Вулканизуемая резиновая смесь наоснове ненасыщенного каучука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Респубпик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рп834013 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 251079 (21) 2831132/23-05 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет
Опубликовано 30.05,81. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 30 05 81 (51)М. Кл.з
С 08 L 9/00
С 08 К 5/34
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (5З) УДК 678. 7 (088. 8) (727" Авторы изобретения
Г.Н.Михайлова, B.Ã.Áàáàÿí, З.Б.Киро, Л.Г.Ангерт, Л.Б.Симаненкова и О.А.Балутина
Г
1 т
1 (71) Заявитель (54) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ
НЕНАСЬПЦЕННОГО КАУЧУКА
СНг I-H2
/ I
Х N-СНг М N-Снг Ч Х, 1 б —
Снг СИ2
Х .-<. Н -
>- 2
Х=О
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к вулканиэируемой резиновой смеси на основе ненасыщенного каучука.
Известна вулканиэируемая резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, включающая производное 2-имидазолидин-тиона общей формулы например 1,3-ди-(морфолино-<-метилен)2-тион (оэонин 112) в количестве
1-2 масс.ч на 100 масс.ч. каучука (1).
Светлые резины, получаемые из дан- 20 ной смеси, недостаточно стойки к озонному старению. Кроме того, окрашивают светлые резины в светло-бежевый. цвет.
Цель изобретения — увеличение 25 стойкости светлых резин из известной смеси к озонному старению.
Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, включающая производное 2-имидазоли= дин-тиона общей формулы содержит указанное производное с
Х = -СН вЂ” -СН -CH — в количестве 2 2 2.
1-3 мас.ч. на 100 мас.ч.каучука.
Предлагаемое соединение получают конденсацией соединений формулы 2 с формальдегидом и 2-меркаптоимидаэолидином в спиртовой среде при нагревании
Х т н е > e X О 2юСНг С 2 Х
Способ получения производных 2-имидазолидин-тиона прост в техническом отношении, основан на использовании отечественного сырья (2-меркаптоимидазолидина, формалина, гексаметиленимина и т.д.) и обеспечивает
Г высокий выход целевых продуктов.
Согласно изобретения в качестве производных 2-имидазолидин-тиона
834013 используют 1,3-ди-(пиперидинометилен)2-тион-имидазолидин (озонин 108)
СН СНз с (I
С112 + N СИ2 )
,г представляет собой кристаллический порошок белого цвета с Т.пл. 122123 С. При комнатной температуре продукт растворим в бензоле, толуоле, при нагревании — в этилацетате, бензине. Кроме того, используют 1,3-ди-(гексаметилениминометилен) -2-тионимидазолидин (озонин 111)
Си - СЯ -СН,, 2 2 СН вЂ” Щ . СН
Ъ СН;М М вЂ” СН,—
СЯ2 — СН2 — Сна С СН вЂ” СН вЂ” СЯ б
Озонин 111 представляет собой белцй кристаллический порошок с температурой плавления 79-81 С. Продукт при комнатной температуре растворим в бензоле, толуоле, при нагревании в спиртах, ацетоне, бензине.
В качестве каучуков могут быть использованы натуральный, полиизопреновый, полибутадиеновый, бутадиенстирольный, бутадиен-нитрильный и др.
Вулканизующие вещества, ускорители и активаторы вулканизации выбирают из группы: сера, тиурам, полисульфидные ускорители, дитиокарбаматы, тиазолы, сульфенамиды, гуанидины, окислы металлов, а также органические перекиси. Кроме того, в состав резиновой смеси могут входить мягчители, пластификаторы, наполнители, порообраэующие вещества, красители, светостабилизаторы и другие целевые добавки.
Пример. На вальцах или в резиносмесителе обычным способом готовят резиновые смеси, составы которых на основе натурального каучука и синтетического цис-1,4 -полиизопренового каучука приведены в табл. 1 и 2, там же приведен режим вулканизации.
В качестве противостарителя в резинах 1,2,11 и 12 используют озонин
108.
В резинах 3,4,13 и 14 в качестве противостарителя используют озонин
111.
Озонное старение резин проводят в озонной камере в условиях статичес-!
5 кой и динамической деформаций. Определяют время до появления трещин и остаточную прочность резин после озонирования в течение 24 ч.
Определяют также изменение основЩ ных физико-механических показателей резин после атмосферного старения в условиях умеренного климата.
Изменение окраски резин изучают в процессе их экспозиции в камере
"Ксенотест" при 35 С в течение 100 ч.
Результаты испытаний приведены в табл. 3 — 7.
Таким образом, светлые резины из предлагаемой вулканизуемой резиновой смеси имеют более высокую стойкость к озонному старению по сравнению с резинами из известной смеси.
Используемые согласно изобретения производные 2-имидазолидин-тиона не изменяют окраски светлых резин, что дает возможность создавать светлые резино-технические изделия с лучшими поверхностными свойствами (внешневидовыми) .
1
1 о ъ"1 1
l 1
1
1
1 ! ь
Ю
» !
Ч .7 о
Ю м е о т-! м
О
»-4 м ь
Ю м о е4 м
» м
I
I м 1 э о
»!
1
1 м 1 и о
4 м 1 ь
Ю
%-»
<ч м
Ю
Ю
% 1.C)
Ю
»» м
Ю
»-! м! (ч м
Ю
C)
% !
Ю м
Ю
C)
»-!
»-! м
Ю
Ю
Ю
Ю -! м
Ю
Ю
»-!
1О с Ю
Ю р
Ю с-! м м»ч
Ю с» м
СЧ м с-»!
I
I ° I
О,1! (б I
1 Я 1
1 1
1 I! Д о !
1 х !
I Ф I
I Х I
1 Ц I
I Э I а l
1 !» I
1 Х I
1 Х 1
I 1 о !
1 03 I
1 Н I
O 1
1 Ф 1
I g I
1 Х i
l о !
I "4 1
1 1
I I
I 1
1 1
1 1
I l
1 I
1 (I 1
I 1
1 1
1 1
1 I
I l
1 1
I I
1 1
1 1
l !
I !
I 1
I 1
1 !
I ОЪ I
1 !
Г Ч ! 1
I 1
I I
I cO I
1 1
1 1 ! Ъ
l I
1 I
1 1
I t 1
I 1 ! .> !
Ц 1 1 о
Д 1 I
<б I ю 1
I 1
O l о
Π— Ъ
»б I 1 а 1
S1»л I
1 1 о ! х
Г Ъ
1 l
1 1
I 1 ! сй I
1 I
1 — -
1 I
I I м I
I I
1 l ! — -4
1 I
1 1
l (Ч
I l
Π— -4
1 1
1 1
I I
1,-» I
1 1
I l !
1О о мъ o cl
\О ь Ю м ю м!
Ю
Ю м ю у
Ю
Ю м Ю с
1Р
Ю м о
».!Ъ
Ю м ю
LO о м ю (Ч М 1 1
I (Ч I
I »-! м
1
Ю м I
1!
Ю 1 м I
1
l о 1 м
1
Ю м
1
Ю I м 1
Р Af б X х
И & и е а
rd
»-». g (б н о
Ц о х
I Х
6 Ф с х а а
И Ф их
I
1
I Ф ! а, !
» х
I Х
1 Ф
1 X
l Ф
l Р\ о х х о
I Ф
Е х х Ф
1 П Х
1ХЦ
1 »
»
Ф
И
Ф е а
Д х
Ф Ф
1 ан
» Ф б О хх б Х ! л х о х 1 х а A б И (D х и о х
o a, х»
o E x х х х х х х о о
o o
1 х !
Ф н
Ql .. х а н н
Ф о
1 !
<Ч х
hl СЧ Н 1
-eo
Е х о I Ф
Х »I W &
Х сч ц
Х <Ч I Х о o u и 4х» о хаю
1 о
Е о х
1-(Ц х н
» 0 х ан б — х= е х»
РЪ
М Э
Е-» д
m u о х
l а» н
1 1 с
I аФ
Щ 1
I
834013
Т а б л и ц а 3
Влияние противостарителей на время до появления трещин резин на основе натурального каучука в процессе озонного старения в статических условиях.
Наименование противостарителя
НомеВремя появления трещин, мин ра сосДеформация
10%, концентрация озона
3,5 ° 10, обЪ
Деформация
10% концентрация озона
4,5 10, об% еформация
0%, конентрация зона 10, об.
Деформация
203, концентрация озона
3,2 10,об.Ъ тавов
192
320
241
223
175
310
235
205
118
195
160
140
150
107
125
170
265
178
197
Т а б л и ц а 4
Влияние противостарителей на время до появления трещин резин на основе цис-изопренового каучука СКИ-3 в про— цессе старения в статических условиях (деформация 10%) НомеНаименование противостарителя
Концентрация озона, об. % составов
603
Озонин 108
Озонин 108
Озонин 111
Озонин 111
Озонин 112
788
430
280
688
345
380
Озонин 112
260
180
НГ-2246
НГ-2246
ТБТМ
TETM
270
427
280
680
Озонин 108
Озонин 108
Озонин 111
Озонин 111
Озонин 112
Озонин 112
НГ-2246
НГ-2246
ТБТМ
TETM
Время до появления трещин, мин
3,0 10 2,3 10 2,5.10
834013
Таблица 5
Влияние противостарителей на изменение прочности резин из натурального каучука в процессе озонного старения в условиях статической и динамической деформаций (время старения 25 ч) Наименование противостарителя
Прочность резин,Ъ к исходной
Статическая деформация, Ъ
Динамическая деформация, Ъ
65
58 44
64
48
27
20 Разруш.
ТБТМ
16
Таблица 6
Влияние противостарителей на изменение прочности резин иэ натурального каучука при атмосферном старении в умеренном климате (время старения 21 сутки, статическая деформация растяжения 153) Номера сос- Наименование противотавов старителя
Прочность резин, к исходной
10
Т а б л и ц а 7
Влияние противостарителей на изменение окраски светлых резин
Резина иэ натураль- Резина из цисного каучука изопренового каучука
Наименование противостарителя
Номера составов
Окраска резин
ПослЕ облучения
До облучения
До облу- После чения облучения
2,11 Озонин 108
Белая
Белая
Светло- Светлокремовая кремовая
4,13 Озонин 111
Светло- Светлокремо ая кремовая
Белая
Белая
Номера составов
Озонин 108
Оэонин 111
Оэонин 112
НГ-2246
Озонин 108
НГ-2246
ТБТМ
15 ЗО 15 30
14
834013
Продолжение табл. 7
Номера Наименование прососта- тивостарителя вов
Окраска резин
До облу- После чения облучения
После облучения
До облучения
Белая б,15 Озонин 112
8,17 НГ-2246
10,19 ТБТМ
Светлобежевая
Светлорозовая
Белая
Бежевая
Бежевая
Белая
Белая
Светлокремовая
Формула изобретения
Составитель Б.Холоденко
Редактор Н. Кузнецова Техред С. Мигунова, Корректор Н.Швыдкая
Заказ 3999/42 Тираж 530 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретеннй и открытий
113035, Москва,Ж-35,Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Вулканизуемая резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, включающая производное 2-имидаэолидинтиона общей формулы (и — CK
1 2
-щ Й- СИу- N Сà — l
II
М отличающаяся тем, что, с целью увеличения стойкости светлых
Резина из натураль- Резина из цисного каучука -иэопропилового каучука
Светлобежевая
Светлокремовая
Светлокремовая резин иэ данной смеси к оэонному ста рению, смесь содержит указанное производное с Х=-СН вЂ,-СН -СН вЂ” в количестве 1-3 мас.ч. на 100 мас.ч.
Й 2 2 каучука.
25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Афанасьев Г.В. и др. Вулканиэа ция наирита П в присутствии аминометильных производных 2-меркаптоими3п даэолина. †"Каучук и резина", 1977, 9 7, с. 17-19 (прототип) .