Вулканизуемая резиновая смесь на основе диенового каучука
Патент 1030383
Авторы
Вулканизуемая резиновая смесь на основе диенового каучука
Иллюстрации
Реферат
ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ: НА ОСНОВЕ ДИЕНОВОГО КАУЧУКА, включающая технический углерод и ускоритель вулканизации - дибензтиазолилдисульфид и третичный амин, отличающаяся тем, что, с целью улучшения физико-механических и эксплуатационных свойств резиниз данной смеси последняя в качестве третичногр амина содержит оксим р-морфолилпропиофенона при следующем соотнесении компонентов, мае.ч.: 100 Каучук Технический 50-65 углерод i Дибензтиазолилдисульфид 0,4-0,9 (Л Оксим |Ь-морфо0 ,2-3,3 лилпропиофенона
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
МВ®йВНЩ, ) 4ТЕМТНО1ц
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Каучук
Технический углерод
Дибензтиазолилдисульфид
Оксим р-морфолилпропиофенона
100
5 0-65
0,4-0, 9
0,2-3,3
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3435883/23-05 (22) 12.05.82 (46) 23.07.83. Бюл. Р 27 (72) В.A.Ñàìoäàåâà, И.T.Ãðèäóíîâ, Е.М.Черкасова, A.Е. Корнев, Е.Н.Казакова, В.К. Горлунов; Л.П.Коршунов, H.И.Кохановская, Т ° Е.Кукушкина и Б.В.Унковский (71) Московский ордена Трудового Красного Знамени институт тонкой химической технологии им. М.В.Ломоносова и Воронежский ордена Ленина шинный завод (53), 678.4(088.8) (56) 1. Кошелев Ф.Ф., Корнев A.E., Буканов A.Ì. Общая технология резины.
М., "Химия", 1978, с. 170.
2. Авторское свидетельство СССР, 9 765300, кл. С 08 L 9/00, 1980 (прототип) .
„„SU„„1030383
3(59 С 08 Ь 9/00; С 08 К 5 33 (54) (57) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ
СМЕСЬ: НА ОСНОВЕ ДИЕНОВОГО КАУЧУКА, включающая технический углерод и ускоритель вулканиэации — дибензтиаэолилдисульфид и третичный амин, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, целью улучшения физико-механических и эксплуатационных свойств резин из данной смеси> последняя в качестве третичного амина содержит оксим р-морфолилпропиофенона при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
1030383
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности„к созданик резин, используемых в резинотехнической и шинной промышленности.
В современных рецептурах резиновых смесей широко используется эффект взаимного действия комбинацци двух или более ускорителей вулканизации(1)..
При правильном подборе комбинации уокорителей не только исключается 10 преждевременная вулканизация, но получаются резины с лучшю и физикомеханическими свбйствами.
Известна вулканизуемая резиновая смесь на основе дйенового каучука, . 5 включающая технический углерод, ус- коритель вулканизации — дибензтиазо- . лилдисульфид и третичный амин, в качестве которого используется оксим р-диметиламинопропиофенона (2 ).
Однако вулканизаты, полученные. из известной смеси, обладают недоста« точно высокими физико-мехайическими и эксплуатационными свойствами.
Целью изобретения является повышение физико-.механических и эксплуа2 тационных свойств резин.
Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смеаъ на основе диенового каучука, включающая технический углерод и . ускоритель вулканизации — дибензтиа+ золилдисульфид и третичный амин, в качестве третйчного аминаi содержит ох 9 р-морфолилпропиофенона при следующем соотношении компонентов, Ç5 мас.-ч. .
Каучук 100
Технический углерод 50-65
Дибензтиаэолил- 40 дисульфид 0,4-0,9
Оксим р -морфолил. пропиофенона О, 2-3, 3
П-р и м е р ы 1 и 2. Резиновые смеси, состав которых представлен 45 в табл. 1, готовят на лаборатОрных вальцах по методикам, принятым для офрд бртки:изопреновых каучуков. Вулк фМ эуют в электропрессе при 143 С
s течение 20 мин.
Свойства резиновых смесей и вулканиаатов,представлены в табл. 2. и „м е.„:ф;.ы 3-6.Резиновые смеси, значеннйе для изготовления б -и-.Фрезерных иэделий, состав кото-. представлен в табл. 3, гото- l вят в резиносмесителе в две стадии по режимам, принятым для обработки соответствующих смесей. Вулканизуют в электропрессе при 138ОC в течение
45 мин.
Свойства резин из соответствующих смесей представлены в табл. 4, эксплуатационные в табл. 5.
Пример ы 7-10.Резиновую смесь, предназначенную для восстановления протектора грузовых шин,. включающую комбинацию каучуков СКИ-3: СКД: СКСЗО APKN-15 (50! 30:20 ), готовят по режимам, принятым для,с6ответствующих смесей на вальцах.
Состав смесей представлен в табл. 6.
Резиновые смеси вулканиэуют в злектропрессе 30 мин при 143 С.
Свойства вулканиэатов представлены в табл. 7.
Пример ы 11-14. Резиновую смесь, предназначенную для восстановления протектора легковых шин, включающую кОмбинацию каучуков
СКИ- Зг СКД: СКС-30 АРКМ-15 (20140:40 готовят на лабораторных вальцах по режимам, соответствующим переработке соответствующих смесей.
Состав смесей, предназначенных для восстановления протектора легковых шин, представлен в табл. 8.
Резиновь|е смеси вулканизуют в электропрессе при 143 С в течение
30 мин.
Свойства резиновых смесей и вул-. аниэатов представлены в табл. 9.
Из данных, представленных в табл. 2, 4, 5, 7, 9 видно, что резиновая смесь на основе диенового каучука, содержащая в качестве ускорителя дибензтиазолилдисульфид в сочетании с оксимом р -ìoðôoëèënðonèoôå на, и резины из нее по своим технологическим, физико-механическим и эксплуатационным свойствам превосходят известные.
Так, например, уменьшается вязкость по Муви и увеличивается продолжительность подвулканиэации, что благотворно сказывается на процессе переработки резиновой смеси. Условное напряжение при 300%-ном удлинении вулканиэатов возрастает на 20-50%, сопротивление раздиру на 10%, улучшаются эксплуатационные свойства резин, а именно динамическая выносливость при многократном растяжении возрастает на 25%, сопротивление разрастанию трещин при многократном изгибе везрастает на 12%. 1030383
Таблица1 став смеси, мас.ч. по примеру
Компоненты °
Ф
1 известная
100,0
2.,0. 100,0
2,0
0,6
0,6
3,25
Оксид цинка
Сера
ТУПМ-100.
;,Табл ица 2
Показатели по примеру
Свойства смеси (известные ). 2
Свойстварезиновых смесей
Свойства вулканизатов
4,2
4.,7
24,8
21,2
5 2 0
490
16
ТаблицаЗ ! остав смеси, мас.ч. по примеру
3 (иэвестная ) 4 5 6
КомПоненты
1 00 1 00 1 0.0
2,8 2,8 2,8
СКИ»З
100
2.,8
Сера
Дибе нзтиазолилдисульфид
0,4 0,4 0,4 0,4
СКИ-3
Стеарин технический
Дибензтиазолилдисуль Фид
Оксим р -диметиламино- проциофенона.Оксим р-морфолилпропиофенона
Минимальная вязкость .по
Муни, усл. ед.
Ф
Время до начала подвулканизации no Мунк, (120 С ), мин
1 условное напряжение при
300%-ном удлинении, МПа
Прочность при растяжении, MGa
Относительное удлинение, Ф
Остаточное удлинение, В.5,0
1,0
50,0
3,30
5,0
1,0
50,0
1030383!
Состав смеси, мас.ч. по примеру
3 известная 4 9
Компоненты
0,2
Оксим j -морфолилпропиофе нона
0,4
2,0
ПЭПВ
2,0
5,0
5,0
2,0
2,0
2,0
2,0
5,0
5 0
5,0
5,0
3,0
3,0
3,0
3,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0.1,0
0,7
0,7
0,7
0,7
Технический углерод ПМ-100
55,0
Таблица4
Свойства резины
3 (известная .резина) 58,7
33
35
8,3
24,0
Относительное удлинение, %
540
610
620,,625
25 24
29
Сопротивле н ие раздиру, кН/м
110 129
127
122
Оксим р-диметиламинопропи фенона
Оксид цинка
Стеарин
Канифоль
Рубракс
Масло ПН-6ш
Диафен ФП
Неозон Д
N-Hитрозодифениламин
Вязкость по Муни (100 С ), усл. ед.
Продолжительность вулканизации по
Муни (120 С), мин
Условное напряжение при удлинений1
30 0%, МПа
Прочность при растяжении, МПа
Остаточное удлинение, %
Продолжение табл. 3
0,1 0,2
2,0 2,0
5 0 5,0
2,0 2,0
2,0 2,0
55,0 55,0 55,0
Показатели по примеру
57,5 53,2 52,3
7,8 9 9 12,4
25,0 26, 9 26,3
1030383
Т а б л и ц а 5
Свойства резины
3 (известная 4 резина) 5 6
221
222
278
261
198
174
175
198
Коэффициент старения (,100 С х 72 ч.)
:по прочности при растя-! жении по относительному удлинению
0,192 0,201
0,28 . О, 34
0,133. 0,192
0,52
О, 3 1 по сопротивлению раэдиру
0.,11
0,09
О, 21 О, 19
0,83
0,85 0,77
0,70 по относительному удлинению
1,07 1,06
1,14
1,03
Таблица 6.:Состав резиновой смеси, мас.ч. попримеру
Компоненты
7 (известная ) 50,0
30,0
50,0
50,0 50,0
30,0
30,0 30,0
20,0 20,0
20,0
20,0
1,6 1,6
1,6
1,6
Дибенэ тиаэолилдисульфид
0,60 0,30
0.,9
0,6
Оксим р-диметиламинодиметиламинопройиофенона
Оксим -морфолилпропиофенона
0,6
0-,9
0,6
0,3
5,0
5,0
5,0
5,0
Оксид цинка
0,7
0,7
0,7
0,7 ю
Динамическая выносливость при многократном растяжении (деф. 100%, t 20 С), тыс, цикл
Сопротивление раз растанию трещин при многократном изгибе с проколом, тыс.циклов
Температуростойкость при 100 С по прочности при растяжении
СКИ-3
СКД
СКС-3 APKN-15
Сера р-Нитрозодифениламин.;Показатели по примеру
° Ю т
1ОЗОЗ8З
1О
Состав резиновой смеси, мас.ч. по примеру
Компоненты
10 8
Ч известная
1i0
1,0 1i0
1,0
2,0
2,0
2,0
2i0
10,0
Масло ПН-6ш
Микрокристаллический воск ЗВ«1,:.
10,0
10,0.. 10, О г,о
2,0
2,0
2,0
1,0
Продукт 401,0КА
1,0
1 О
2,0
2,0
2i0
Сантофлекс AW 2;О
Технический углерод ПМ-105
55,0
55,0
55,0
55,0:
Таблица 7
»а»»»««аа и ««
Показатели
Свойства вулканизатов, по примеру
8 9 1О
» т
Продолжительность подв лканизации по Муни (120 С), мин
23
21 21 20,5
Условное напряжение при
300% удлинения, МПа, 4,7 4,2 3,9
3,8
Прочность при растяжении, МПа (1.9,5 .
760
Относительное удлинение,%
24 24 20.
Остаточное удлинение,Ф
Прочность при раздире кН/м
102. 104 108
Состав смеси
Содержание компонентов, мас.ч.„по примеру
11 (извест- . 12 ная смесь ) 14
200 200 200
20,0
СКИ-Р
400 400 .400
40,0
40,0
40,0
40,0 40,0
СКС-30 АРКМС-15
Канифоль
Стеарин
7 (известный вулканизат ) Продолжение табл. 6
23,0 21 6 20,4
800 775 750
Таблица 8
1030383
12 Продолжение табл. 8
Состав смеси
Содержание компонетов| примеру мас.ч. по
Ф
13 14
11 известная смесь) 12.17 17
1,7
Сера
Дибензтиазолнлдисульфид
0,55
0,55 0,25
О, 80
Оксим в-диметиламинопропиофенона
0,0
0,52
0,30
Оксим р -морфолилпропиофенона
Оксид цинка
3,5
3,5
0,7
N-Нитрозодифениламин
0,7
Инденкумароновая смола
2i0 2,0
2,Ь
2,0
1,0
1,0 1,0
1,0
2,0 2,0 2,0
2,а
Р 12,0
12t0 12|0
12, О.
Микрокристаллический воск ЗВ-1
20 20 " 20
2,0
1i0 .. 10 10. ..2,0 . 2, 0 2.,0 Технический .углерод ПМ-105
65,0 65,0 65,0
Ъ
Табли ца 9
65,0 оказатели по примеру
L 1.
Свойства смеси
11. (извест« 12 13 ная смесь) 20.23 22.
29
3,0
4 6 4 2 3|2.
181,168 15 9
800 780 850
15,4
840
24 22 26
80,0
Прочность при раэдире, кН м
78,5 92 0 88,0
ВНИИПИ Заказ 5129/28 Тираж 494 . Подписное
Филиал ППГ "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4
Канифоль
Стеарин
Масло ПН-6Ш
Продукт 4010 ЯА
Сантофлекс АИ. Продолжительность подвулканизации- по Муни (120 С ); мин
Условное напряжение при 300% удлиненйи, МПа
Прочность при растяжении, МПа:
Относительное удлинение,Ф.
Остаточное удлинение, %
1,0
2,0 !
< !
0,55 0,85
3,5 3,5
0 7 .. 0,7