Вулканизуемая резиновая смесь

Вулканизуемая резиновая смесь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ГВУ

I а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3365121/23-05 (22) 10.12.81 (46) 15. 12. 83, Бюл. Р 46 (72) И.П.Черенюк, К.П.Ганчукова, В.A.Егоров, A.Â.Çèí÷åéêî, B.Н.Красовский н Р.A ° Ðóáàíîâà (53) 678.7.044.7(088.8) (56).1. Авторское свидетельство СССР

В 914587, кл. С 08 L 9/00, 1980.

2, Авторское свидетельство СССР

Ю 922117, кл. С 08 L 9/00, 1980 (прототип). (54)(57) BYJKAHH33EMAH РЕ3ННОВАН

СМЕСЬ на основе диенового каучука,,SU„„1060638 А цсбр С 08 (, 9/00; С 08 К 5/46 включающая полисуль фидалкилфеноламинную смолу и активатор вулканиза ции, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повыаения устойчивости к тепловому старению резины нз дан-. ной смеси, она содержит в качестве активатора вулканизации 2-бензтиазолил-и-морфолилсульфид при следующем соотношении компонентою, мас.ч.

Диеновый каучук 100

Полисульфидалкилфеноламинная смола 8-13

2-бензтиазолил-к-морфолилсульфид 0,8-1,6

1060638

100

55

Изобретение относится к резиновой промышленности и касается разработки вулканизуемой резиновой смеси на основе диенового каучука.

Известна вулканизуемая резиновая смесь, включающая полисульфидалкилфеноламинную смолу и активатор вулканизации — антрахинон(13.

Однако резина из этой смеси имеет низкую устойчивость к тепловому старению. 10

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и получаемому эффекту является вулканизуемая резиновая смесь на основе диенового каучука, включающая полисульфидалкил- 15 феноламинную смолу, и активатор вулканизации ж,Ы-гексахлор- и -ксилол(хлоксил ) (2 3

Известной резиновой смеси прису ща недостаточно высокая Устойчивость к тепловому старению резины из нее, что проявляется в значительном снижении в результате теплового старения относительного удлинения резин.

Цель изобретения - повышение устойчивости к тепловому старению резины иэ данной смеси.

Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе диенового каучука, включающая полисульфидалкилфеноламинную смолу и активатор вулканизации, содержит в качестве активатора вулканизации 2-бенэтиаэолил- и -морфолилсульфид при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: 35

Диеновый каучук

Полисульфидалкилфеноламинная смола 8-1 3

2-бенэ тиазолил-N-морфолилсульфид 0,8-1,6

В табл.1 приведены результаты опытов по изучению влияния вулканиэующей группы из смОлы и суль- 45 фенамида М в сравнении с вулканизующей группой иэ смолы и хлоксила на устойчивость к тепловому старению резин иэ ряда каучуков.

Предлагаемая резинОвая держит мас.ч.:

Каучук 100

Смола 8,5

2-бензтиазолил-N,3-морФолилсульфид (сульфенамид М ) 1 4

Известная резиновая смесь содержит мас.ч ° :

Каучук 100

Смола 7 60 . Хлоксил 0-75

Пример 1. Компоненты вулкаk è3óþùåé группы берут в оптимальных соотношениях. Устойчивость резин к тепловому старению оценивают по 65 относительному падению напряжения при разных температурах по методике изучения релаксации напряжения.

Резина иэ предлагаемой смеси сохраняет сущесвенно большую величину исходного напряжения по сравнению с резиной иэ смеси-прототипа при использовании всех трех исследован ных каучуков (табл.1). Поскольку эти резиновые смеси не содержат других ингредиентов, кроме вулканиэующей группы, то положительный эФфект обеспечивается только этими компонентами. Таким образом, положительный эффект достигается при использовании каучуков СКД, СКИ-З, CKMC-ЗОАРКМ-15 и комбинаций каучуков на примере СКД и СКИС-ЗОАРКМ-15.

Пример 2. Общепринятым методом готовят резиновую смесь следующего состава, мас.ч: бутадиеновый каучук СКД-40, бутадиен-стирольный каучук CKMC-ЗОАРКМ-15 60; стеарин 1,5; сажа ПМ-100 65, масло ПН-бш 5," белила цинковые 3, аминный противостаритель 1; полисульфидалкилфеноламинная смола 8,10 и 13; 2-бензтиазолил-N-морФолилсульфид (сульфенамид М ) 0,8, 1,2 и 1,6. В качестве аминного проти-, востарителя используют фенил-) -нафтиламин (неозон Д ). В резиновой смесипрототипе аналогичного состава используют 6,5 мас.ч. полисульфидалкилфеноламинной смолы и 1 мас.ч. хлоксила.

РезЙновую смесь готовят на основе каучуков СКД и CKMC-30 ЗОАРКМ-15 в соотношении 40:60, которое из опыта работы резиновой промышленности является оптимальным. Стеарин в количестве 1-5 мас.ч. используют в качестве диспергатора и активатора вулканизации, принята дозировка 1,5 мас.ч.

Сажу ПМ-100 используют в качестве активного наполнителя, для получения высоких физико-механических показателей резин достаточна дозировка

60-65 мас.ч. В качестве пластификатора, улучшающего эластические свойства резин, используют масло ПН-бш в количестве 5-8mc.ч., дозировка 5 мас.ч. является достаточной. Белила цинковые используютв количестве 3 мас.ч., обычные дозировки 3-5 мас.ч, используют 1 мас.ч. аминного противостарителя, обычные дозировки 1-3 мас.ч.

Полисульфидалкилфеноламинная смола используется в качестве вулканизующего агента. Сульфенамидный ускоритель используют для активирования смоляной вулканизации.

Резиновые смеси вулканизуют при

153 С 50 мин. Тепловое старение резин проводят в термостате с естественной циркуляцией воздуха 72 ч при 100 С.

В табл.2 приведено соотношение компонентов и показатели резин.

1060638

Таблица 1

Температура, С о

Устойчивость к тепловому старению каучуков т СКИС-ЗОЛРКМ-15

СКИ-3

СКД

0,48/0,39

О, 60/О, 50

О, 45/О, 34

О, 37/0,30

0,68/0,60

0 50/0 40

0,43/0,36

100

0,35/0,28

130

0,30/О, 22

150

П р и м е ч а н и е: Числитель — резина из предлагаемой смеси, знаменатель — резина из смеси-прототипа..

Т а б л и ц а 2

Номера резиновых смесей и резин и дозировка компонентов, мас.ч.

Компоненты и показатели

1 2 3 4 5 6 7 . 8 9 10

Полисульфидалкилфеноламинная смола

8 8 8 10 10 10 13

6,5

13 13

0,8 1,2 1,6 0,8 1,2 1,6 0,8 1,2 1,6

Сульфенамид И

Хлоксил

Пример 3. Готовят резиновые смеси как указано в примере 1. В качестве противостарителя в состав этой смеси вводят N-изопропил-N-фенил-и-фенилендиамин (диафен ФП про- дукт 4010 NA 1. Резиновые смеси вулканизуют и испытывают как указано в примере 1.

В табл.3 приведено соотношение компонентов и показатели резин.

Пример 4 ° Готовят резиновые 1О смеси как указано в примере 1.

В качестве противостарителя в состав этой смеси вводят 2,2,4-триметил†-этокси-1,2-дигидрохинолин (хинол ЭД, сантофлекс АN). Резиновые (5 смеси вулканизуют и испытывают как указано в примере 1.

В табл.4 приведено соотношение компонентов и показатели резин.

В присутствии сульфенамидного ускорителя вулканизации стойкость резин к тепловому старению существенно возрастает во всем диапазоне указанных соотношений полисульфидалкилфеноламинной смолы и амида по сравлению со стойкостью резины иэ резиновой смеси с хлоксилом (табл.2-4 ).

По сохранению прочности после теплового старения 94-100% от исходного ее значения в случае сульфенамида и неозона Д (табл.?, Р 2-101, а также в случае сульфенамида и хинола ЭД (табл.4, Р 22-30 ) резины из предлагаемой резиновой смеси практически равноценны резинам с хлоксилом и указанными противостарителями (табл.2 9 1, табл.4 Р 21) иэ резиновой смеси-прототипа. Резины иэ предлагаемой смеси с сульфенамидом и диафеном ФП (табл. 3 Й 12-20 1 превосходят по этому показателю резину иэ смеси-прототипа с хлоксилом (,табл.3 Р 11), они сохраняют после старения 96-100% исходной прочности против 88% в случае резины из смеси-прототипа.

Резины из предлагаемой резиновой смеси значительно превосходят резину иэ резиновой смеси-прототипа по сохранению относительного удлинения после теплового старения. Если резины из резиновой смеси-прототипа (табл.2, 9 11, табл.3 9 11, табл,4

9 21 ) сохраняют после старения 81-87% исходного значения относительного удлинения, то резины из предлагаемой резиновой смеси сохраняют исходное.значение этого показателя

97-100%.

Таким образом, использование предлагаемого активатора вулканиэации в составе резиновой смеси, включающей в качестве вулканизующего агента полисульфидалкилфеноламинную смолу, приводит к существенному увеличению стойкости резин к тепловому старению (практически не изменяются прочность и относительное удлинение ), что составляет техникоэкономическую эффективность изобретения.

1060638

ПРодолжение табл. 2

Компоненты и показатели

2 3 4 5 6 7

Ф 8 9 10

Исходные показатели резин

Предел прочнос". ти при разрыве, МПа 19,5 19,5 20 22 22 23 24 26 26,3 26,8

555 580 570 550 540 550 540 490 490 480

Показатели резин после старения

96 . 94 94 94 100 100 100 100 100 100

81 97 97 97 98 97 97 97

98 98

Таблица 3

Компоненты и показатели

8 8 8 19 ЪО . Ъо

13 13 . 13

6 5

0,8 1,2 1,6

Сулъфенамид М

Хлоксил

Предел прочности при разРыве, МПа 19,7

19,5 20

20 22 23 24

26 26,3 26,8

559

86

Относительное удли.нение, Ъ

Предел прочности при раз:рыве, Ъ от исходного

Относительное удлинение,Ъ от исходного

Полисульфидалкилфеноламин-, ная смола

Относительное удлине ние,%

Предел прочности при разрыве,Ъ от исход ного

Относительное удлинение,Ъ от исходного

Номера резиновых смесей и резин и дозировка компонентов, мас.ч.

Номера резиновых смесей и резин и дозировка компонентов, мас.ч.

0,8 1,2 1,6 0,8 1,2 1,6

Йсходные показатели резин

580 570 550 540 550 540 490 490 480

Показатели резин после старения

96 96 96 100 100 100 100 100 100

98 98 98 97 97 97 97 98 98

1060638

Таблица 4

Компоненты и показатели

21 22 23 24

13 13

6,5 8

Сульфенамид, M

1,2 1,6

0,8

Хлоксил

Исходные показатели резин

26,3 26,3

490 480

100

100 100

98 98

98 о

Редактор Т.Парфенова

Заказ 9963/26

Полисульфидалкилфеноламинная смола.Предел прочности при разрыве, МПа

Относительное удлинение, Ъ

Предел прочнос ти при разрыве,t от исходного

Относительное удлинение,% от исходного

Номера резиновых смесей и резин и дозировка компонентов, мас.ч.

1 11 I 1 1 1 1 I

25 26 27 28 29 30

8 8 10 10 10 13

0,8 1,2 1,6 0,8 1,2 1,6

19,7 19,5 20 20 22 23 24

545. 580 570 550 540 550 540 490

Показатели резин после старения

94 94 94 100 190 100 100

И 97 .97 98 97 .97

Составитель В.Балгин

Техред М,Надь Корректорй.Ильин

Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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