Вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука
Патент 727661
Авторы
Вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2б,11,75 (21) 2193444/23-05 с присоединением заявки Ио
Государствеииый комитет
СССР во делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 15,0480. Бюллетень Р 14
Дата опубликования описания 15.04,80
В.И. Трещалов, Ф.А. Махлис, A В. Чулюкина, A,Б. Крюкова, .Т.С. Бобровская и Н.Б. Герцова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ
HA ОСНОВЕ КАРБОЦЕПНОГО КАУЧУКА
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке вулканизуемой резиновой смеси на основе карбоцепного каучука для ,изготовления различных реэинотехни- 5 ческих иэделий, Известна вулканиэуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука (Фторкаучука), включающая в качестве наполнителя фосфат металла, 10 например основной фосфат кальция (триокситрикальцийфосфат) в количестве 10-40 вес,ч. на 100 вес.ч. каучука (1) . Резины, полученные с использованием основного фосфата кальция, характеризуются неудовлетворительным сопротивлением действию агрессивных сред, недостаточными теплостойкостью и износостойкостью, а также имеют высокую деформацию сжа- 2Q тия °
Цель изобретения состоит в повышении теплостойкости (в ненайряженном, свободном, и напряженном состояниях), агрессивостойкости и 25 износостойкости, а также в снижении остаточной деформации сжатия. указанная цель достигается введением в резиновую смесь в качестве наполнителя фосфата цинка в коли- 3р
° 2 честве 5-70 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука.
Фосфат цинка формулы
Zn (РОл) "- пН Ор где n = 1,4, представляет собой порошок белого цвета.
Согласно изобретению резиновая смесь наряду с каучуком и фосфатом цинка может содержать другие наполнители и обычно применяемые ингредиенты резинового производства.
Изготовляют резиновые смеси и вулканизуют их по обычной технологии, используемой в резиновой промышленности.
Пример 1. На вальцах при температуре валков 40-60 С изготавливают смеси 1 и 2 на основе Фторкаучука СКФ=26, состав которых приведен в табл.1.
Смеси вулканизуют 30 мин .при
150+3 С с последующим термостатированием на воздухе 24 ч при 250 С. Результаты испытаний приведены в табл.2.
Видно, что использование фосфата цинка позволяет резко уменьшить величину относительной остаточной деформации сжатия при тепловом старении как на воздухе, так и в агрессивных средах.
727661
Т а б л и ц а 1,ч. на фат ка
1 20
30
Пример 2. На вальцах при температуре валков 40-60 С изготавливают смеси 3-6 на основе каучука
СКФ=26, состав которых приведен в табл. 3.
Все смеси вулканизуют 30 мин при о
151 С с последующим термастатированием на воздухе 24 ч при 250 С (смеси 3 и 4) и 200 С (смеси 5 и 6). Результаты испытаний приведены в табл. 2; .Видно, что использование фосфата цинка позволяет резко уменьшить величины относит ел ьной ост аточ ной деформации сжати я при тепловом ст арении и коэффициенты трения резин из каучука СКФ-26, а также несколько улучшить механические свойства этих 15 резин.
Пример 3. На вальцах при температуре валков 40-50 С изготавливают смеси 7 и 8 на основе зтиленпропиленового каучука СКЭП,состав 20 смесей приведен в табл.4, Смеси вулканизуют 10 мин при
180 С. Результаты испытаний приведены в табл,5. Видно, что использование фосфата цинка обеспечивает повышенное сопротивление резин тепловому сгарению, оцениваемое по величине относительного удлинения при разрыве.
Пример 4, На вальцах при температуре валков 35-50 С иэготавлио вают смеси 9 и, 10 на основе каучуков 30
С КН-1 8 и С KH-26, в з ятых в соот ношении по весу 1:1. Состав смесей приведен в табл.6.
Смеси вулканизуют 20 мин при
160 С. Результаты испытаний приведе- 35 ны в табл,7. Видно, что использование фосфата цинка позволяет улучшить сопротивление резины тепловому старению по относительному удлинению и набуханию в топливе, а также "уменьшить ее истираемость.
Пример 5. На вальцах при температуре валков 40-50 С изготавливают смеси 11 и 12 на основе зпихлоргидринового каучука (гидрин=2СО) .
Состав смесей приведен в табл,8. Смеси вулканизуют 45 мин при 150 С. Результаты испытаний приведены в табл.9, Видно, что использование фосфата цинка позволяет улучшить физико-механические свойства резин на основе эпихлоргидринового каучука.
Пример 6. На вальцах при температуре валков 40-60"С иэготав.l ливают смеси 13-16, 19 и 20 íà основе каучука СКФ=26 и смеси 17 и 18 на основе СКФ=32, Состав смесей приведен в табл. 10. Смеси вулканизуют 30 мин при 150+3 С с последую ì термостатированием на воздухе
24 ч при 200 С (15-20) или при
250оС (13 и 14) . Результаты испытаний приведены в табл. 11. Видно, что эамена фтористого кальция фосфатом цинка приводит к снижению коррозионной активности резин при одновременном улучшении других свойств.
Как видно из приведенного, резины, полученные из предложенной вулканизуемой смеси, по теплостойкости, агрессивостойкости и износостойкости, а также по остаточной деформации сжатия значительно превосходят известные резины, содержащие в качестве наполнителя, например, основной фосфат кальция, 727661
Та блица 2
50 С ч
146 200 5 79
64 100 86
23
160 190 5 77
19 41
59 100
2 45 62
21
* Определяли на машине МИР-12 при скорости 1200 об/мин.
** Жидкость на основе дибутилсебацината и кремнийорганической жидкости.
*** Определяли ио ГОСТ 11099-64, т.е. после отдыха в свободном состоянии при комнатной температуре.
Таблица 3 жание компонента, вес.ч. на
100 вес.ч. СКФ=26
Смес
15
15 4
15 4
15 4
15 4
Таблиц а 4 ержание компонента, вес,ч. на
100 вес.ч. СКЭП
Смес ь чу к
C=1
5 5,5 0,33 0,2
7 10
8 10
100
60 40
5 5,5 0,33 0,2
Резина иэ сме си
125 140 2 84 1,30
143 195 2 82 0,85 2
185 72 2 . 86 0,80
190 100 2 85 0,35
10 — 20
15 15
727661
Таблица 5
Свойства после старения на воздухе при 170 С 24 ч
Остаточное
Твердостьь по
ТМ-2, отн,ед.
Относительное удлинение,%
Предел прочности при разрыве, кгс/см
Резина из смеси предел прочности при разрыве, кгс/см уд линение,%
108 160 б г, 8
120 238 4
118 312 б
76 б 57
105 292
Таблица 6
20 70 7,5 1
20 70 7,5 1
2 5
2,5 20 30
Т а бл и ц а 7
Твердостьь по
TM-2, отн,ед
По Гроссели
После старения на топливе T=l
150С24ч
Относительное удлинение,%
Резина, иэ смеси
После старения на воздухе при
125ОC 72 ч отнонабухание,% сительельуд е,% ная. остаточная деформация при сжатии на 20%, %
9 126 130 2,5 64
10 128 250 4, 5 68
179 78
154 150
310
444
26
Таблица, 8
5 10
5 10
11 1
12 1
40
Предел прочности при разрывее, кгс/см
Остаточное уд линение,% пред проч иост при разрыв кгс/ относительное удлинение, % остаточное удлинение, % относительная остаточная деформаци я при,сжа1 тии йа
20%, %
727661.
Таблица 9
119
66 -48
75 -51
230
500
150
Смесь
: СКФ-,26
14
20
20
СКФ-32
15
15
СКФ-26
10
Таблица 11
P н с ел ъ см
142 156, 2
152 184 2
Сильная
31,2
27,2
Отсутствует
Сильная
50,5
170 78
15 20 15 — 4
15 20 — 15 4
15 10 . 10 — 4
15 10 — 15 4
10 20 15
10 20 10
19 25 25
20 25 — 25
Относит ельное удли— нение при разрыве,Ъ
Остаточное удлинение после разрыва, Ъ
Остаточная деформация сжатия после старени я на воздухе при
+200оС че.рез 24 ч
Табли ца10
Коррозия после контакта резины с мет аллом
ОТ вЂ” посФ ле старения на воздухе при +250 С через 24 ч
727661
Продолжение табл.11
160 100
38,7
Отсутствует
178 97 2
Сильная (р езин а сгорела) 92,5
185 150 5
87,6
85 170 5
89 215 5
40,3
Отсутству-l ет !
31,9
Ч .
Формула изобретения
Сост авит ель Б. Холоден ко
Редактор, Е. Хорина Техред М. Кузьма Корректор О. Ковинская
Тираж 549 Подписное
gHHHIIH Государственного коМитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Эаказ 1071/25
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4
Вулканиэуемая резиновая смесь на основе карбоцепного "каучука, вклю- чающая наполнитель — фосфат.металла, отличающаяся тем, что, Я с целью повышения тепло- и агрессйвостойкости, а также снижения остаточной деформации сжатия резины из данОтсутству ет (резина эластичная)
1 !
Сильная ной смеси, послЕдняя содержит в качестве наполнителя фосфат цинка в количестве 5-70 вес,ч. на 100 вес.ч, каучука.
Ист очни ки и н формации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 421705, кл. С 08 L 27/20 1974.