Резиновая смесь на основе бутадиенметилстирольного каучука

Резиновая смесь на основе бутадиенметилстирольного каучука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕН-МЕТИЛСТИРОЛЬНОГО КАУЧУКА, ЗКлючаюЫая серу, оксид цинка, ускоритель вулканизации, пластификатор и металлсодержащий печной технический углерод, отличающаяся тем, что, с целью повьвиения прочностных показателей резин из нее, она в качестве металлсодержащего печного технического углерода содержит технический углерод с 0,01-0,05% бария при следующем соотноиюнии компонентов , мае.ч.: I Бутадиен-метилстирольный каучук100 Сера0,1-3,0 Ускоритель вулканизации 0,5-3,0 Оксид цинка0,5-10,0 § Пластификатор 1,0-10,0 Технический угле род с О,01-0,05% бария40-100

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5D

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 5-3,0

0,5-10,0

1,0-10, 0 Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3375853/ 23-05 (22) 10.12.81 (46) 15.10.83. Бюл. Р 38 (72 ) 10. Н. Никитин, M. С. Цеханович, A.B.Áðûñèíà, Т.Г.Гюльмисарян, A.ß.Арсонов и A.Ï.Çûêîâà (71 ) Всесоюзный научно-исследовательский институт технического углерода (53) 674.4(088.8) (56) 1. Патент Великобритании

9 1132246, кл. С 08 L 9/00, опуб" лик. 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

9 248875, кл. С 09 С 1/58, 1969 (прототип) (54 ) (57 ) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ

БУТАДИЕН-МЕТИЛСТИРОЛЬНОГО КАУЧУКА, Включающая серу, оксид цинка, ускоÄÄSUÄÄ1047934 A ритель вулканиэации, пластификатор и металлсодержащий печной технический углерод, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочностных показателей резин из нее, она в качестве металлсодержащего печного технического углерода содержит технический углерод с 0,01-0,05% бария при следукцем соотношении компонентов, мас.ч.:

Бутадиен-метилстирольный каучук 100

Сера 0,1-3,0 ускоритель вулканизации

Оксид цинка

Пластификатор

Технический углерод с 0,01-0,05% бария 40-100

1047934

Изобретение относится к вулканизуемым резиновым смесям на основе карбоцепнь.х каучуков л может быть и:пользовано в шинной и резинотехнической промьлиленности.

Известна вулканизуемая резиновая смесь, включающая карбоцепной каучук и печной технический углерод с 0,1-10=. окисла металла (магния, кальция свинца или цинка)(13.

Недостатком такой смеси являются 10 неудовлетворительные свойства полученных из нее резин.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической су)цности и достигаемому положительному эффекту является резиновая сме= ü на основе бута— диен-метилстирольного каучука, включающая серу, оксид цинка, ускоритель вулканизации, пластификатор и н качестве наполнителя — медьсодержащий гечной технический углерод ь23.

Цель изобретения — повышение прочностных показателей резин.

Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе бутадиен-метилс-.ирольного каучука, BKJIlo чающая серу, оксид цинка, ускоритель вулканизации, пластификатор и металлсодер>кащий печной технический углерод, н качестве последнего содер>кит технический углерод с 0,01-0,05 .- ба- ЗО рия при следующем соотношении компонентов, мас.ч.".

Бутадиен-метилстирольный каучук 100

Сера 0,1-3,0 3- > ускоритель нулканизации О,5-3,0

Оксид цинка Ог5 10 0

Пла "òèôèê атор 1, 0-10, 0

Барлйсодержащий технический углерод 40-100

П р и и е р 1. H«.- лабораторных нальцах при температуре валков 50+

5>С готовят вулканизуемую резиновую смесь следующего состава, мас.ч.: бутадиен-метилстирольный каучук СКИСЗОАРК 100„ стеарин 1; окись цинка 5, альтакс 2, сера 2; печной технический углерод с 0,010% бария 50.

Варийсодержащий технический углерод получен н лабораторном печном реакторе из зеленого масла с добавкой

0,025% хлористого бария, и имеет удельную геометрическую поверхность 62 и /г, показатель абсорбции ДБ4> 122 j100 г и рН нодной дисперсии 6„4. Для сравнения готовят контрольную резиновую смесь по прототипу, содержащую печной технический углерод с 0,5% меди и с такими же, как у опытного наполнителя физико- Я) химическими свойствами. Технический углерод получен из зеленого масла беэ добавки хлористого бария, смешан а 1,34-ным водным раствором хлористой меди н соотношении 1:1, нысушен и прокален при 1000 С в восстановительной среде (смесь аргона с водородом н соотношении 10:1).

Готовят также вторую контрольную резиновую смесь с печным техническим углеродом, не содержащим металла.

Опытную и контрольные резиновые смеси испытывают на вискозиметре Иуни при 130 С по ГОСТ 10 722-76. Вулканиэацию резиновых смесей пронодят в прессе прн 143 С в течение 80 мин.

Прочностые свойства вулканизатов определяют по ГОСТ 270-75.

Пример 2. Приготовление вулканизуемой резиновой смеси проводят по примеру 1, но применяют печной технический углерод с 0,024% бария.

Пример 3. Приготовление вулканиэуемой резиновой смеси проводят по примеру 1, но применяют печной технический углерод с 0,037% бария.

Пример 4. Приготовление вулканизуемой резиновой смеси проводят по примеру 1, но применяют печной технический углерод с 0,050% бария.

Результаты смесей и их вулканизатов приведены в табл. 1 (по примерам 1-4)

П р и м е Р 5. Приготовление нулканизуемой. резиновой смеси проводят ro примеру 2, но содержание печного технического углерода с 0,024% бария уменьшают до 40 мас.ч. на

100 мас.ч. каучука.

Пример 6. Приготовление вулканизуемой резиновой смеси проводят по примеру 2, но содержание печного технического углерода с 0,024% бария увеличивают до 100 мас.ч. на

100 мас.ч„ каучука.

В табл„ 2 приведены свойстна резиновых смесей и вулканизатов по примерам 5 и 6 в сравнении с прототипом.

Пример 7. Вулканизуемую резиновую смесь готовят и испытывают по примеру 3, но содержание окиси цинка увеличивают до 10 мас.ч. на

100 мас.ч. каучука.

Пример 8. Вулканиэуемую резиновую смесь готовят и испытывают по примеру 3, но содержание окиси цинка уменьшают до 0,5 мас.ч. на

100 мас.ч. каучука.

Пример 9. Вулканиэуемую резиновую смесь готонят и испытывают по примеру 3, но вместо альтакса вводят 3 мас.ч. тиурама, а содержание серы уменьшают до 0,1 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука и дополнительно к стеарину нводят 4 мас.ч. масла ПН-6Ш на 100 мас.ч. каучука.

Пример 10. Вулканиэуемую резиновую смесь готовят и испытывают по примеру 3, но содержание альтакса уменьшают до 0,5 мас.ч., а содержание серы увеличинают до 3 мас.ч.

1047934 и дополнительно к стеарину вводят

9 мас.ч. масла ПН-6Ш на 100 мас.ч . каучука.

В табл.. 3 приведены состав и свойства резиновой смеси по примерам 7-,10.

Из приведенных примеров видно, что опытные смеси имеют на 5-10%,5олее высокую вязкость по сравнению со смесью по прототипу и с базовым объектом. Вулканизаты опытных смесей имеют на 2-22% более высокие напряжение при 300% удлинении и на

8-17% более высокую прочность при разрыве, чем резина из смеси по прототипу и серийная резина. о

Э

В

Itj

1 х

Ц р!

Э 1

I I

I

I

lA с

C) СЧ

С)

С)

1О (б я х х сч ф ь

Р1 с Ф

ГЧ

С> о

Ю о о

Ry и о о

16 5 у °

Ц о

994 и

Ц ае

994 Х

1

I.

1

I

I

1

I

I

1

3

I

1

3

1

И

5

go а о

- 9

Х 1

Ф 1

I üéà1

443 О4

I ЭЯИ1

I & 949 994 I

4 ОЮ 4

l 4! 1

I ЭЙЖt

Ь 1

1 4 Р О-I

1 ФИ 3 в 43-О1

1 Фоав

3 Fl Х в о!

I .3

I

3

1 4 1

1 а

4 О Э 1 о х а.

С>И I ° 4

I 1 — 4

3 3

В 3Ъ 1

1 1

1 а 1

I WЭ

"33 fA

1ОИ « 1

3 — 3

I 1

3 1 . (Ч

t t

9 «3 а 1

14ЧЭ I вс вс>а 4

t Х I

1 l

1 \

I I

°

l а

c) Ф

Ы1 а

С-4 И » 1

1047934

Х9

9 Ч в с-9 991

Р1

N СЧ ч-9

С 9 с О rl

%1 %Ч

dP х с) п о

6 РИ хх Ф

R5 -" "хх

iV ь О Ф 1О . Ф (Ч (Л а

Ch с Ю (9 О1 10 (Ч tA с"1

Ф Ф х х

Ц

Ц

М Э о вч ф о о охЭ 4»

4 Х О

o o

1047934

Таблица 2

Показатели

Смесь по примеру 5

Опытная Прототип

Резиновые смеси

Минимальная вязкость, усл.ед.

68, 35

15

Скорость подвулканизации, мин

17

Вулк а ни з аты

5,8

6,3

15,2

16,4

18,8

17,6

Относительное удлинение, Ъ

290

280

750

760

Остаточное удлинение, Ъ

25

-" а б л и ц а 3

Смесь по примерам

Показатели

7 8

Содержание на 100 мас.ч. каучука, мас.ч.: пластификатора активатора вулканизации ускорителя вулканизации вулканизующего агента

Свойства резиновых смесей

Минимальная. вязкость, усл.ед.

0,5

51 51

26 2746

Время начала подвулканизации, мин

Скорость подвулка низации, мин

18 20

Время начала подвулканизации, мин

Напряжение при .300% удлинении, МПа

Прочность при разрыве, МПа

1 1

10 0,5

2 2

2 2

Смесь по примеру 6

Опытная : Прототип

1047934

Продолжение табл. 3

I I

Смесь по примерам

Показатели

Свойства вулканнзатов

Напрямение при 300% удлинении, МПа 11,0 . 10,9

12,7

8,6

Прочность при разрыве, МПа

21,3

24,2 22,6

21,4

Относительное удлинение, Ъ

610 590

14 16

400

580

Остаточное удлинение, %

Составитель A.Ãoðøêîâ

ТехредВ.Далекорей Корректор Ю. Макаренко

Редактор T.Âåñåëîâà

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 7861/27 Тирам 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5