Полимерная композиция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р> 540886
Савв Советских
Социалистических
Ресоублнк ь (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.11.72 (21) 1850520/05 с присоединением заявки № (51) М Кл 2 С 08L 9/00
С 08К 5/16
ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет
Совета Министров СССР
Опубликовано 30.12.76. Бюллетень № 48
Дата опубликования описания 25.01.77 (53) УДК 678.048.25 (088.8) Il0 делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения В. В. Моисеев, В. А. Зимнухов, Г. П. Колесникова, Э. А. Кимель, Э. К. Чефранова, В. И. Гусева, Л. В. Масагутова и В. В. Косовцев (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относится к производству синтетических каучуков.
Для предохранения полимерных материалов от старения:во время выделения, переработки и хранения обязательно применяют стабилизаторы. С точки зрения практического примемения очень интересны высокомолекулярные стабилизаторы, в частности фенольные смолы.
Известны способы стабилизации полимеров фенолальдегидными смолами: резольными, новолачными.
Однако применением этих смол не достигается желаемый практический результат. Наволачные смолы трудно совместить с эмульсионными каучуками на стадии латекса, часть новолачной смолы уходит в сточные воды.
Применение резольных смол затрудняется их высокой реакционной способностью: при температуре 60 — 90 С резольные смолы превращаются в неэффективные резиты.
С помощью обоих типов фенольных смол не удается достичь главного — высокой эффективности защиты каучука от старения.
Целью изобретения является разработка пособа стабилизации, лишенного перечисленных недостатков и обеспечивающего эффективную защиту каучуков при их получении, хранении и переработке.
Поставленная цель достигается применением в качестве стабилизатора азотсодержащих фенольных смол, являющихся продуктом конденсации алкил-, диалкил- или галоидзамещенных фенола с гексаметилентетрамином в количестве 0,05 — 3%. Указанные феноламин5 ные смолы исключительно эффективны, превосходят по стабилизирующей активности многие известные стабилизаторы.
Для стабилизации полимеров достаточна дозировка 0,2 — 0,4% феноламинных смол.
1о Феноламинные смолы растворяются в органических растворителях, хорошо совмещаются с полимерами, технологически легко вводятся ,в них. Смолы могут применяться как индивидуально, так и в смеси с вторичными амина15 ми, например с неозоном=0.
Феноламинные смолы очень доступны, получение их осуществляется технологически просто.
Ниже приводятся результаты испытаний
2о стабилизирующей эффективности феноламинных смол, таких как продукты конденсации гексаметилентетрамина с и-трет-бутилфенолом, п-крезолом, 3-4-ксиленолом, и-бромфенолом, п-октилфенолом, п-нонилфенолом.
25 П р и м ер 1. К 200 г дивинилстирольного каучука СКС-30 АРКМ-15 добавляют на вальпах 0,7 r (0,35%) продукта конденсаци гексаметилентетрамина с п-трет-бутилфенолом. Полученный образец подвергают термо тарению
30 на воздухе при 100 С в течение суток, при
540886
Таблица 1
После старения при 100 С
Изменение () в
Индукционный период, мин
До старения
Дозировка, Стабилизатор
Дефо
Дефо
1,99
0,35
1,99
640
2,01
2,07
520
0,35
1,51
640
370
1,6
0,7
1,51 фенолформальдегидная резальная смола †Амбер
С Т-137
0,35
1,93
1,93
410
1,91
2,07
640
0,97
0,35
Неозон-Д
Неозон-Д
1,5
1,85
640
1,85
370
1,3
1,3
l,93
1,07
1,93
1,52
640
370
Таблица 2
После старения..
100 С 1 сутки
До старения
Дозировка,,>
Стабилизатор
Дефо/восстановление по Дефо
Дефо/восстановление по Дефо
2,23
640/2,7
640/8,2
0,55
2,07
1,51
370/1,5
0,35
640/2,7
1,6
1,93
1,91
0,35
640/2,7
640/2,7
640/?,7
410/2,4
370/1,7
370/1,5
Амберол СТ-137
Неозон-Д
Неозон-Д
1,85
0,35
1,3
1,3
1,93
1,52 этом контролируют изменения жесткости по
Дефо и характеристической вязкости разбавленных бензольных растворов каучука.
Кроме того, образец окисляют в среде кислорода при 140 С, при этом определяют индукционный период окисления и изменение характеристической вязкости,в индукционном периоде.
Продукт конденсации бутилфенола с ГМТА
Фенолформальдегидная новолачная смола (п — 181
Из табл. 1 видно, что продукт конденсации и-трет-бутил-фенола с гексаметилентетрамином превосходит все фенолформальдегидные смолы и неозон-D по эффективности предохранения каучука от окисления и старения на воздухе при повышенных температурах.
Продукт конденсации и-крезола с
ГМТА
Фенолформальдегидная смола И-18
Фенолформальдегидная резольная смола
Пример 3. Заправка каучука СКС-30
АРКМ-15 стабилизатором осуществляется по примеру 1 продуктом конденсации 3,4-ксиленола с гексаметилентетрамином.
Результаты испытаний приведены в таол. 3.
Пример 4. Заправка каучука СКС-30АРКМ-15 стабилизатором осуществляется по примеру 1 продуктом конденсации и-бромфенола с гексаметилентетрамином.
Для сравнения получают и испытывают образцы с 0,35 % новолачной фенолформальдегидной и резольной и-октилфенолформальдегидной смолы, 0,35 неозона-D и образец, аналогичный промышленному каучуку СКС-30
АРКМ-15 с 1,3% неозона-D.
Данные испытаний приводятся в табл. 1.
Пример 2. Заправка каучука СКС-30АРКМ-15 стабилизатором осуществляется по примеру 1: продуктом конденсации и-крезола с гексаметилентетрамином в дозировке
0 35%
Результаты испытаний приведены в табл. 2.
15 Результаты испытаний приведены в табл. 4.
Пример 5. Получают образцы каучука
СКС-30 АРКМ-15 с 0,5% продукта конденсации и-трет-бутилфенола с гексаметилентетрамином и 1,4% неозона-%; с 0,35% смолы И-18 и 1,4% неозона-D; с 0,35% смолы Амберол СТ-137 с 1,4% неозона-D; с 1,4% неозона-D без смолы.
540886
Таблица 3
После старения при
100 С 1 сутки
До старения
Изменение (.,) в -.
Индукционный период, мин
Дозировка, Стабилизатор
Дефо/восстановленияя по Дефо
Дефо/восстановление по Дефо (1)яск
0,35
2,31
1,25
2,31
1,98
1,51
0,35
0,7
1,51
1,6
1,93
0,35
1,93
2,07
1,91
1,85
1,93
0,35
1,30
640/2,7
640/2,7
0,97
1,07
370/1, 5
370/1,5
1,93
1,93
1,52
1,52
Таблица 4
После старения при
100 С 1 сутки
Изменение () в
До старения
Индукционный период мин
Дозировка, %
Стабилизатор
Дефо/восстановление
; о Дефо
Дефо/восстановления по Дефо
И ксх
570/3,0
370/1,5
1,98
1,99
1,99
0,35
640/2,7
640/2,7
2,97
1,6
0,35
1,51
0,7
1,51
410/2,4
370/1,7
370/1,5
1,93
1,85
1,93
0,35
0,35
1,3
1,93
1,85
1,93
1,91
1,3
1 52
640/ 2,7
640/2,7
640/2,7
2,07
0,97
1,07
18
Т аблица 5
Дефо/восстановление по Дефо
Дозировка, Время обработки, Система стабилизаторов после обработки до обработки мин
0,5
410/2,4
590/3,0
1,4
0,35
680/3,1 195/0,8
1,4
0,35
220/1,0
680/3,1
1,4
195/0,9
680/3,1
20 каучук от разрушения при механической обработке, чем смеси смол И-18 и Лмберол
С1-137 с неозоном-D, или чем один иео..ои- 7, несмотря на то, что каучук с продуктом конденсации и-трет-бутилфеиола с гексаметилентетрамином обрабатывался больше времени, чем И-18 и Лмберол СТ-137.
Продукт конденсации 3,4-ксиленола с ГМТА
Фенолформальдегидиая смола
И вЂ” 18
Фенолформальдегидная смола
Амберол СТ вЂ” 137
Неозон-Д
Неозои-Д
Продукт конденсации п- бромфенола с ГМТА
Феиолформальдегидная новолаяиая смола И вЂ” 18 феиолформальдегидная резольная смола
Амберол СТ вЂ” 137
Неозон-Д
Неозон-Д
Продукт конденсации n-mpem-бутилфенола с ГМТА
Неозон-Д фенолформальдегидиая новолачная смола И-18
Неозои-Д
Феиолформальдегидная резольная смола
Амберол СТ-137
Неозон-Д
Неозон-Д
Образцы подвергают механической обработке на вальцах при 140 С, при этом контролируют изменение жесткости по Дефо.
Результаты приведены в табл. 5.
Из табл. 5,видно, что смесь продукта конденсации трет-бутилфеиола с гексаметилентетрамином с иеозоиом-D лучше предохраняет
640/2,7
640/2,7
640/2,7
560,6
370/1,5
410/2,4
540886
Формула изобретения
Составитель Н. Комарова
Техред А. Камышникова
Редактор И. Астафьева
Корректор Е, Хмелева
Заказ 2949/12 Изд. № 1915 Тираж 630 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113033, Москва, iК-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Полимерная композиция, включающая ненасыщенный эластомер и стабилизатор, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стабильности эластомера при выделении, хранении и переработке, в качестве стабилизатора используют продукт конденсации фенола, выбранного из группы, содержащей п-крезол, п-трет-бутилфенол, 3,4-ксиленол, п-бромфенол, п-октилфенол, п-нонилфенол, с гексаметилентетрамином в количестве 0,05 — 3% от веса эластомера или смесь указанного продукта с фенил-1з-нафтиламином при соотношении 1:
100 — 100: 1 в количестве 0,01 — 3% от веса эла стомера.