Резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1 1
1 и (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 05.11.75(21) 2187386/;1 305
08 L 23/16
08 К 5/14 с присоединением заявки М
Веуаарствеиый квнитвт
СССР (23) Приоритет ао деая нмбрвтений н вткрьпкй
Опубликовано 25 0 .80. Бюллетень ¹ 3
Дата опубликования описания 28.01.80
УДК 678.043, .1(O88.8) Н. Д. Добряков, Е. С. Афа1 асьев, Н. У. Бьткадоров, А. П. Хардин,В. A. Навротпсий и И. Э. Пильдус (72) Автори изобретен ич
Волгоградский политехнический институт (7() Заявитель (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ HA ОСНОВЕ ЭТИЛЕНПРОПИЛН-ЮВОГО
КАУЧУКА
Изобретение относится к вулкатптзуюшим системам насышенных синтетических каучуков,органическими перекисями с соагентами и может быть использовано в резтпло.-технической промышленности для
5 вулканизапии резиновых смесей.
В настояшее время для получения резиновых изделий на основе насьпценных синтетических кау1уков в качестве инициаторов в основном, применяются органические перекисные соединения с различными соагентами )1)
В известных композициях вулканизация осушествляется перекисями дикумила, ди-трет-бутила и их функциональными производными, а также диперекисями в сочетании с серой и другими соагентами. Применение этих инициаторов имеет ряд сушественных недостатков, которые определяются, в основном, свойствами перекисей.
Перекись дикумила и ее производные канцерогенны и дают вулканизаты с неприятным запахом.
Йи-трет-бутплперекись ктпплт при температуре 106 С, что затруднит ее использование для вулканизапии резиновых смесей в производственных условиях.
Диперекиси обладают повышенной чувствительностью к удару и трению.
Кроме указанных недостатков, резины, получаемые с применением перечисленных вулканизуюиплх систем, имеют довольно низкие физико-механические характеристики. Например, вулканизаты, полученные из синтетического этиленпропиленового каучука (СКЭП) с помошью вулканизуюшей группы, состояшей из тетрахлор-трет-бутилперекиси. серы и окиси цинка в сочетании с другими шлгредиентами (каолин, кремневые кислоть1, глицерин), имеют величину модуля т и 300io-ном удлинении (модуль 30РЪ) всего 5060 кгс/см2и разрывную прочность не более 135 кгс/см . Использова1ьие перекиси дикумила и ее производ1л1,1х B сочетаHHH с серой, окисью свинца и органичесEHMH oKcBMBMH, также ие способеTBAT(.
711065
Физико-механические показатели резйн,,полученных на основе СК:-)П.:
Сопротивление разрыву, zrc/ñì
Модуль 300%, кг/см2
175
375
470
Относительное удлинение, %
Остаточное удлинение, %
12,5
1,01
I,31
Изменение прочности при тепловом старении {70 С 72 ч), %
+9,8
7,0
10,5 улучшению физико-механических свойств вулканизатов из СКЭПа, Целью изобретения является интенсификация процессe Вулканизации смеси и повышение физико-механических показателей. Для достижения указанной цели резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука, включающая серу окись цинха, в качестве инициатора содержит композицию следующего состава, вес%.
С. Н„R
24-28
28-32
20-25
3-5
3-5
1Ъ 21
3 5
С,, Я RС,,„И, И 1 5„ где 8 =-С(О)ОСН(СН )ООС (.СИ ), при следующем соотношении компонентов смеси вес.ч:
Этиленпропиленовый каучук 100
Сера 0,2-0,4
Твердость по ТМ-2
Весовое набухание в бензине,% (24- часа при нормальных условиях) Коэффициент теплового старения по относительному удлинению
Оптимальное время вулканизации, мин
Из таблицы видно, что резины, полученные с использованием предлагаемой вулканизуюшей группы, имеют более высокие механические показатели, чем из смеси, выбранной в качестве аналогов или из смеси, приготовленной идентично предлагаемой, но с применением используемого в промышленности импортного инициатора "пероксимон-40».
Окись цинха 3 5
Инициатор 4-6
Иля обоснования использования указанной вулканизующей группы были проведе5 ны опыты с резиновой смесью следующего состава: 100 вес.ч. этиленпропиленового каучука СКЭП-240, 50 вес.ч. сажи ПМ-7 5, 0,4 вес,ч. серы, 3 вес.ч, окиси цинка, 5 вес.ч. (0,017 мол. перекисных групп) перекисей. После взвешивания ингредиентов, их смешивали на вальцах в следующей последовательности: 200 г СКЭП-24О вальцуют в течение 3 мин, затем вводят
100 г сажи ПМ-75. После этого добавляют 6 г окиси цинка и 0,8 г серы. В заключение вводят 10 r перекисей в течение 5 мин. Общее время приготовления смеси, составляет около 15 мин.
Готовую смесь развальцовывают до толiцины 2 мм, вырезают заготовки 100N х100 см и вулканизуют в электропрессе в течение 10,5 мин при температуре
160 С и давлении 150 атм.
Кроме того, предлагаемая смесь перекисей 1 — ацилокси-1-трет-бутилпероксиэтанов с известными добавками выполняет роль не только вулканизуюшей группы, но и обладает пластифицируюшим действием, так как предлагаемые перекиси являются сложными эфирами средних и высших карбоновых кислот. Вследствие этого время приготовления реэшювой смеси с
71 1@65
Составитель Н. Комарова
Редактор П. Минаева Техред N. Келемеш — Корр тторЯ. веселовская
Заказ 8955/17 Тираж 549 Подписное
?1НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 13035, Москва, Ж-35,"Раушская- наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,. 4 использованием предлагаемой вулканизующей группы сокращается по сравнению с применением противопоставленных сложных эфиров о — оксиалкилперекисей на
25о
25 о, а скорость шприцевания заготовок возрастает с 7 м/мин до 10 м/мин.
При термолизе предлагаемой смеси перекисей в процессе вулканизации выделяются соответствующие жирные кислоты, которые, как известно, являются актива- 10 торами процесса вулканизации и диспергаторами серы, окиси цинка и других добавок к резиновой смеси, Следует отметить, что смесь 1-адилокси-1-трет-бутилпероксиэтанов,получают алкилированием смеси фракции синтетических NHpHb1x KHcJIoT oT С7 до фо стветствующих ГОСТ 8622-57 и МРТУ-38-7-1-64, 4- — хлорэтил-трет-бутилперекисью, а укаэанные смеси синтетичес->О ких жирных кислот дешевле, чем индивидуальные жирные кислоты, поэтому и предлагаемая смесь перекисей дешевле, чем противопоставленные индивидуальные сложные эфиры d. — оксиалкилперекисей.—
Таким образом, применение предлагаемой вулканизуюшей группы для насыщенного этиленпропиленового каучука обеспечивает по сравнению с использованием существующих вулканизующих групп следующие преимушества: позволяет получать резино-технические изделия с лучшими физико-механическими характеристиками; дает возможность замены перекисных инициаторов, закупаемых за границей, на отечественные, не уступаюшие им по свойствам; повыыиет производительность труда за счет сокрашення Времени, затрачиваемого на изготовление резиновой смеси и вулканиза цию.
Формула изобретения
Резиновая смесь на основе этилештропиленового каучука, включающая серу, окись цинка и инициатор, о т л и ч а юш а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса вулка!цюащя смеси и повышения физико-механических показателей, полученных на ее основе вулканизатов, смесь в качестве инициатора содержит композицию следующего состава вес.%:
С" ."
24-28
29-32
20-25
3-5
3-5
С„, Н -С .,Н % 1=5, где ц,=- С(о оси(СН )-ООС(Сн- у при следующем соотношении компонентов смеси вес. ч:
Этилеппропилнн>вый каучук 1ОО
Сера О,2-О,4
Окись цинка 3-5
Иьпщиатор 4-6
Источники информации, принятые во вшымание при экспертизе
1. Патент Франции Мо 141305, кл. С 08 F, опублик. 1965, (прототип).