Резиновая композиция на основе винилсодержащего силоксанового каучука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Севетоиил

Социалистических

Распутник (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.06.74 (21) 2038236/23-5 с присоединением заявки № (23) Приоритет 11.09.73

Опубликовано 28.02.76. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 04.05.76

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. К. Литковец, В. Д. Лобков, А. В. Карлин, Ж. Н. Парчевская, М. П. Гринблат, Ф. И. Цюпко, А. М. Береза и И. Г. Гринцевич (71) Заявитель (54) РЕЗИНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ

НА ОСНОВЕ ВИНИЛСОДЕРЖАЩЕГО СИЛОКСАНОВОГО

КАУЧУКА

Изобретение относится к области резиновых композиций на основе винилсодержащего силоксанового каучука. Вулканизаты таких резиновых композиций обладают высокой термостойкостью, и их используют для изготовления 5 изделий, работающих в интервале температур от — 70 до 300 С, Известна резиновая композиция на основе силоксанового каучука, включающая а, в-дигидроксиполидиорганосилоксан с содержанием 10

6 — 12% ОН-групп и аэросил. (Резина марки

К-69), Однако вулканизаты этой композиции имеют низкое сопротивление раздиру (13—

16кг/см) . 15

Известна также резиновая композиция, содержащая, вес. %:

Силоксановый каучук СКТВ 100

Пероксидатпый аэросил 50 — 60

Окись цинка 5 — 10 20

Вулканизаты на ее основе имеют сопротивление раздиру 13 кг/см.

Этот показатель имеет особо важное значение для ряда изделий радиотехники и кабельной промышленности. Повышение сопро- 25 тивления раздиру кабельных резин позволяет исключить оплетку кабеля.

Известны также силоксановые резиновые смеси, вулканизаты которых имеют повышенное сопротивление раздиру. 30

Это достигается введением в силоксановый каучук активного наполнителя, обработанного в присутствии конденсирующих продуктов органосилоксанолами (1), введением гидрофобных наполнителей — топкодисперсной SiO>, обработанной органогалогенсилоксаном (2).

Однако приготовление таких смесей черезвычайно трудоемко. Резины в первом случае содержат большое количество продуктов разложения перекиси, что снижает теплостойкость вулканизатов и удлиняет режимы второй стадии вулканизации.

С целью повышения сопротивления раздиру предлагают в композицию, содержащую пероксидатный аэросил, вводить а, с0-дигидроксиполидиорганосилоксан, содержащий 6—

12 мол. % ОН-групп.

Для этого по предлагаемому способу в силокса новый каучук, например винилсилоксановый каучук, например винилсилоксановый (СКТВ), на вальцах или в смесителе при температуре 15 — 60 С, предпочтительно 25 — 35 C вводят 50 — 60 вес. ч. пероксидатного аэросила

5 — 15 вес. ч. o:, со-дигидроксиполидиорганосилоксана и 5 — 10 вес. ч, стандартного термостабилизирующего компонента для силоксановых полимеров, например Fe20,, ZnO, TiO и др. Смешение проводят в течение 10—

20 мпн.

504817

Таблица 1

Состав, вес.

Компоненты

100

100

100

100

100

100

100

СКТВ

Модифицированный трет-бутилпероксидиметилсилоксильными группами аэросил А-175

Дифенилсиландиол

Линейные низкомолекулярные полидиметилсилоксандиолы НД-8

Окись цинка

60

60

50

10

Редоксайд

175

173

171

175

173

177

Итого:

Примечание. Резиновая смесь, приготовленная по примерам 1 — 7, имеет белый цвет.

Таблица 2

Пример

Показатели

62

60.73 бб

42

28

250

23

62

22

23

250

18

58

24

28

250

26

58

24

28

250

21

49

24

250

12

58

28

26

250

67

27

300

30

21

150

195

175

320

580 б

220

Для получения пероксидатного аэросила используют промышленный аэросил с удельной поверхностью 170 — 220 м /г, содержащий

0,43 — 0,50 ммоль/г гидроксильных групп. Полнота модификации контролируется по содержанию гидроксильных и алкильных групп у атома кремния. В использованном пероксидатном аэросиле гидроксильные группы отсутствуют, а содержание алкильных групп у атома кремния силоксильной группы составляет

0,8 — 1,0 ммоль/г.

Такой аэросил содержит 0,4 — 0,9 ммоль активного кислорода на 1 г аэросила. После смешения на вальцах композицию выдерживают при комнатной температуре в течение

6 час, затем выпускают заготовки и проводят вулканизацию в прессе при давлении не менее 35 кгс/смЯ и температуре 160 С в течение

10 — 30 мин. Вулканизаты термостатируют при

200 — 250 С в течение 6 — 48 час. При вулканизации в воздушной среде приготовленные смеПредел прочности при разрыве, кгс/см

Относительное удлинение, Остаточное удлинение, о

Твердость по TM-2

Эластичность, оа

Сопротивление раздиру, кгс/см

После старения в среде воздуха в течение 72 час при О С

Предел прочности при разрыве, кгс/смл

Относительное удлинение, о, Остаточное удлинение, си выпускают в виде тонкого шнура, затем вулканизуют в электропечи при 300 †3 С в течение 10 — 30 сек.

5 Пример 1. На лабораторных вальцах размером 160Х320 мм и фрикцией 1: 1,24 загружают 100 г серийного винилсилоксанового каучука СКТВ, 6 r полидиметилсилоксандиолов и 60 r пероксидатного аэросила. Продолжи10 тельность введения аэросила составляет 10—

12 мин, после чего добавляют окись цинка.

Смещение проводят при скорости вращения переднего валка 23 — 24 об/мин и зазоре приблизительно 1 мм. Для лучшей гомогенизации

15 смесь в течение 8 — 10 мин, пропускают на тонком зазоре (0,3 — 0,4 мм), далее выдерживают при комнатной температуре 6 час и вулканизуют в прессе при 160 С и давлении

35 кгс/см в течение 20 мин в припудренных

20 тальком формах. Термостатирование производят в течение 6 час при 200 С.

504817

Формула изобретения

Составитель В. Комаров

Редактор Т. Никольская Текред E. Подурушина Корректор Т. Добровольская

Заказ 914,15 Изд. М 1162 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример 2. По примеру 1 готовят резиновую смесь с введением 7 г полидиметилсилоксандиолов.

Пример 3. По примеру 1 готовят резиновую смесь с введением 10 r полидиметилсилоксандиолов, П р и мер 4, По примеру 1 готовят резиновую смесь с введением 12 r полидиметилсилоксандиолов.

Пример 5. По примеру 1 готовят резиновую смесь с введением 8 г полидиметилсилоксандиолов, но в качестве термостабилизующего компонента добавляют 5 г Ре Оз.

Пример 6. По примеру 1 готовят резиновую смесь, но в качестве антиструктурирующей добавки вводят 10 г дифенилсиландиола.

Пример 7. По примеру 1 готовят резиновую смесь, но содержание пероксидатного аэросила снижают до 50 вес. ч.; в качестве антиструктурирующей добавки вводят 8 вес, ч. полидиметилсилоксандиола.

Состав резиновых смесей приведен в табл. 1.

Свойства вулканизатов, полученных на основе резиновых композиций по примерам 1—

7, представлены в табл. 2.

Из приведенной таблицы видно, что при использовании резиновых смесей состава 1 — 6, получают вулканизаты, работоспособные при температуре 250 — 300 С в течение 72 час и более и имеющие высокое сопротивление раздиру. Использование полидиметилсилоксандиолов позволяет получить резины с сопротивлением раздиру 26 — 30 кгс/см (примеры 1 — 5).

Резиновая композиция на основе винилсодержащего силоксанового каучука, пероксидатного аэросила и термостабилизатора, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения

15 сопротивления раздиру, она дополнительно содержит а, а-дигидроксиполидиметилсилоксан с 6 — 12% ОН-групп, при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Силоксановый каучук 100

20 Пероксидатный аэросил 50 — 60

Термостабилизатор 5 — 10 а, со-дигидроксиполидиметилсилоксан 5 — 15 (1) Патент ФРГ Хо 121727, С 03g 22/10, 2о 09.10.69. (2) Патент Франции Лга 2029461, С 08g51/00, 23.10.70.