Вулканизируемая смесь на основе непредельных каучуков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕИ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 52220С) (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено16.01.73 (21) 1868381/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.07.76.Бюллетень № 27 (45) Дата опубликовании описания 12.10.76 (51) М. Кл.

С 08 L 9/00

С 08 К 5/16

1ееудеРстненни неинтет

Севета Мнннетрев СССР па делан нзееретеннй н етнРитнй (53) УДК 678.043 (088.8) К. Ю. Салнис, А. Х. Черный, Е. Д. Салденик, Т. П. Воробьева, Г. Н. Петров, Л. Я. Раппопорт, В. Ф. Антипова, В. Н. Андреев (72) Авторы изобретения (54) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ НЕПРЕДЕЛЬНЫХ

КАУЧУКОВ

Изобретение относится к резиновой промьтшленности, а именно к смесям на основе непредельных каучуков, вулканизуемых серой, и может быть использовано при изготовлении клеев, адгезивов, совулканизующихся пластификаторов, резиновых смесей.

Известна вулканизуемая смесь на основе непредельных каучуков, содержащая в качестве вулканизующего агента серу t1) .

Обычно серу используют в комбинации с ускорителями, относящимися к классам ксантогенатов, карбаматов, тиурамов, сульфенамидов., гуанидинов и др.

Однако в этом случае процесс вулканизации протекает длительное время при 80150 С. В частности вулканизация низкомолекулярных каучуков требует повышенного содержания вулканизующих агентов и протекает в течение 5-10 суток.

Имеющиеся низкотемпературные системы вулканизации придают смесям низкую живучесть, вызывают скорчинг, что делает их непригодными к переработке.

Известные системы вулканизации в psде случаев плохо совместимы с полимерами.

Целью изобретения является снижение температуры и времени вулканизации.

Для достижения этой цели предлагается в смесь на основе непредельных каучуков, содержащую серу в количестве 14 вес. ч., дополнительно вводить продукт взаимодействия триэтиламина, окиси прото пилена и этилового спирта или фенилглипидилового эфира, диметилбензиламина и бензилового спирта, взятых в эквимолекулярных -соотношениях, в количестве 120 вес. ч. на 100 вес. ч. непредельного

15 каучука. о

Температура вулканизации 40-150 С.

Предварительная обработка серы указанным продуктом приводит к снижению энергии активации процесса вулканизации, однако яо не сокращает жизнеспособности резиновых смесей. Данные вулканизующие агенты хорошо совмещаются с каучуком и распределяютси в смеси.

Примерами непредельных каучуков мо25 гут служить цис- полибутадиены с различ522209

Т аблица 1

Физико-механические свойства вулканизатов

При Темпемер рагу ра отно и оста вулкани ации, С тельное чное длинение, % удлине ние, /

50 50 60 О

О 72

О 144

О 240

О 360 не вулканизуются не вулканизуются не вулканизуются ными молекулярными весами, сополимеры полибутадиена со стиролом, акрилонигрилом и г. д.

Вулканизацию непредельных карбоцепных полимеров можно также осуществлять и в присутствии обычно применяемых ускорителей серной вулканизации, пластификаторов и наполнигелей.

Пример 1. Резиновую смесь гоговят Н8 лабораторных вальцах в течение

10 мин следующим образом: в 100 гполибутадиена (мол. в. 35000) вводят 1,2 г метилцимага, 0,5 г дифенилгуанидина и

4 г серы, предварительно смешанной с 4 г продукта взаимодействия триэгиламина, окиси пропилена и этилового спирта, взятых в эквимолекулярном соотношении о (продукт 1). Смесь вулканизуют при 120 С в течение О, 1 час. Физико-механические показатели полученных вулканизатов представлены в табл. 1. с использованием продукта время одуль прочвулка- (100, ность, Я низации кгс/см кгс/cM час

1 120 01 50 60 60

80 18 Sp 50 65

60 24 40 5 О 70

50 30 30 60 85

40 36 40 50 77

В табл. 1 приведены режим вулканизации и свойства вулканизатов, полученных по примерам 1-5, в сравнении с образцами, приготовленными в отсутствие продукта 1, Пример 6. Смесь готовят по методике примера 1, применяя следующие компоненты: 1 00 г полибутадиена (мол. в.

Пример 2. Смесь готовят по методике и рецепту примера 1 и вулканизуют при 80 С в течение 18 час. Физико-механические свойства полученных вулканизатов представлены в табл. 1.

Пример 3. Смесь готовяг по методике и рецепту примера 1 и вулканизуют при 60 С в течение 24 час. Физио ко-механические свойства полученных вулканизатов представлены в табл. 1.

Пример 4. Смесь готовят по методике и рецепту примера 1 и вулканизуют при 50 С в течение 30 час. Физио ц ко-механические свойства полученных вулканизатов представлены в табл. 1.

Пример 5. Смесь готовят по методике и рецепту примера 1 и вулканизуют при 40 С в течение 36 час. Физико-механические свойства полученных вулканизатов представлены в табл. 1. ез использовании продукта 1

07 50 60 70 О

35000), 1,2 г метилцимата, 0,5 г дифенилгуанидина, 1,0 г окиси цинка, 1 г се ры, предварительно смешанной с 4 г про55 дукта 1. Полученную смесь вулканизуют при 60 С в течение 24 час. Физико-механические свойства вулканизатов представлены в табл. 2, В тех же условиях смесь полученная в отсутствии продукта1, 6О не вулканизуется.

522209

Пример 7. Смесь готовят аналогично примеру 1 из следующих компонентов: 100 г полибутадиена (мол. в. 35000), 1,2 г метилцимата, 1,0 г окиси цинка, 4 г серы, предварительно смешанной с

4 г продукта 1. Полученную смесь вулканизуют при 60оС в течение 24 час. Физико-механические свойства вулханизатов представлены в табл. 2. В тех же условиях смесь, полученная в отсутствие продукта 1, не вулканизуется.

Пример 8. Смесь готовят по методике примера 1 из следующих компонен10 Ленные, приведенные в табл.2,показывают, что предлагаемое решение позволяет снизить концентрацию вулканизующих агентов и сократить их число.

Таблица 2 в вулканизующей

При мер вулканизатов статочное относител прочность, кгс/ см продукт

1 динами ческийм сера длинение, % ное удлинение, % дуль

100%) р кгс см2

6 1,2

7 1,2

8 1,2

0,5 1,0 1 0 4,0 4,0 6,0 70

0,0 1,0 4,0 4,0 4,0 6,0 60

0,0 0,0 2,0 4,0 2,0 5,0 110

Контральныйй пример

3 (из- 1,2 вестная методика) 0,5 0,0 4,0 смесь, полученная в отсутствие продукта1, д не вулканизуется.

Пример 11. Смесь готовят со ласно методике и рецепту примера 9 на основе полибутадиена (мол. в. 150000).

Физико-механические свойства вулканиза50 тов представлены в табл. 3. В тех же условиях смесь, полученная в отсутствие продукта 1, не вулканизуется.

Пример 9. Смесь готовят аналогично примеру 1 из следующих компонен тов: 100 г полибутадиена (мол. в.5000), 1,2 r метилцимата, 0,5 г дифенилгуанидина, 1,0 r окиси цинка, 4,0 r серы, предварительно смешанной с 4,0 T продукта 1. о

Полученную смесь вулканизуют.при 60 С в течение 21 час. Физико-механические свойства вулканизатов представлены в табл. 3. В тех же условиях смесь, полученная в отсутствие продукта 1, не вулканизуется, Пример 10. Смесь готовят по методике и рецепту примера 9 на основе полибутадиена (мол. в. 35000), Физикомеханические свойства вулканизатов представлены в табл, 3. В тех же условиях тов: 100 г полибутадиена (мол. в. 35000), 1,2 r метилцимата, 2 г серы, предварительно смешанной с 4 r продукта 1. Полу ченную смесь вулканизуют при 60 С в re» о чение 24- час. Физико-механические свойства вулканизатов представлены в табл. 2.

В тех же условиях смесь, полученная в отсутствие продукта 1, не вулканизуется.

Физико- механические свойства

4,0 4,0 5,0 70

Пример 12. Смесь готовят по методике и рецепту примера 9 на основе сополимера дивинила со стиролом (мол. в.

1 5000) . Физико- механические с войс тва вулканизатов представлены в табл. 3. В тех же условиях смесь, полученная в отсутствие, продукта 1, не вулканизуется.

422209

Таблица 3

Полимер

Полибутадиен

То же

150000

2,0

4,0 170

8,0 130

90,0 515

10

4.,0

20,0

Сополимер дивинила .со стиролом 15000

3,0

Полибутадиен, модифицированный нитрилом

30 120

3000

2,0

ЗО

Физико-механические свойства вулканизатов представлены в табл. 4. В тех же условиях смесь, полученная в отсутствие гродукта 1, не вулканизуется.

fI р и м е р 15. Смесь готовят по методике и рецепту примера 14 с исполь"-ouermeu в качестве наполнителя двуокиси титана. Полученную смесь вулканизу/ ют при 50 С в течение 48 час. Физикомеханич ские свойства вулканизатов предс ставлены в табл. 4. В тех же условиях смесь, полученная в отсутствие продукта 1, не вулканизуется.

Таблица 4 кие свойства вулканизатов

При

Углеродная сажа ПМ-70

39,0 200

10,0 55

Двуокись титана

Пример 13. Смесь готовят сог-. ласно методике и рецепту примера 9 на основе полибутадиена, модифицированнж о нитрилом (мол. в. 3000). Физико-механиДанные, приведенные в табл. 3, показывают, что можно осуществлять вулканизацию каучуков разного типа с различными молекулярными весами при низкой температуре.

Пример 14. Смесь готовят ана.- логично примеру 1 из следующих компонентов: 100 г полибутадиена (мол. в, 10000), 1,2 г метилцимата, 0,5 г ди= фенилгуанидина, 30 г сажи углеродной

ПМ-70, 4 г серы, предварительно смещан ной с 4 r продукта 1. Полученнло смесь о вулканизуют при 50 С и течение 48 час. ческие свойства вулканизатов представлены в табл. 3, В тех же условиях смесь, полу ченная в отсутствие продукта 1, не вулканизуется.

»Q

Т-) о

CD т- (1

О»

Е »

, о

+ o о ы

Ctl » д»»

" r. о о о

a o сЯ (М

O к

О т » fD

СЧ о

h3 о о

o o а

o co в

O O — CO

o o (Q Al д.).В.:.".).и: ь готовят по ме:.(1;;;)((е :,.: (, . р i".;((-;рй .) () c ыспользОВа. {..)" д, :. :та ). Йову ченную смесь, - I-(... 1к.;: ю/ .! :по{) бО I в течение 24 час.

>.".1 {С!;.) Е)1Г "-ОЧЕС)П1Е СВО ".!..". ). Ва ВУЛКаНИЗатОВ

i.(г! /лотBB() {ЯB(в табл

{((.. и ь е р 2О. Смесь готовят соглас-.:::„а((е —.,= p.,--((ÿ) <у примера 2.8 с исполь) Лолученную

-. „., -,:,"/зу(:.. .)..i {-.::и{ .) (,. в течение ..... = (/(ч(--" (кие свойстВа вул! с"— .:М6 ((1 !! (- (ЛО1 -,, е:)1;"„

{ Зн (Г- ";

l"

"- и (!.(:." ,()1 и з О б р е т е н и я!! ((/

/ ° (i а{(, ВЦДН{ " З (П(а!, :." -)Ь(;;., )1;.,;"„:, !Е(" -= :-(:, 1 :; та,)7 Д 1"РЕ! (Л .,— ЯЕ/!)О!Е т - И(ь(ЕСКОЕ;",Е{(!(1(/ .- 1,-.(зБ;Обаяв! Дбс, —.).з Г!.ъг(i{i)!{е -0 оас1) се()е.

ЛЕННЯ CÐР 1 )1. -.--КС(ОИ-„(;! — -, ВУJП(,)11!1({{З! П(И((;; нентов: {! )О (с пол..{1О-;/û!:{êå, -.:а ..: Ол в, ..-){((1){.J) ! i -:. (.;::.., - .г(-) ". -,1Û ":B 1(чУк

"!"

Ц11 ",. i;-:i. =i, ан()(/(ОДЕЙСТВИЯ тРН

Окиси пропилена и зт.:! и.:=,;..го спирта или диметил- .з())(. - .Яяи! фаа1! ({1 Л{/{ПИД}ИОВО и {О;-нзилового спирта

:: и{ . AH{()ормапин, принятые

:-, :.",:,.;. Г„А.;рганиче-кие ус ,(1(1 Б !))(({.а!({i;= )ÂÖ({!{i ..!(ВУ ",. J(Ê()Â (ИЗД б!(.).-20

ВО ВНИ iлеi; i.. коритеХимия

; -.,в:-.д ) .1,, ы/(а ". Е.,-(рректор В,. Микита

). 1ОДПИСНО Е

Е /гг т-!

:...„:,)и . ела .(." (=::." (. (1)или{=(."L{/B CC P.Яка з Э 693/:-, 2CI

j ", ". 1 { 1/(1 )/) Г(1(;.; "Ш!. (-..;,.IО)(„ )(Л, 1Li ОЕКТНая, 4

-- ((()1{(.1! ()! ! =.,,/;:.(1,,:=: — !е.:..-:.я;ме((ь на основе непре—

ДЕ)ЛЬ)/1);.(/) КаУ -.:>..-:.ОВ, СО/(,(а))жаЩая СЕРУ, О тчто! с пелью

:=(;,, i,.{Еа1{„;,, ь,,::: (; С)-„ i/(ВРЕМЕНИ ВУЛКаНИза пи{{, Она попо)::1:в:и! е: ЯО содержит продукт в.-)а(. „(1 (! л, т !атея (:. . -. { (я!{-13)ина, оки и пр{ !! {и

;()(ан(а . е (1;)-, !,())Р! а или димети1)Х)ен;(,1л"-! 11)(- " {)(! : :, ((:У(((Ь",О{В!О)ГО ÍPÂ И - Ii(ÇÓ.(Î: !.,, .;{(:.== Сл,{);:та,:. .-Я)х в зквимолекуля1)н)х

:.: = . ;.. - :::,: —:-.,!:-..:,:::,; i/:i,1{ел(у1/О цем соотношении