Вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсиик
Социаинстичесиия
РжИУбИНК
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ
<и)870411 (61) Дополнительное к авт. саид-ay— (22) Заявлено 210180 (21) 2873328/23-05 с присоединением заявки No (23) Приоритет
Опубликовано 07.1081 Бюллетень М 37
Дата опубликования описания 07.1031
С 08 L 9/00
С 08 L 97/00
ГосударстаенныЯ комнтет
СССР яо делам нзобретеннЯ н открытнЯ (53) УДК б78.7 (088. 8) В.М.Харчевников, Е.Н.Поливода, M.Í.Ðàñêü|», И.Й.1 .айой;
А.М.Казарновский, A.Å.Цилько и В.ИЛорфирьев (72) Авторы изобретения
Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена
Трудового Красного Знамени технологическ»»й институт: им.Ленсовета и Научно-производственное объединение
"Гидролизпром" (71) Заявители (54) ВУЛКАНИЗИРУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ
HA ОСНОВЕ КАРВОЦЕПНОГО КАУЧУКА
Изобретение относится к резиновой промышленности н касается разработки вулканизуемой резиновой смеси íà основе карбацепного каучука.
Известна вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, включающая ускоритель вулканизации, например 4-метилпнримидинил-2-тиол в количестве 2,5 мас.ч на
100 мас.ч каучука (1).
Однако зто соединение является ультраускорителем и не обеспечивает стойкость резиновых смесей к подвулканизации.
Известна также резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, включающая ускоритель вулканизации, например, техуглерод, модифицированный алкилйиримидинилтиолом-2-,например в
-количестве 50 мас.ч на 100 мас.ч каучука (2 .
Однако данная смесь имеет малую стабильность пластических свойств в процессе переработки и хранения, при увеличении скорости вулканизации не обладает сохранением высокого уровня физико-механических свойств резин из данной смеси.
Цель изобретения - повьаение стабильности пластических свойств смеси в процессе переработки и хранения при увеличении скорости вулканизации и сохранении высокого уровня физикомеханическнх свойств резин из данной смеси.
Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, включающая ускоритель вулканизации, в качестве последнего смесь содержит хлорированный гидролизный лигнин, модифицированный 5-25% от веса лигнина алкилпиримидннил-2-тиола (ХГЛМП) в количестве 2-20 мас.ч на 100 мас.ч каучука.
15 Определяют следующие характеристики: продолжительность подвулканизации по Муни и .начальную скорость подвулканизации на приборе ВР-3 при
403 К регистрируют время Те, требуе20 мое для возрастания вязкости резиновых смесей на 5 ед. Муни по срав-. нению с минимальной вязкостью (ГОСТ
10722-64) и время возрастания вязкости резиновой смеси от вязкости в момент Те на 30 ед.Муни (Та . С целью определения оптимального времени вулканиэации на приборе Вуремо при 423 К регистрируют время достижения условного модуля сдвига, рав
30 .ного 90% от максимального (Тво), проч870411
I ность 4 относительное удлинение Я и остаточное удлинение .Ж при раэрывв свулканиэованных в оптимальном режиме образцов (ГОСТ . 270-64) .
Пример 1. B маточную резиновую смесь на основе иэопренового каучука СКИ-3 следующего состава, мас.ч: СКИ 100,0) сера 1,0 окись цинка 3,0; неозон Д 1,5, стеариновая кислота 1,0, вводят в качестве ускорителя модификатор„4,6 диметилпиуимидинил-2-тиол ДМП (13 и смесь,, содержащая модифицированный 4,6 диметилпиримидинил- 2-тиолон и техничес кий углерод (У3(Табл,1).
Состав резиновой смеси приведен в таблице.
Таблица
Ингредиент
Состав, мас.ч на 100 мас.ч каучука
11 (23 3 4 5
4,6-диметилпиримидинил-2-тиол (ДМП) 2,5
50,0
Техугперод ПМ-100
50,0
50,0 50 0
50,0
Техуглерод модифицированный ДМП (5 вес.%) 50,0
ХГЛМП с ДМП, вес.%
2,0
2,5
10,0
-20,0
Свойства резиновых смесей и вулканизаторов приведены ниже.
ВРемя Т, мин
Время Т О, мин
Время Т о, мин
Прочность О, MIIa
19,0
3,5
29,0
23,5
3,0
25,4
23,5 26,6
28,5
1 0
10,0
18,0
2,5
25,0
2,8
3,0
26,4
23,5
3,5
25,0
25,3
29,0
24,5
20,0
Относительное удлинение Я, Ъ
440
450 470
450
480
500
Остаточное удлинение 8, Ъ
20
14 16
20 эон д 1,5; техуглерод ПМ 100,0>
ХГЛМП (содержание 4,6-диметилпнримидинил-2-тиола 10 вес.Ъ) 10,0.
Получены следующие свойства: Т
17,0 мин, Т ®2,2 мин; Т9О 22,0 мин, < 34,8 MIIa, 6- 480%, 6 10%.
Пример 4. Готовят резиновую смесь на основе комбинации иэопренового каучука и бутадиенового каучуков следующего состава, мас.ч. СКИ-, 3
25,0; СКД 75,0) сера 2,0; окись цинка 5,0; стеариновая кислота 2,0; сантакюр-мор 1,0; неоэон Д 1,5, рубракс 5,0; техуглерод ПМ 50,0;
ХГЛМП (содержание 4,6-диметилпиримидинил-2-тиола 20 вес.Ъ) 50. Получены длЪдующие свойства: Т 23,3 мин >
Пример 2. Готовят .Резиновую SO смесь на основе бутадиенстирольного каучука следующего состава, мас.ч:
СКС"30 АРКМ-15 100,0, сера 2,0, окись цинка 5,0; стеариновая кислота 2,0; неозон Д 1,5; каптакс 1,0; техуглерод ПМ-75-50,0 ХГЛМП (содержание 4метилпиримидинил-2-тиола (20 вес.В)
5,0. Получают следующие свойства резиновой смеси и ее вулканиэата: Т
33, 8 мин; .Тд 10, 3 мин; Т 9а 35 мин, 6 24, 3 МПа, 6 610% р 6 20%.
Пример 3. Готовят резиновую смесь на основе бутадиеннитрильного каучука следующего состава, мас.ч.:
СКН-26 100,0; сера 2,0;*окись цинка 5,0; стеариновая кислота 2,0; нео- 65 ((J б
870411 дят замену 40 мас.ч. мела и 2,6 мас.ч .сентакюра-мора на 18 мас.ч. ХГЛМП (со.держащего 15 вес.В ДИПЕЛ .
Состав резиновой смеси приведен в табл.2.
Т а б л и ц а 2
Содержание, мас.ч на 100 мас.ч каучука известная
Ингредиент предлагаемая
80,00
20,00
0,60
1,30
0 35
Сантакюр-мор
ХРЛМП (15 вес.В ДИП) 2,6
Цинковые белила
Аэросил-175
5 00
14,00
40,00
Мел
14,00
22,00
3,00
1,00
0,35
0,50
3f
Замена произведена при сохранении-объемного содержания наполнителя в соответствии с соотношением плотностей наполнителей (мел и ХГЛИП). лл
Характеристика смеси и вулканизаторов иэ нее приведена ниже.
Время Т, мин
Время Т4 уФ
Физико-механические свойства вулканизаторов (режим 7х438 К)
Прочность с, NGa
12,10
15,2
18,0
13,4
13,5
12,9
Относительное удлинение, Е В 640
Остаточное удлинение 6, Ъ 11 ется режим вулканиэации. Фиэикомеханические показатели смесей, содержащих ХГЛИПу находятся на уровне контрольных. Данные показатели могут быть дсстигнуты при общем содержании связанного с ХГЛИП модиФикатора в смеси 5;1 мас.ч на 100 мас.ч. каучука в то время как для известной смеси содержание 4,6-диметипиримидинил-2-. тиола в смеси больше. 4 0 мину Т® 22,0 мину.Д 22,1 Мпау
f 550%у Е 20Е.
Пример 5. В светлой резиновой смеси для производства спортивной обуви методом литья от давления произвоСКИ-ЗС?и 11 группы
СКМС-30 APKHH It группы
Сера
Тиурам
Дефинил гуанидин
Титановые белила
Стабилпласт-62 . Стеарин технический
Продукт 2246
Ультрамарин
Бензойная кислота
Как видно из представленных данных, при введении ХГЛИП в резиновые смеси в качестве ускорителя вулканызации стойкость смесей к подвулканизации возрастает на 790% по сравнению 60 со смесью, содержащей 4,6-димфтилпиримидинил-2-тиол (пример 1) и на
40% фпример 5) по сравнению со смесью по прототипу (пример 5) . При этом увеличивается - скорость и сокраща- 65
80,00
20,00
0,60
1,30
0,35
18, 00
5,00
14,00
14,00
22,0
3,00
1,00
0,35
0,50
870411
Составитель A.Ïêíÿåâ
ТехредЛ.Пекарь Корректор В.Бутяга
Редактор Н.Потапова
Заказ 8850/51 Тираж 533 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4
ХГЛМП может применяться как ускоритель с замедленным начальным периодом действия в различных композициях на основе карбоцепных каучуков, как ускоренных (примеры 2-4), так и не ускоренных (пример 1), содержащих техуглерод.
Кроме того ХГЛМП может использоваться для повышения тойкости к подвулканиэации светлых резиновых смесей (пример 5).
Необходимо отметить, что данный продукт получается из отходов гидролизной промышленности, которые в нас тоящее время рационально не используются ° Применяемые модификаторы, в частности 4-метилпиримидинил-2-тиол, также получаются иэ неликвидных отходов.
Введение ХГЛМП в резиновые смеси позволяет интенсифицировать их переработку и уменьшить стоимость изделий.
Формула изобретения
Вулканизируемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, включающая ускоритель вулканиэации, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стабильности пластических свойств смеси в процессе переработки и хранения при увеличении скорости вулканизации и сохранении высокого уровня физико-механических свойств резин иэ данной смеси, последняя содержит в качестве ускорителя вулкани- зации хлорированный гидролизный лигнин, модифицированный 5-25% от веса лигнина алкилпиримидинил-2-тиола, в количестве 2-20 мас.ч на 100 мас.ч каучука.!
Источники информации, 15 принятые во внимание при экспертизе
1. Кормченкина С.Н. и др. О количественной оценке числа разрывов полимерной цепи каучука СКИ-3 в процессе термоокислительной деструкции."Каучук и резина", В 6, 1979, с.9-11.
2. Авторское свидетельство СССР
М 701127,кл. С 08 L 9/00, 1978 (прототип).