Способ защиты резины из ненасыщенного каучука от действия озона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (ii) 540884

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.09.74 (21) 2057684/05 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет

Опубликовано 30.12.76. Бюллетень X 48

Дата опубликования описания 16.03.77 (51) М. Кл.з С 08J 7/14

С 08J 7/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 678.4(088.8) ло делам изабретений и открытии (72) Авторы изобретения

Л. С. Гейдыш, А. И. Андреева, Л. Г. Лнгерт, 3. Н. Нудельман и О. А. Романова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ РЕЗИНЫ ИЗ НЕНАСЫЩЕННОГО

КАУЧУКА ОТ ДЕЙСТВИЯ ОЗОНА

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке способа защиты резины из ненасыщенного каучука от действия озона.

Известен способ защиты резины из ненасыщенного каучука от действия озона обработкой поверхности резины антиозонантом и воском (1).

Известен также способ защиты резины из ненасыщенного каучука от действия озона обработкой поверхности резины галоидом (21.

Известные способы не обеспечивают необходимой стойкости резины к действию озона.

Кроме того, известные способы приводят к снижению эластичности поверхности резины и изменению (повышению или снижению) прочностных свойств.

Цель изобретения состоит в увеличении стойкости резины из ненасыщенного каучука к действию озона без снижения эластичности поверхностного слоя и изменения прочностных свойств резины.

Поставленная цель достигается тем, что на поверхность резины (недовулканизованной или полностью свулканизованной) наносят натриевую соль трихлоруксусной кислоты с последующей термообработкой образцов при

80 — 150 С в течение 10 — 120 мин.

Натриевую соль трихлоруксусной кислоты наносят на поверхность резины как в виде пасты, состоящей из соли и инертного наполнителя или пластификатора, так и погружением резины в насыщенный раствор соли или каким-либо другим способом.

5 Резина, используемая для обработки, может содержать или не содержать в своем составе химический антиозонант или воск.

Пример 1. Обработке подвергают как недовулканизованные, так и полностью свулканизованные резины на основе натурального— смокедшитс (резина А) и бутадиен-нитрильного — СКН-26 м (резина Н) каучуков.

Рецептура резиновых смесей приведена в табл. 1.

15 Обрабатываемые резины содержат в своем составе химический антиозонант (сантофлекс

JP), но не содержат воск.

Для сравнения испытывают резины, содержащие химический антиозонант — сантофлекс

JP и воск АФ-1 и обработанные бромом. Одновременно приводят результаты по озоностойкости исходных необработанных резин, содержащих только сантофлекс JP(Ка), или смесь сантофлекса JP и воска АФ-1(Кн).

25 Смеси вулканизуют в прессе в виде пластин толщиной в 1 мм при температуре 143 С в течение 20 и 40 мин для смесей на основе НК и СКН-26М соответственно.

Неполная вулканизация резин производит30 ся при 143 С в течение 10 мин.

540884

Т аб лица 1

Шифры резин

Ингредиенты

Ка

Ки

100

100

Смокед шитс (НК)

СКН-26М

100

100

1,5

1,5

Стеариновая кислота

Окись цинка

0,8

0,8

Каптакс

Альдонафт

Сосновая смола

Сажа ламповая

Мел

Сантофлекс IP

Сера

Воск АФ-1

1,5

1,5 нисм в вакуумном шкафу при комнатной температуре в течение 3 — 4 час, затем прогревают в прессе (температура и время обработки приведены в табл. 2).

Т аблица 2

Режим обработки

С С!3COONa

Шифр резин „, мин

Продолжительность, мин

Температура, ОС

Без обработки

А вулканизованная

Без обработки

Обработка бромом

80 120

Ка

Разрыв резины

То же

К а"

А вулканизованная

А вулканизованная

А вулканизованная

Н вулканизоваиная

Н недовулканизованная

Кн

100

120 30

Без ооработки

Без ооработки

Без обработки

Обработка бромом

Без обработки

Кн

Н недовулканизованная

Н недовулканизованная

Н вулканизованная

Н недовулканизованная

Н недовулканизованная

Н недовулканизованная

130

30 формация растяжения 20%) при концентра5 ции озона 5 10 — об. %.

Светоозоностойкость резин оценивают по времени до появления первых трещин (т„) и

Натриевую соль трихлоруксусной кислоты наносят на предварительно отшорохованную поверхность резины из насыщенного раствора соли, содержащего поверхностно-активное вещество ОС вЂ” 20. Образцы сушат вакуумирова Резины, обработанные бромом.

Обработанные таким образом резины испытывают на ускоренное старение в отечественной камере СОУ согласно ГОСТ 11054 — 64 в статически деформированном состоянии (де1

0,8

15

3

210

0,8

15

3

Состояние поверхности резин после 10 час испытаний

Полное разрушение резины после испытания

Мелкие трещины, разрыва нет

То же э

Полное разрушение резины

Полное разрушение резины

Разрыв резины

Разрыв резины

Полное разрушение

Мелкие трещины, разрыва нет

То же

540884

Т аблица 3

Физико-механические свойства резин после обработки их СС!, COONa в различных условиях в сравнении с исходными

Физико-механические свойства

Предел прочности при растяжении, кг)см

Твердость в международных ед. твердости

Режим обработки: температура, С, 0 мин

Относительное удлинение, 00

Остаточное

Шифр резины удлинение, 00

Н нгдовулканизованная

Н вулканизованная

Н недовулканизованная

То же

155

Без обработки

То же

820

18

18

147

150

715

57,9

59,7

60,6

59,2

715

100 С 60 мин

100 С 80 мин

120 С 30 мин

130 С 30 мин

700

Натриевую соль трихлоруксусной кислоты смешивают с дпбутплсеб",öèíàòîì и наносят в виде пасты на предварительно отшорохованную поверхность резины. Затем образцы про.

10 гревают в прессе.

Температура и время обработки приведены в табл. 4.

Испытание резин на свстоозоностойкость осуществляlот та! жс, как В примере 1.

15 Полученные результаты и!!введены в табл.

Таблица 4

Режим термообработки

Состояние поверхности резины после 10 час испытания

Температура, ОС

Продолжительность, мин

Шифр резины

-.„, мин

Без о5работки

То же

Полнзе разрушение резины

Разрыв резины

То же

А вулканизованная

Ка

Обработка бромом

80 120

100 60

120 30

Без обработки

143 10

Без о5работки

Без обработки

Обработка бромом

То же

К а 0

Мелкие трещинлг, разрыва нгт

То же

А вулканизованная

А вулканизованная

А вулканизованная

А недовулканизованная

А недовулканизованная

Н вулканизованиая

Кн л

Полное разрушен,!е резины

Мелкие редкие трещины, разрыва нгт

Полное разрушение резины

Разрыв резины

То же

Кн

Полное разрушен;!е резины

Мелкие тре цины, разрыва нгт

Мелкие трещин !, разрыва нет

Н недовулканизованная

Н нгдовулканизованная

Н нгдовулканизованная

133

" Резины, ооработанные бромом. по состоянию поверхности pcoIIII !!осле 10 час испытания.

Полученные результаты приведены в табл.

Г1осле обработки поверхностный слой резин полностью сохраняет эластичность и не разрушается при деформации резин на 20гго и более при испытании на светоозоностойкость.

П р им е р 2. Обработке подвергают резины недовулканизованные и полностью вулканизованные, как указано в примере 1.

Рецептуру резиновых смесей приводят в табл 1. (пример 1), там же приводят пежим вулканизации.

Кроме то о, определяют осноьные физиком..хаш!чс"кпс свойства обработаппI l резин (ГОСТ 270 — 64).

Полученные результаты приведены в табл.

5 3.

150

540884

Составитель Б, Холоденко

Техред A. Камышникова

Корректор Л. Денискина

Редактор И. Астафьева

Заказ 3011/11 Изд. М 1918 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Государствсппого комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Как видно из приведенных примеров, озоностойкость резин, обработанных натриевой солью трихлоруксусной кислоты, повышается в 4 — 8 раз по сравнению с необработанными или обработанными элементарным галоидом, например бромом. Повышение озоностойкости резины не вызывает снижения эластичности обработанной поверхности и нс приводит к снижению прочностных свойств резины.

Формула изобретения

Способ защиты резины из ненасыщенного каучука от действия озона обработкой ее поверхности органическим реагентом, о т л и ч аю щи и с я тем, что, с целью повышения стойкости резины к действию озона без снижения эластичности поверхностного слоя резины при сохранении ее прочностных свойств, поверх5 ность резины обрабатывают натриевой солью трихлоруксусной кислоты с последующим прогревом при 80 — 150 С в течение 10 — 120 мин.

Источники информации, принятые во вни10 мание при экспертизе:

1. Ангерт Л. Г. «Атмосферное старение и защита резин» М., «Химия», 1969, с. 111.

2. Патент США, Х 3621078, кл. 260 — 884, 1971 (прототип) .