Вулканизуемая резиновая смесь

Вулканизуемая резиновая смесь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ, включающая диеновый каучук и активный наполнитель, о т л и ч аю щ а .я с я тем, что, с целью повышения износостойкости и усталостной .выносливости резин из данной смеси, последняя дополнительно содержит блоК-сополимер эпоксидного олигомера ксилита или ксилитана и ново-лачного фенолформальдегидногб олигомера при соотношении олигомеров (.10-90) :

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

50-70

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3365123/23-05 . (22). 1 0.12.,81 (46) .07..05.83. Бюл.. 9 17 !

72) A.Ã.Ørràðö,. И.Т;Даутбаев, С.В.Хлебова, В.A.Долгополова, Г.A.Токсеитова, .Н.Л.Сахновский и Л.K.Ñòårràíoâà (71). Казахский химико-технологический институт и Научно-исследовательский институт шинной промышленности (53) 678. 7(088. 87. (567 1. Ильина E.A. и др. Влияние антиоксидантов на износостойкость серных вулканизатов из СКИ--3. -"Каучук и резина", 1977, Р 12, с..27-33.

2. Бродский Г:.И. и др. Истирание резин ° N., "Химия", 1975, с. 101, 124 (прототип).

„„SU„„16327 А (5В С 084 9/00) С 08 4 63/04 (54> (57) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ

СМЕСЬ, вклюиающая диеновый каучук и активный наполнитель, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения износостойкости н усталостной выносливости резин из данной смеси,. последняя дополнительно содержит блок-сополимер эпоксидного олигомера ксилита или кснлнтана и ново-лачного фенолформальдегидного олигомера при соотношении олигомеров (10-90):(10-90), а компоненты смеси взяты в следующем количестве, мас.ч.:

Диеновый каучук 100

Активный O наполнитель е

Блок-сополимер 0,3-3

1016327

Изобретение относится к получению резин на основе диеновых каучуков или их комбинаций, обладающих повышенной иэносостойкостью и усталостной выносливостью, и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности, Известно применение в вулканизуемых резиновых смесях антиоксидантов, позволяющих повысить износостойкость резин (1). . 10

Однако уровень повышения иэносостойкости является недостаточным.

Наиболее близкой по оставу к изобретении является вулканизуемая резиновая смесь, включающая диено- 15 вый каучук (комбинацию каучуков) и активный наполнитель — технический углерод (ПМ-105) и эффективные антиоксиданты (2 ).

Укаэанные вулканизуемые резиновые « 0 смеси обеспечивают получение иэносостойких резин, однако сопротивление их истиранию все же недостаточно.

Цель изобретения — повышение иэ- 25 носостойкости и усталостной выносливости резин.

Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь, включающая диеновый каучук и активяый наполнитель, дополнительнс содержит блок-сополимер эпоксидного олигомера ксилита или ксилитана и новолачного фенолформальдегидного олигомера при соотношении олигомеров (10-9.0):(10-90), а компоненты смеси взяты в следующем количестве, мас.ч.:

Диеновый каучук 100

Активный

ФЭ наполнитель 50-70

Блок-сополимер О, 3-3

Предлагаемый модификатор вводится в вулканизуемую резиновую смесь на первой стадии процесса смешения 45 в реэиносмесителе при -120 — 140 С.

Пример 1. I!pHI"îòoâëÿþò резиновые смеси на основе цис-1,4-полииэопрена (СКИ-3)(известная смесь 1) и смеси, дополнительно содеРжащие модификатор — блок-сополимер эпоксидного и фенольного олигомеров (опытные 2-10) . Все вулканизуемые резиновые смеси содержат обычно применяемые ингредиенты, В опытные смеси (2-10) дополнительно вводят блок-сополимер эпоксидного и фенольного олигомеров, полученный при Различных соотношениях исходных компонентов, B количестве 0,3 мас,ч., 1 мас ч,, 3 мас.ч. (табл. 1).

В табл. 2 приведены механические свойства известной (1 ) и опытных (2-10) резин.

Согласйо представленным данным, применение в качестве модификатора блок-сополимера эпоксидного и енольного олигомеров в резиновых смесях обеспечивает повышение напряжения при 300% удлинении опытных(210) резин на 2-34 кгс/см, снижение истираемости на 11-31% и увеличение усталостной выносливости на 2-ЗОЪ в сравнении с известной (1 ) резиной.

Следует отметить, что наименьшую истираемость (214 см /кВт ч ) и наибольшую выносливость (210,4) имеют резины, содержащие 1 мас.ч. блоксополимера эпоксидного и фенольного олигомеров (соотношение 60:40).

Пример 2. Приготовляют резиновые смеси на основе иэопренового (СКИ-З), бутадиенового (СКД) и бутадиенометилстирольного (СКИС-ÇO, APKN-15) каучуков и обычно применяемых добавок (известная смесь 11, табл. 3) .

В состав опытных резиновых смесей кроме ингредиентов, перечисленных в табл. 3, вводят блок-сополимер эпоксидного и фенольного олигомеров в количестве от 0,3 до 3,0 мас.ч.

В табл. 4 приведены механические свойства известной (11) и опытных (12-20) резин, Как видно из представленных данных табл. 4), использование предлагаемого модификатора позволяет значительно повысить напряжение при

ЗООЪ удлинении на 10-42 кгс/см

7 усталостную выносливость — на 10,119,5%, снизить истираемость опытных резин на 18-33%.

Эффективность улучшения перечисленных характеристик зависит как от соотнои ения эпоксидного и фенольного олигомеров в блок-сополимере, так и от дозировки модификатора в резиновой смеси. Предпочтительной дозировкой модификатора, позволяющей значительно снизить истираемость

1195 см /кВт. ч ) и повысить усталостную выносливость при многократном изгибе резин при сохранении повышенных значений других физико-механических показателей в сравнении с известными, следует считать 1 мас.ч. блок-сополимера эпоксидного и фенольного олигомеров (соотношение 60:40). о с (Ъ ф

1 I l, !

Ю с о> (A о о с с г4 (Ч

Ю с о

ОЪ о о с с с-! (Ч

Ю с

I I т-!

I

I !

РЪ с

I 1 о !

Ю с

Ю

Ю о о

%-! о с

3А

1

I

I (I

Ю 1

1 1(Ъ 1 о с о

3А о с,Ol

Ю с о о

% 3

Ю с с-!

Ю с

1(Ъ о с

tA о с о о

%-4

Ю с

Ю

Ю

%-4

С Ъ с (о

Ю с

ОЪ

1

1 1

I 1

3 M I о с

РЪ о о (A о с

Ю с

Ю

Ю

%-! о о с -! !

Ю с

Ъ(Ъ о с

С( о

%-4

Ю о

Ю с-!

С 3 с

O 1 о о о о с с с с ь

Ю с

lA (Ч !

1 1

3 I

I I

Ю с о

3(Ъ

Ю с

МЪ

1 ! W 1 с

Ю о

I I ((3 I .I

03 I I

Х 3 1

1

1

1 !

Ц 4 Ъ

А5 х

Ф

A ((3 а

,» Ф

u u (Ъ

I I

3 Ж

1 Х и

2 (ч х х

Ц

Ф а

И

I I

1 1 (о(1 с-! 31

I

1 — -4

I I (!

3 — — 4

1 3

I

1 1О

1 (I I !

I — — I

I I

1 I

I I

I 1

1 1

I 1

1 й), 1 I

1 3

I ! (1 ! I ! I

I 1 .I 1

РЪ

I 1

1016327 о о ю с с о о сч о

%-3 о о о с с а (Ч

Ю

%-! о о о с с (Ч ч"3 (Ч о î о с с (Ч тЧ (Ч о о ю с с с (Ч сЧ <Ч о о о с с с (Ч с-! (Ч

o o o с с с

<Ч с-! (Ч

o o o с с (Ч с-3 <Ч о о о с с с (Ч с-! (Ч

Зх х

3(3 Ф ! Р

g x (: х

Ф Х

10 Ф (ч

Ф д х

Я Ж о а

Х (33 х Ф х и

Я х Оъ

ыо о ч

Ф 1

W Е

Х (=3 х хц

Фо е! а

l у о о и х ((Ъ Д

Ц ао

Фхх

zeo х &а

ОхЕ

4 Оо

OО3.

О3 Х0 (о

x x oa

О (:хо ао(о о (аЪ I

e ° as о о I О с"4 1

I

1016327

D

%-1 ц) м ю

О Ю с)! (Ч

Ю г

<Ч (0 1

1 м с (с) 1

01 1 с» ) I

Ф Ю ОО ct Л а-» C 0 ° \О <Ч с-! . (М <Ч 3 с

\ !

СЧ

I

O т-1

СО СЧ.1 1

1 1

1 1

1 1

)о

1 1

1 1 .1 1

) — )

1 1

I 1

1 1

СЧ с

CO

%-4 -4 М 01

r4 Ip м . -4 СЧ

Ю

СЧ

С0

0 сч 1 с

)с

Ю 1. с-1

I !

В

° »! м

I

I -) с

Ю

Ю

СЧ

Ф 1 .Ф I W I

1 сЧ 1 !

О 1 гЧ

1

I I

1 Ю 1

1 .» 1

1 1

1 1

1 .1

I 01 1

1 1

1 1

I 1

Г 1

1 !

I

1 !

1

1

1

1 х

<ю а

o8 !."

Ю Е o н Е хо оо а) о их, хо

Ь а

Ф - ой а х х и

Э Х Ф

)б Ф )„б) )бХ ФР

g .б а ж! ° )ба

Ф Ц !

0 Ф а

Фс4 .5 х2 )л хо

Ф с

):о д

))) и н хх о .о

О с ц а» а

L Q Э ох m оц н х

1 Х Ф ! ц Цб) с н )!) э х а оа) и Х )бНЯО

Ф Х !" и Охйы о охоо

Фййй

eve

t» жоао о Фаж о )."mo Х Р) <б)» я э хаоо ! б Н х а, QLxm и Ряха о охаа ж ох)" о е 1 с

МР I

I 1 а-4

1

01 1 с

0 1

CO I т4

I !

1

I

I)I I о

Х 1 х 1

ы о

Н I

1016327 о о о о о о о

«Ф «У

Ю о

О

« « о о

° с о о

° Ф «3

1 Ъ О О с с с

О 3Ъ о с о

Ю с

° Ф

Ю с

««

О О с с ч о

«-1 1 о о с .с

«-1 3Ч

Ю с 3

O с, « 3

l o

I ф с

«-1 О

1 (ач о о с с а о о о, с с о о Ю «3

3» с

3 о с

«3 о о

3Ч О

«1 1 о о с с

«3 3Ч

О с

«-1

I

11

1

t O "Ъ О О с с о е н о о с с

О О

«й «33

О О с

«-3 3Ч

3«l с

«-3 Ю о о с с

1Ч О

«-1 3

Ю с

«-1

О с Ф

Ю с

3«Ъ

O с

«-1

1 ! о

1

1

I

I

1 .1

3Ч

I (-(I .1 о о с ° о о

° Ф «Ф о о с с с

О 3Ъ Ч о с

« «

О с

«У о О с с

«"1 3М о о с

3Ч О

3» о с с о

O 3«) с с о а о с ч о

«3 3»

3 Ъ О О с с

О 1Ъ .3

Г Ъ с

1 О

I М

1 O

Ф (Е ! и

-1 I

1 I

I t

I cP I

1 «-1 (Ю 1 !

I 1 Ю (Ч

J! о 1

«-1 1 (l

1.Ю I I

1

1 о о с с о о

«3 Ф о о с с с

Ю 3ФЪ «-3

3» с н

Ю с

° 1

Ю с

«3 о о с с

«-l 3Ч

О 3 Ъ с

«-1 Ю о о с

3Ч О

«-1 3»

I !

1

I

4(Г 1

I I

1 I

I 1 ! Ю

< Ъ О О с с с

О 3 3 о о с о о

«3 «Ф

3» O РЪ с с с

34 1 О

О О с

3«l

I < Ъ I. ! 3 !.о

3«3

1 1

1 I о

3«3

1 «.3 (O Ol Ю с о сч

3» о гъ с с о о о с с о о о

° с о о

c3 «3

О с

«-1: о о с

«3 СЧ

O с

«Ф

1

1

3

I !

I

I I сч

1 I

I . I

1

I Ю

1 cIw(о

«.3 1 3Ч

1 1

1 1

I I

I 1

) I

О O с. с о о

«Ф «Ф

О 3Ъ с о о о с

«Е 3Ч

3Ъ О О с с О 3 3 о о с

3Ч, О

«-1 t

O с

«3

Ю с

«-1

1!

Ц

X о и

4а х

М о

Ф х х х

Ф (« (-3 !

Ж

Я 33) а х о о 9 О

Ф 333 (»

«3

1 I

Ф Е

3 (а3 х о о Ф а х 9 (х ю

Л и И о а

Ф

Е

"«

1Ф х ж

Гф

Ц 33» ц

33I а

Ф 4 е о

Я Ю

I I

5 о

I«Ф о х к и!

«! ю(I

Ф 4

Ц

Р («: (O

«Ф

1 ° о с

Q И

I Х и

„1! х

I

„!. I

1 й

I

I

3Р! О

«-3 1

3!I I I

Х! !3Ч (3 I (» — 4!

О (1 1

1 t

1 I !

33Ъ! О

1 о

3«3

1 о о о о о

3 -3 3Ч 3Ч О сЧ 3 о о о о о о с

О О 1 Э «Ч

c3 «3 о о о о с . с

«"3 «36 «-3 1Ч

И 1 оо

g х,;

Фхй хФО хеа

5 x

Х 0О

О О 4

ot xО 3«О х ходзь оц (:X0

A(I O r

ГЪ о ) I!

l

I (!

1016327

Таблица 4

Показатели

Напряжение при 3004 . удлинении,кгс/см

82 4

81,3

80,8

69,6

Прочность при разрыве, кЬс/см

204

205

198

194

СопротиВление раэдиру, кгс/см

84, 7.

93,4

86,2

85,5

Твердость, усл.ед.

66

Истираемость, см /кВт ч

233

288

204

232

278,4 154,4

142,2 188,9

Продолжение табл. 4

Резина

Показ а Рели опытная (17 ) 18 19 2G

Напняжение при 300% удлинении, кгс/см

113

79,5

82,9.90,1 88,8 80,0 °

Прочность при разрыве, кгс/см

196 198 201

204

197

207

Сопрети вление разди-. ру, кгс/см296,9

87, 5

92,4.

Твердость, усл. ед. 66

69

238 214 240.19 5

Истираемость, см /кВт ч 223

214

171,9 248,5 183,4

173,4

Составитель В. Островский

Редактор Н. Гунько Техред M.òåïåð Корректор М, Коста

Заказ 3316/25 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, F. — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Петен ", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Сопротйвление разрастанию и образованию трешин при многократном изгибе образцов (с проколом), тыс.циклов

Сопротивление разрастанию и .образованию трешин при многократном изгибе образцов (с проколом), тыс.циклов

Не разРушает- 223,8 ся

89,4 94,9 87,8

66 68 65