ñì
1,28 ло
Лиафен ФП
1,0 1,0
1,0 1,0
Предел прочности при разрыве, кгсlсм
125
100
Параоксинеоэон
Углерод технический ТГ-10
45,0 45,0
Остаточное удлинение %
Углерод гехничес« кий ПМ-15
53,0 53,0
Твердость по ТИР
66
Углерод технический ПМ-100
55,0 55,0
0,74
К исло га с re a риновая техническая
1,0 1,0
Масло ПН-6
0,04 0,04
l3
Дибу гилф гала г
Дибугилсебацинаг
Пласгификаторкомпозиция (предлагаемый)
50,0
Из приведенных результатов испытаний следует, что резины, содержащие предлагаемый пласгификагор-композицию, имеют более высокую прочность и относительное удлинение, более высокие показатели после теплового старения, пони женный износ (исгираемосгь), превосходят резины с дибугилфгалагом по мороэостойкосги. По другим показателям резины равнозначны резинам по прогоги50
Содержание сложного эфира (диэ гиленгликолевый эфир СЖК фр. С -C ), мас.%
Пример 3 . Резиновые смеси готовят по приведенному в табл. 7 рецепту.
О гн ос и тельное удлинение %
Коэффициент теплового старения, 100 С х 70 ч 0,81
Изменение (уменьшение) относительного удлинения после теплового старения, %
Темпе ра гура хрупкости, С -56
Истираемосгь, см /к»--т. » 400
Лльгакс гранулирован15
Белила цинковые БИО-М 5,0 5,0
B табл. 8 приведены состав и свойства предлагаемого пласгификагора-композиции, использованного в примере 3.
Таблица 8
1014851
Продолжение табл, 9
Продолжение табл. 8
Смесь
2 лагае- известная
Соцержание концен грата влкиларома гических углеводородов, мас.%
Огносигельное удлинение, %
180 174
Плотность при 20 С, кг/м
972
Остаточное удлинение,% 4
Показа гель преломd пения при 20 С
1, 4553
Тверцосгь по ТИР. 72
Коэффициент гепповоИ, го старения
144Сх72 ч
Вязкость «инема гическая при 100 С, мм 7 с
2,54
0,72 0,65
Темперагура вспышки в открытом тигле, C
Темпе ра гура хрупкоо ги, ОС
190
-58 -57
264 300
Исгираемосгь, см /кВт ч
Температура застывания, С
-50
Изменение массы и объема после набухания в срецах, %: бензин + бензоп
10,3 11,7
0,6 -З,0о масло АС-8
Таблица 9
0,22 0,21
2,00 2,00
1,27 1,27
Пластичность
Кольцевой моцуль
Ппогносгь, г/спи
Предел прочности при разрыве, кгс/см
113 109
Составитель А. Горшков
Pe»»azrop Е. Лушникова Техрец М.Костик Корректор М лароши
Заказ 3128/19 Тираж 494 Поцписное
ВНИИПИ Госуцарственного комигега СССР по цепам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгороц, ул. Проектная, 4
Смеси изготавливают в реэиносмесителе РС-140, вулканиэуюг при температуре 143 С в течение 30 мин.
Физико механические свойства показателей резиновых смесей и вулканизагов приведены в табл. 9.
Как вицно иэ привеценных в табп. 9 резульгагов испытаний резины, содержа» щие предлагаемый ппасгификагор-композицию по сравнению с резинами, соцержащими цибугипфтапаг и цибугилсебацинаг, имеюг более высокие показатели после теплового старения и пониженный износ. По цругим показателям резины не уступают серийным.
Как следует из привеценных. примеров, 40 резины, соцержащие предлагаемый ппастификатор-композицию, превосхоцяг иэвесг ные резины по ряду важных фиэикомеханических и эксплуатационных пока загелей: имеют более высокое огносигель4s ное удлинение и прочность, более высо кие коэффициенты теплового старения и меньший износ.