Стабилизатор для резин на основе карбоцепных каучуков и способ его получения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области получения стабилизатора для резин на основе карбоцепных каучуков. Изобретение позволяет повысить стойкость резин к тепловому и озонному старению за счет использования эпоксидной диановой смолы в сочетании со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей при их соотношении (50-90): :(10-50). Стабилизатор путем смешения эпоксидной диановой смолы со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей с послед тощим чешуированием получаемого продукта в гранулирующем устройстве. 2 с.п. ф-лы, 5 табл. (О сл 00 4 С35 ю
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 C 08 L 9/00, 63/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3942425/23-05 (22) 29,05.85 (46) 15.10.87. Бюл. ¹ 38 (71) Казанский химико-технологический институт им. С.M.Êèðoâà (72) Л.И.Ашихмина, Л.В.Андреев, Я.А.Гурвич, П.А.Кирпичников, А.Г.Лиакумович, Ф.К.Мирясова, Н.А.Охотина, Л,Ю.Ростовщикова, Л,A.Ñèäîðîâà и А.Г.Шварц (53) 678 ° 048.21(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1035041, кл. С 08 L 9/00, 1982.
Химические добавки к полимерным материалам: Справочник, М.: Химия, 1981, с. 24,33, 35.
Авторское свидетельство СССР № 707300, кл. С 08 L 9/00, 1978, Фойгт И. Стабилизация синтетических полимеров против действия света и тепла. Л.: Химия, 1972, с. 190. (54) СТАБИЛИЗАТОР ДЛЯ РЕЗИН НА ОСНОBE КАРБОЦЕПНЫХ КАУЧУКОВ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к области получения стабилизатора для резин на основе карбоцепных каучуков. Изобретение позволяет повысить стойкость резин к тепловому и оэонному старению за счет использования эпоксидной диановой смолы в сочетании со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей при их соотношении (50-90):
:(I0-50). Стабилизатор получают путем смешения эпоксидной диановой смолы со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей с последующим чешуи- р рованием получаемого продукта в гранулирующем устройстве. 2 с.п, ф-лы, 5 табл.
С::!
13447
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к получению стабилизаторов для резин на основе карбоцепных каучуков.
5 . Цель изобретения — повышение стойкости резин к тепловому и оэонному старению.
Используемые в стабилизаторе оксифенолы получаются выделением иэ под- !ð смольных вод процесса полукоксования углей. Оксифенолы имеют следующий состав, мас.7:
Резорцин 40-49
Пирокатехин 5-10 !5
Алкилрезорцины 20-25
Алкилпирокатехины 10-21
Высшие алкилфенолы 7-10
Прочие Остальное
Стабилизатор вводят в резиновые смеси на основе синтетического изопренового каучука и натурального.
Резиновые смеси изготавливают на вальцах и вулканизируют в оптимуме
40 мин при 143 С. Из вулканизованных пластин толщиной 0,3 мм вырубают полоски 33х5 мм.
Эффективность стабилизирующих добавок в качестве антиоксидантов оценивают путем измерения константы ско- Зо рости релаксации напряжения при 1ЗОС и деформации 60% на воздухе, по коэффициенту температуростойкости и старению при 100 С в течение 24, 48 и 72 ч.
Эффективность защитного действия добавок в качестве антиозонантов оценивается измерением константы скорости роста трещин в среде озона при концентрации 5 10 об.X при статичес40 кой деформации 20Х.
Пример 1. Стабилизирующую добавку 1 получают следующим образом.
Эпоксиднодиановую смолу в количестве
50-90 мас.ч. нагревают до 120 С и затем при перемешивании добавляют
50-10.мас.ч. смеси оксифенолов. Температуру смеси повышают до 150 С в течение 20-30 мин, время смешения 5060 мин. Затем производят чешуирование в зубчато-дисковом грануляторе.
Пример 2. Аналогично примеру 1 температура нагревания 135 С, время смешения 30-50 мин.
Пример 3. Аналогично примеру 1 температура нагревания 150 С, время смешения 10-20 мин.
Формула и э обретения
1. Стабилизатор для резин на основе карбоцепных каучуков, включающий эпоксидную диановую смолу, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения стойкости резин на основе карбоцепных каучуков к тепловому и озонному старению, он дополнительно содержит смесь оксифенолов процесса полукоксования углей при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Эпоксидная диановая смола 50-90
Смесь оксифенолов процесса полукоксования углей
10-50
2. Способ получения стабилизатора для резин на основе карбоцепных каучуков, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности резин к тепловому и озонному старению, эпоксидную диановую .смолу смешивают со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей при 120-150 С с последующим чешуированием получаемого продукта в гранулирующем устройстве.
62 2
Характеристика получаемых стабилизаторов приведена в табл. 1.
В табл. 2 и 3 приведены составы и свойства резиновых смесей с использованием предлагаемых и известных стабилизаторов.
В табл. 4 приведены свойства резины — протекторной смеси следующего состава, мас.ч.: СКИ-3 16,6; СКД 33,4;
CKMC 30 АРКИ 15 50 0 сера 1 8 сульфенамид Ц 1 5; стеариновая кислота
2,0; оксид цинка 3,0; фталевый ангидрид Q,5; стирол-инденовая смола
2„0; канифоль 0,5; АСМГ 1,0; микровоск 2,0; масло IIH-6Ш 14,0; тех. углерод IIM-105 (П245) 65,0 с добавкой известных и предлагаемого стабилизаторов.
В табл. 5 приведены свойства резины на основе резиновой смеси, включающей, мас.ч., нитрильный каучук
СКН-26-100; серу 1,5; меркаптобенэотиазол 0,8; оксид цинка 5,0; стеариновую кислоту 1,5; техуглерод ДГ100-45.
134476?
Т а б л и ц а 1
Добавка
Содержание Температуэпоксидных ра плавлегрупп, % ния, С оотношение
:Ф
0,35
12,4
90: 10
0,33
4,5
0,48
3,4
0,7
2 70:30
3 50:50
4 30:70
65-70
85-90
75-80
60-65 одержание етучих (105 С, 2 ч.), Ж
1344762
1 I
I !
1! !
1
I 1
С
О D л a e С С о л Ф Ф С 4
СЧ О СЧ ф С< СЧ 1 1 1 l
О О О r» О <с < О О О
Ю а С Ф
СЧ 0 O N OO <Л СЧ 1 ) I о î о л о л î о D о а ".Ч н
< 4 0 O СЧ 00 Л СЧ
Cl о о
СЧ
О С О а
-т о о о а
СЧ ф о
СЧ 1 I
Ю
СЧ ь
С< л
СЧ
Ю л О а Ф л о о о а
С 4 CO с
С 4 I
С< а о
D о
N о с- о л о о о
Г! CO
Ю
С 4 1 I с
С 4 и
Ю
<4 1 о о о
СЧ о r o а о
o o
<4 CO
!>
1 ! !
I
à — 1
I
1 О
)х о х
CA
Cd
О о
С<
D о
СЧ
r» л о о с
СЧ 00
СГ< ь
N 1 о
1 1
<0 V с4
Э
X о о о л о о о О
С< л < л СЧ
С 4 7 О N ф О \ СЧ
С!
I 1 I 1 1
Э о х и о
I с!<
à — 1
I о
Ю
СЧ
Cl л О
О D
С 4 00
Ю
С 4 I
1 1 о о о л о л Ф о о о
Г4 CO
Ю
N 1 1
<С\
СЧ
<Г\
N! 1
04
v
<х о
III и
Ю
D о, <
СЧ о л о
D о о
Ф
С 4 ф
<С! л о
С 4 1 1 о
Г4
I 1
Ю
С4 о r» о л о о с л
N ф о
Гс
Г< а
С0
ttl
1»
v о
С 4 л
I I
Ю
СЧ о r o
-т о о
СЧ ф
Ю
СЧ
04
<С<
1 !
I
à — -1
1 о о
С 4 CO о о о а
СЧ о r o л а о о
СЧ м
Ф о
I 1
О о о с» о а л о о о
С 00
Ю с
СЧ I
Г4 л
1 1
Г ж о. с- о л л о о ю
СЧ ф о о
N 1
° rt л
I 1
1
1 о
<0
cd
1 о
Ц и х
IC и Ц х
Й о о, о
Х с! и О
У и
Э
Р <С! хо х
Х I
С0 У
О cd и о о
С0 о х
И о х
ttl
R о
I f
I t
I x
I Х
I <о
I cd
1 f. н
V I c0
1 X ! Э
04 1 <0
Р I С<
О! Cd
Х I 5
0l 1 Э
dt1 а
Р. 1 И!
1 1
I 1 !
I
1
I
1 0
Э
ttl
CC
cll
0l о х х о
Ctl
04
f и х о.
Э .0 х х I
o a
<х
td
R lO о
<0 ??=
d! х х х э
<О 43 а cd
Э f \
u u Й
Ef
Х
Ю У
u e
1 1 о о
Cf и х
t
Со Х Ф
0Э ох сох
Е 04 Е» <0
ue ue
1344762 о
Ю
ССЪ иЪ а
Сг
«ОЮ ч
D 1»»
CO
0Ъ о л
Ю о сО 1О
an )Ch
° 1 В ою
«О о ою .an 1O ч ою
Ф л о л
С) ап1О
«гЪ )О«
4»
Q IO
СЧ
«О
С Ъ л о о«
С Ъ о
00 !М
an IO ч
О)»«гъ
0 иЪ л о
О!О
ОЮ ч о!»
»
О
1 !
О
«О
СЧ л
Ch л
О м л
СЧ IaОЮ ч
О)г
00 гсЪ
>х о
Ы
0l
I0 го о
cr л л
Ф
D о ф 1
О
1 л г"ъ о
СЧ
«О
Ю о
w1М
«О)»
4 а о! л
Ф о
I О
Ю о
Ch л
О ф)л
«О 1
4 е
Q lл
«О
Ю о
О л
С0
Со о о о«
О
С )«О)О ч
Ql ° л
C«I л
СЪ
CO
1
00 л
).СС
«О ICh
4 а ою
СЧ
«О
О г
Ф о л
» гг \
1»
О)О
) о)о« л о
Ф
«О
«О
» о
Ф
Ch
Ю 1
О)О
° 1 е о)«СЪ
Ф
0:1
Ф о
)«О
«O1Ch
° 1 ю
OlO
CV
° О
0Ъ а
D со
«о
D
Ф иЪ
CO)СЧ
anlO
° 1» ою сч о
«О
Ю о .о
СЧ
0Ъ
Ch
0Ъ л
Ю ь о ф С
Ф » о о
Г
1
1 !
«!
«О)О
° 1 В о) «О о л
СС
I0
Е. о«
«СЪ
Ю о о
» о ггЪ л
» о
О)О
° 4» о) «О
СС х х
Ф са
С0
E и о х х а
)" х
0)
gu
0« О оо
I0
f гХ
0l
v о э
Ф X
v v
СЧ л
1
СЧ
I
IO 1
I0 1
1 ,Э х х
Э I
IE о о
0 и
Э
X 1 и
I г0 1
0! о х
X сч
0l аг I аС а с
f х
aal х
IO
0)
f и
1 I
I 1
1 I г
1 1
I I
I 1
1 I
1 1 !
1 «О I
Г
1
1 I
1
1 I
I
I
r — 1
1
Г l
I
«СЪ 1
СЪ
an
) 1 1
1 I
1 1
1 1
I 1
I 1
1 1
l I
1 !! I
1 1
I I
I 1
1 1
С0 о
01 о о х х
0) Э
tr x о v о
V 01 0 х ц и о î э и X X
С Ъ И V °
1 х х
» х гс г
vo
ы
I0
Ю
0l 00
О ф х lt
С0 ОЪ
)- о
И Г0 х о э м х
0С ! ф0Э» а C)
Эо
ХО хо
Ю х х п и о о
)О О« о о
Ю о о о о
«О an
Ф Ю о о
С Ъ Ю
«О an
» Ф о о
° C«l
«О «СЪ
Ю о о
an СЧ
«О гО о -,о
О С
«О «О
Ф %
О О л .«О
Ю о о
Э х х о
f aaI
v o о а а о х ххх
v х х
ff аС Э
f а«г
Х )-г
С0 О
f a0
И E х v о о
0С а 00
l
«О I
an л
Ф о
Ch
an а
Сг
1344762!
l ! (/ 1
I (I л
1 (1
1
С3
/»
Ю о . /ъ
° Ф о
/Ъ
0(3
/l ф I
I х
l х
1 1
Г Ъ
Ю
Ю
/Ъ л
» ь
l/t
С3
3/Ъ
I 1
Ю о
/ Ъ
°
Ю
Ф
ОЪ
33Ъ о
Ъ/Ъ, °
Ю
D о
/ Ъ
3»
Ю
3/Ъ
3/Ъ
» о
Ф
3»3 I
3 л
Ф
С3
Ю о
//\
»
3/Ъ
3/Ъ о
1
3С ф и
Г=(1 I
1 о
° Ю
Р \
D с
ОЪ л
ОЪ о о
hC х
D о
Ю л
/»Ъ
Ю
3Ъ л о й\
Ю
3/Ъ о
>х с х
03 ф
3(3
С
3:(о
С3 о
Ф (/Ъ
»
3/3!
Ю ю/Ъ
Ю
Ю
t»t иЪ л
Э I
X 1
I
tt. 3 ф 1
03 I о
Х 1 х 1 (Ъ I
Э I
Р» 1
1 (v
6 а
l/Ъ л
Ф о
Ю о
/ Ъ
С3
t/t л
Ф
4/Ъ о
1/Ъ
/Ъ
Ю
3/Ъ о
Ю о
/ Ъ
С3
3/Ъ л
» о о
3/3
t/l
/ Ъ
° /t
Ю о
/ Ъ
ОЪ (Ю
3/Ъ
Ю
/Ъ о.1 1 о
Ю
4»Ъ о
33Ъ л о
3/Ъ
Ю о
/ 3
/ Ъ
Ю в Ъ
/Ъ
С3
/»Ъ
О 3/Ъ
В °
/Ъ
Ю
Ю л
A о
1/Ъ
С3
3/\ о
//\
3» о
Ф/Ъ
» ь
» л
Ф о
/Ъ
t/3
t/l о
i/l
D о о
/03
33Ъ
3/Ъ
I 1.
/Ъ
t/3
3/Ъ
» о о
Ф
° /Ъ
Ю
Ю о
» (»3
° »
D х
f"
Э х
4/Ъ
3» ф и х х
X х
»
/ ФВ
30 3 фо к»
Э а И
3Х ф
Э f °
v и э
ХО ttl
О О
И 03
О
Р
v ф
X х
Э
X (0 34 ф
f» Р
Д ф
О (t0 (О
5
30 ф,а а
V t0 а Й х э
Р Л D V. t0
О ф (Й(t0 V ф ,с(0 мК
t0, 03 O O
f t0 L X р (С а щ
O Ю
С
»Г ф g
1 !
I
1 ! !
О В
О ф х
Э Э х а о
36, t0
О 03
f,0 V о. «0 э с
1 /3 к
0l
1 30 с а а а х х х х х/ч
Я ф х ф Й! ф
00 30 IO 34 lO М
t0 (0 ф Itl ф Ф ! t0 (» t0 Э tf
РЮ РЪС РЕ
t0 !
3t !
t0 1
О
С 1.й I /3 1
I (- I!
Э 1
03 1
О и 1 и с
I ф х (!
Э I а(!
03 1 ф 1
1» (v о ( (— Ъ
I 1
1 1
1 (I
1 Ю>
I ((—
I ! 1
I I (Ot (I 1 (1
1
1
1 (С
I
3»
1 —
I »О
1 !
Г 1
I/t
I а л о /ъ о
» Ф 4
О /ъ Π— (I 1 I I 1 1, » л
Ю о
О(О ч о!
CCl
Ю о
° О о
Ю о
CO1O
an(Ca ч о!о
СЧ п
Ю о ф
° Ф
Ю о
О»
Ю о л
Ю о
»О
an1O
an(Oa о!о О л
D л л
Ч» о
Ю о л со о
° О
Ю о
»О
D л о ф(С Ъ
anlO
° Ю
Îl» о
4 Ъ
Ю о
00 л о
4 »
»О о
О»
Ю о
tV laO о(о
О(» о
0 о
ССа
И(Ю о ф
Ю
D л
Ю о
»1»
О(О ч о(О»
»О
an л
Ю о!
Ч л
Ю о
CO !
Ю о
»О л
Ю о о
° О
Ю о
cv Ic»a
aO I» и о!»
CO
Ю о л
Ю о (Ъ
»О
Ю о
CO1Ф
»О !»
° Ю о!
caI
Ю о (»!
Ю о
Оа
Ю о л(»
О!Ь
Ч ю
О(л
4 Ъ
О 1
»О
О»
D ф о
Ю
00 о
»»1
Ю о
CO л
Ю о
1»»
О(0 н о(ь л
Ю о и!
Ю ь
С»! ф
Са
Ю о
»О
Ю о
О(О
° Ю о(СО ф
Ю о а(л а!ь
Ol»
CO л
Ю о
»»1
»О
Ю о л aO о"
° an ф »С»
Ю Ю
o о
С »
»л
Ю о
»Ч (CO
aO I Oa но!о л!о
anlC»a м о!о л о
° О
Ю о л о
Ю о
1 1 е»»
». — — -}
Щ}1 к }
v } =}}
1 !
1
} л о, (î
ССа
Ю о
»О
Ю о
an о
О!О
° Ю
О(»О
o" л о
»» (Ю
D о!о
° I a о!» ф
Ю о
I
1
С»»
Ю
t6
»»(l
Й 1 ф 1
1 о
I о
С4 е: } !
I
1
}
1
l (1
1 !
1
1
1 а
О
ld 1
О
I
1 а
О
0(3
»g
О
Ф с4
»О
О
t(v
cd
Ц
Ct
Са
»» !
1 Э
1 1
1
» \
1 1
I !!
l са»
Г I
»!
1! о
1! — 1
I 1
1 1
1 О» 1
1 !
I I
Г l
1 1
1 1
1 1
1 CO I
} }
Г 1!!
I л
} — ) I
»о
} —
О»(О»
an(Ca» н о!о
Ю
cd 0 ао во
»
j=
Ю са
cd
1" и
go ао оо
0 0 ф СЧ !
1344762
Э
g c0 ((О
О. аа
О Ы
555
4»
V 1 ° и al ф
Л R "
13
1344762
Таблица 4
СтабилизиПоказатель
СтабилизиУсловное напряжение при
3007-ном удлинении, МПа
9,6
9,2
9,4
10,3.
Условная прочность при растяжении, МПа
18,4
18,5
540
540
530
535
72
Коэффициент старения
100 Сх72 ч
0,98
0,89
0,87
0,6
0,54
0,57
0,57
Таблица5 иафен ФП вЂ” Стабилизирующая ,0 добавка 2
Показатель
0,5
Условное напряжение при 3007-ном удлинении, МПа 9,7
10,6
10,0
Условная прочность при растяжении, МПа
Относительное удлинение,. Ж
16,3
17,5
470
480
480
Сопротивление раэдиру, кН/м
56
Коэффициент старения
1ОО Сх72 ч, по прочности
0,99
0,97
0,90
Коэффициент старения
100ОСх72 ч, по относительному удлинению 0,7
0,8
0,8
ВНИИПО Заказ 4885/26
Тираж 437 -" äèHñHoñ
Произв,-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Относительное удлинение, 7.
Сопротивление раздиру, кН/м
Коэффициент теплостойкости при 100 С
Диафен ФП2,0, ацетонанил
Р-2,0 рующая добавка 3
2,0 ацетонанил
P — 2,0
Диафен ФП2,0, стабилизирующая добавка 3 - 2,0 рующая добавка 3
2Ä0