Резиновая смесь на основе диенового каучука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

745914

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ь" П -"М )110йт.Г 11 11

1 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21.12.77 (21) 2557289/23-05 с присоедииениеьт заявки J% (23) Приоритет (5 l ) M. Кл.

С 08 1 9/00

С 08 К 5/35 тоеударотееииый комитет

СССР оо делам изобретений и открытии

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 07,07.80 (53) УЛК 678.7 (088.8}

И. Т. Гридунов, И. А. Соснина, Л. A. Иптатова, Б. В. Унковский, Л. П. Коршунов и H. И. Кохановская (72) Авторы изобретения

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт тонкой химической технологии им. M. В. Ломоносова и Воронежский ордена Ленина шинный завод (71) Заявители (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ HA ОСНОВЕ ДИЕНОВОГО

КАУЧУКА

R R

11" () н-x "

Изобретение относится к,резиновой промышленности, в частности к разработке резиновой смеси на основе диенового каучука.

Известна резиновая смесь на основе диенового каучука, включающая ускоритель серной вулканизации-производное оксаэина например, соль йодгидрат 2-(пиперидил-l)-5,6-дигидро 4Н-1,3-оксазина (1j. Резины из такой смеси имеют высокие физико-механические показатели, но о . неудовлетворительные эксплуатационные своиства.

Цель изобретения состоит в повышении эксплуатационных свойств резин из резиновой смеси на основе диенового каучука при сохра- 5 ненни их физико-механических показателей, /

Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе диенового каучука, включающая ускоритель серной вулканиэации.производное оксаэина, в качестве последнего содержит 2- (алкил- или галогенфенил) -амино5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазин общей формулы где R — Н, СН;

Н, п-СНэ, пт-СНэ, п ОСН3, м-ОСНз, n— - Вг, n— - С, в количестве 0 5-4 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука

Предлагаемые производные оксазина легко получаются из доступного нетоксичного сырья с высоким выходом. Они представляют собои белые кристаллические вещества, не имеющие запаха, взрыво- и пожаробеэопасные, устойчивые при длительном хранении и нерастворимые в воде.

Резиновую смесь готовят на обычном обору. довании для приготовления и переработки резиновых смесей (на вальцах или в резиносмесителях) по режимам, принятым для обработки соответствующих каучуков.

Изобретение иллюстрируют примеры.

ТaáëèIIà 1. Ингредиент

1 2 (известная) 100,0 100,0 100,0

100,0

Сера

0,6 0,6 0,6

Дибензтиазолилдисульфид

0,6

Стеариновая кислота

Окись цинка

1,0

1,0 1,0

1,0

5,0 5,0

5,0

5,0

30

3,0

3,0, 3 74591

fI р и м е р ы 1-4. Готовят резиновые сме. си на основе цис-изопренового каучука, рецептура которых приведена в табл. 1, Условия вулканизации и физико-механические показатели резиновых смесей и вулкани5 . затов (реэин) из них по примерам 1-4 представлены в табл. 2, эксплуатационные показатели вулканизатов — в табл. 3.

Пример ы 5-8. Готовят резиновые смеси на основе бутадиеннитрильного каучука 10

CKH-26, рецептура которых приведена в табл.4, Условия вулканизации н физико-механические показатели резиновых смесей н вулканизатов (реэин) их них по примерам 5-8 представлены в табл. 5, эксплуатационные показатели вулканиэатов — в табл. 6.

Пример ы 9-12. Готовят резиновые смеси на основе сочетания цис-изопренового и

Цис-изопреновый каучук (СКИ-3) Йодгидрат 2-(пиперидил) -5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазина э

2- (и-Метилфенил) - амино-5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазин

2- (м-Метоксифенил) -амино-5,6-дигндро-4Н-оксазин

2- (и- Б ромфенил) - амино-5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазин

4 4 цис-дивиинлового каучуков, рецептура которых приведена в табл, 7.

Условия вулканиэации и физико-механические показатели резиновых смесей и вулканиза. тов (резин) из них по примерам 9-12 представлены в табл. 8., эксплуатационные показатели вулканиэатов -в табл. 9.

Из табл. 2, 5, 8 видно, что резины из предложенной резиновой смеси по физико-механическим показателями не уступают известным.

Время достижения оптимума вулканнзации предложенных резиновых смесей сокращается.

Данные таблиц 3, 6, 9.свидетельствуют о том, что резины из предложенной резиновой смеси значительно превосходят известные по эксплуатационным показателям, а именно: Ilo усталостной выносливости при многократных деформациях.и по стойкости к термическим воздеиствиям

Рецептура (в мас.ч.) резиновой смеси по примеру

1,0 1,0 1,0 1 0

745914

Т а б л и и а 2

Резиновая смесь по примеру

Условие вулканиэации и показатель

1 2 3 4 (известная) Продолжительность подвулканизации по Муни, мин

14

Температура вулканизации, С

143

143

Оптимальное время вулканиэации, мин

10

l.0

Условное напряжение при удлинении

300 o, МПа

3,8 3,8

23,7 24,0

830 815

4,0

3,7

25,4

23,7

800

825

Относительное остаточное удлинение,%

10 10

Максимум набухания в метаксилоле %

395 405

Таблица 3

Резиновая смесь по примеру

Показатель!

1 (известная) .0;70

0,85

0,89

0,94

0,75

0,72

0,75

0,72

0,50

0,64

0,64

0,71

0,97

0,96

0,98

0,96

1,10

1,15

1,05

1;10

1,08

1,02

1,25

К6 Ki

Сопротивление разрастанию трешин при многократном изгибе с проколом, тыс.цикл. 18,5 20,7 22,5

23,0

Предел прочности при разрыве, МПа

Относительное удлинение %

Стойкость к тепловому старению при 100 в течение 3 сут: по пределу прочности при разрыве (К ) по относительному удлинению (К )

К6 К

Температуростойкость при

100 С: по пределу прочности при разрыве (К ) по относительному удлинению(К ) 1,26

13 14

143 143

745914

Т аблип» 4

Ренегпура (в wc.÷.) резек1вой смеси по примеру

Ингрсгменг

5 (известная) 1ОО,О

1ОО,О

1ОО,О

10О,О

Сера

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

5,0

5,0

5,0

5,0

1,0

1,0

1,0

45,0

45,0

45,0

45,0

Таблица 5

Резиновая смесь по примеру

5 6 7 8 (известная) 143

143

)43 143

50 50

12,0

14,0

12,5 13,0

25,5

24,7 24,9

24,5

550

Максимум набухания в метаксиJlOJlC, %

l 20

130

135 128

Бутадиеннитрильный каучук

СКН-26

Стеариновая кислота

Окись цинка

Йодгидрат 2- (пипериднл -1)-5,6-днгидро-4Н-1,3-оксазина 2- (и-Метилфенил) -амико-5,6° днгидро-4Н-1,3-оксазии

2- (м-Метоксифенил) -амино-5,6-дигидро-4Н-оксазин

2- (и- Бромфенил) -амино-5,6-днгидро-4Н-1,3-оксазин

Технический углерод ДГ-100

Условие вулканизации и показатель

Продолжительность подвулканиэации по Муни, мин

Температура вулканизации, Оптимальное время вулканизации, мин

Условное напряжение при удлинении 3007о, МПа

Предел прочности при разрыве, МПа

Относительное удлинение,%

Остаточное удлинение,%

575 560 lO lO

745)14

}0

Таблн1!а 6

1lоказатель

5 (известная) 0,82

0,90

0,87 0,86

0,52

0,65

0,63 0,67

0,55 0,58

0,58

К6 К1

0,43

0,50

0,52

0,52 0,54

0,56

0,51

0,29

0,25

Кб К

38,5

35,6 34,4

6,8 6,5

8,2

6,2

Таблица 7

Ингредиент

70,0

70,0

70,0

70,0

30,0

30,0

30,0

30,0

l,6

1,6

1,6

Сера

0,5

0,5

0,5

0,5

2,0

2,0

2,0

2,0

5,0

5,0

5,0

5,0

0,7

Стойкость к тепловому старению прн 100 С.в течение 3 сут: по пределу прочности при разрыве, Кб г по относительному удлинению, К

Температуростойкость при 100 С: по пределу прочности при разрыве, К. по относительному удлинению, К

Сопротивление разрастанию трещин прн многократном изгибе с проколом, тыс. цикл.

Остаточная деформация образца после многократного сжатия,%

Разность температур образца и окружающей среды после

0 многократного сжатия, С

Бис-изопреновый каучук (СКИ-3)

Цис-дивиниловый каучук (СКД) Димеркаптобензтиазолилдисульфид

Стеариновая кислота

Окись цинка

Йодгидрат 2- (пнперидил-1) -5 6-дигидро-4Н-1,3-оксазина

Резиновая смесь по примеру

0,60 0,58

0,31 0,31

60 63 60

Рецептура (в мас.ч.) резиновой смеси

9. 10 11 12 (известная) 745914

Продолжение табл. 7 смеси

Ингредиент

0,7

0,7

0,7

520 520

520 52 0

2,0 2,0

6,0 6,0

Таблица 8

Резиновая смесь по примеру

12

143

143

30

20

9,2 9,5 9,0

9,8

25,2 26,0

24,1 27,0

505 510

525 525

Максимум набухания в метаксилоле,% 210

181

2- (п-Метилфенил) -амнно-5 6-дигидро-4Н-1,3-оксазин

2- (м- Мето ксифенил) - амино- 5,6дигидро-4Н-1,3-оксаэин

2- (п- Бромфенил) - амино-5,6-дигидро-4Н- 1,3-оксазин

Технический углерод ПМ-100

Инденкумароновая смола

Масло ПН-2 ш

Условие вулканиэации и показатель

Продолжительность подвулканиэации по Муни, мин

Температура вулканизации, С

Оптимальное время вулканизации, мин

Условное напряжение при 300; -ном удлинении, МПа

Предел прочности при разрыве, МПа

Относительное удлинение при разрыве, %

Остаточное удлинение при разрыве,%

9 10 известная) 2,0 2,0

6,0 6,0

11 12

15 14

143 143

18 18

190 198

745914

Табли ца9

Показатель

1" Г

9 (известная) К(5 К1

0,48 0,55 0,49

0,52

1,06 1,00 1 06

0,51 0,55 0,52

1,10

0,55

56,1 76,5 80,2

75,0

52

65 50

410 347 360

Истираемость, м //МДж

372

ЦНИИПИ 3890/17 Тираж . 549

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Стойкость к тепловому. старению при 100 С в течение 3 сут: по пределу прочности при разрыве, К6

go относительному удлинению, К

Температуростойкость при 100 С: по пределу прочности при разрыве, К 5 по относительному удлинению, К к к

Динамическая выносливость при многократном растяжении на

150%, тыс.цикл.

Сопротивление разрастанию трещин при многократном изгибе с проколом, тыс.цикл.

Остаточная деформация образца после многократного сжатия,%

Разность температур образца и окружающей среды после многократного сжатия, С

Формула изобретения

Резиновая смесь на основе диенового каучука, включающая ускоритель серной вулканиэации — производное оксазина, о т л и ч а ющ а я с я тем, «то, с целью новышения эксплуатационных свойств резин из данной смеси при сохранении их физико-механических показателей, смесь содержит в качестве ускорителя вулканиэация 2-(алкил- или галогенфеннл)амино-5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазин общей формулы

Резиновая смесь по примеру

0,51 0,60 0,54 0,58.0,55 0,61 0,55 0,60

0,28 0,36 0,30 0,35

78,5 155,5 128,5 132 4

1,50 0;82 1,20 . 1,10 и — Н, n — CH3 м — СНз, n — OCH3 м — ОСНЗ, п-Br, n — О, . в количестве 0;5 — 4 мас.ч. на 100 мася. каучука. °

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство У 506606, кл. С 08 1 9/00, 1976 (прототип).