Способ защиты резины из ненасыщенного каучука от действия озона
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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) .