Композиция на основе бутилкаучука

Композиция на основе бутилкаучука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН И Е

ИЗОЫ Ят ИН И Я

-5.9,5343

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 19.07,76 (21) 2389607/23-05 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02,78. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 30.03.78 (51) И. Кл."- С 0SL 23/22

С 08К 5/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений . (53) УДК 678.4(088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

М. М. Гусейнов, Б. Ю. Трифель, Д, Е. Мишисв, Г. At. Аюбов, Ш. С. Щеголь, T. Н. Малино"а и Н. И. Дадашева

Сумгаитский филиал ордена Трудового Красного Знамени института нефтехимических процессов им. акад. Ю, Г. Мамедалиева (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ HA ОСНОВт- ЕУТИЛКАУчУКА

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к получению полимерной модифицированной композиции на основе эластомера — бутилкаучука.

Известна полимерная композиция, включающая модификатор — ароматические или алифатические альдегиды, в сочетании с полигалогензамещенными карбоновыми кислотами и перекисный инициатор, например перекись бензоила (1). При этом в качестве кислоты используют трихлоруксусную кислоту.

Однако такая композиция имеет низкую сопротивляемость разрыву и резина из нее горюча, кроме того, невысокая скорость вулканизации и легкая полимеризуемость модификаторов приводит к получению разветвленного эластомера и загрязнению его гомополимером.

С целью повышения прочности и стойкости к горению резин из данной композиции, а также ускорения вулканизации последней, предлагается композиция на основе бутилкаучука, содержащая в качестве модификатора аллиловый эфир трихлоруксусной кислоты (АЭТК) при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Аллиловый эфир трихлоруксусной кислоты 9,9 — 15,0

Перекись бензоила 0,05 — 0,10

Бутилкаучу к 90

Простота и доступность синтеза, осуществляемого на базе промышленных исходных продуктов (аллилового спирта и трп«лоруксусной кислоты) в присутствии серной кисло5 ты, а также неполяризуемость целевого соединенпя, открывает широкие возможности применения его в процессе модификации. Синтез

АЭТК осуществляют по следующей реакции:

СН,= СН вЂ” СН,— ОН+

; CI,ÑÑÎ0H „„ в -СН,=СН вЂ” СН,—

И б — Π— С вЂ” С вЂ” CI+H,Î

СI

АЭТК вЂ” бесцветная прозрачная жидкость со слабым специфическим запахом, мол. вес.

203,5, т. кип. 46 С/02 мм рт. ст., пр 1,4678, 20 зо

d4 1,3553; с содержанием непредельности и атома хлора 13,2 и 52,3% соответственно.

АЭТК, содержащий высокпй процент атома хлора и непредсльностн, эфирную и карбонпльную группы, можно использовать в качестве модифицирующей добавки в эпоксидную смолу ЭД-20, поливпнил«лорпд для получения самозатухающн«и негорючпх полимерных композиций, а также в других всевозможных

ЗО синтеза«органической химии.

595343

П р и мер 1. 90 вес. ч. бутилкаучука растворяют в 500 мл бензола и при тщательном перемешивании добавляют 9,9 вес. ч. АЭТК.

Затем в смесь при 70 — 80 С добавляют

0,05 вес. ч. перекиси бензоила, перемешивают

90 мин и массу обрабатывают 500 мл этилового спирта. Осажденный модифицированный каучук после промывки сушат под вакуумом при 60 С до постоянного веса. Свойства каучу10 ка приведены в табл. 1.

Таблица 1

Характеристика

Содержание зфирных групп, %

Кепредельность, мол. %

Количество хлора, %

Вязкость по Муни

Известный

По примеру 1

2,06

5,5

1,60

6,0

0,8

Присутствие менее 0,05 вес. ч. инициатора перекиси бензоила не обеспечивает в ходе реакции процесс прививки АЭТК к бутилкаучу15 ку. Увеличение содержания перекиси бензоила выше 0,1 вес. ч. обуславливает преобладание процесса деструкции над процессом модификации.

В табл. 2 приведены физико-механические

20 свойства образцов вулканизатов резиновых смесей на основе привитых бутилкаучуков в сравнении со свойствами известных вулканизатов.

Таблица 2

Скорость вулканизации ио Ыуни, 130 С, м ин

Модуль при

400% -ном удлинении

Разрывное напряжение, кгс/cì2

Композиция по примеру, ¹

Самозатухаемость, с

Остаточное удлинение, %

Относительное удлинение, %

700

228

10,0

9,2

209

670

200

7,5

680

Известная

1(ак видно из табл. 2, модифицированный бутилкаучу к АЭТК по физико-механическим 25 показателям, а именно остаточным удлинением и скоростью вулканизации, а также самозатухаемостью превосходит известную.

Формула изобретения

Композиция на основе бутилкаучука, включающая перекись бензоила и модификатор— полигалогснзамещенное соединение, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения проч- 35 ности и стойкости к горению резин из данной

Составитель Б. Холоденко

Редактор В. Мирзаджанова Тсхрсд Л. Гладкова

Корректоры; E. Хмелева и И. Позняковская

Заказ 365/3

Тираж 655

Подписное

Изд. № 316

Типография, пр. Сапунова, 2

В результате модификации АЭТК в макромолекуле бутплкаучука помимо двойных связей появляются еще атомы хлора, карбонильные и эфирные группы, что придает полученному эластомеру комплекс новых свойств, характерных для введенн радикалов. Выход привитого каучука до 90%.

Процесс осуществляют при смешении раствора бутилкаучука в углеводородном растворителе (бензоле, гептане) с модификатором в присутствии перекисного инициатора.

Привитый хлорированный бутилкаучук

Пример 2. Модификацию бутилкаучука

АЭТК осу ществляют аналогично примеру 1 при следующем соотношении компонентов:

90 вес. ч. бутилкаучука растворяют в 500 мл бензола и при тщательном перемешивании добавляют 15 вес. ч. АЭТК. Затем в смесь при

70 — 80 С добавляют 0,1 вес. ч. перекиси бензоила и перемешивают 90 мин.

Увеличение или уменьшение концентрации

АЭТК ведет к существенным изменениям физико-механических показателей модифицированного бутилкаучука, композиции, а также ускорения вулканизации последней, в качестве модификатора композиция содержит аллиловый эфир трихлоруксусной кислоты при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Бутил каучук 90

Аллиловый эфир трихлоруксусной кислоты 9,9 — 15,0

Перекись бензоила 0,05 — 0,10

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 37595I, кл. С 081 23/22, 1973.