Резиновая смесь на основе диенового каучука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИтАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскмх
Сецмалмстичаскмх
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 050181 (21)3230132/23-05 (34}М.КЛ.З с присоединением заявки М— (23) Приоритет—
С 08 L 9/00
С 08 К 5/23
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий
Опубликовано 0712В2. Бюллетень М 45 33} УЛК 678 ° 746. 3., .043(088.8) Дата опубликования опмсаммя 071282 -.л
Г.A.Соловьева, В.И.Клочков, О.Н.Примаченко
B.Н.Красовский и С.С.Иванчев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ HA ОСНОВЕ ДИЕНОВОГО КАУЧУКА
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к раэра- ° ботке резиновой смеси на основе диенового каучука для получения пористых резин. НаибоЛьшее распространение при получении пористых резин получили органические порообразующие агентыазосоединения.
Известна резиновая смесь на основе диенового каучука, в которой в качестве порообразователя используется
Диаэоаминобензол (1 ) ..
Однако в условиях вулканиэации он разлагается с выделением токсичного анилина, в связи с чем его применение 15 нежелательно.
Известна также резиновая смесь на основе диенового каучука, которая в качестве порообразователя включает 2О менее токсичное производное диазоами нобенэола, в частности, N-ацетилдиа" эоаминобензол 23, Недостатками таких резиновых смесей являются их окрашенность и crioсобность окрашивать контактирующие с ними материалы.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является резиновая смесь на основе диенового каучука(3, включающая наполнитель, пластнфнкатор, вулканизующий агент н порообраэув.щий агент — азодикарбонамид его разложения при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Дненовый каучук 100
Наполнитель 40
Пластнфикатор 10
Вулканиэующий агент 12
Порообразующий агент 5
Однако такая резиновая смесь характеризуется низким показателем сопротивления раздиру, высоким показателем усадки и остаточной деформации при повышенной температуре, низкой эффективностью порообразования в связи с высокой температурой разложения порообразующего агента, крупной неравномерной структурой.
Целью изобретения является снижение усадки и остаточной деформации, увеличение сопротивления раздиру и получение мелкопористой структуры резины.
Указанная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе дненового каучука, включающая наполнитель, пластификатор, порообразующий и вулканиэующий агент, в качестве порообразующего и вулканиэующего агента
579408 содержит d,w -бис-(третбутилпероксиэтил )овый эфир aL, «К -азобисизомасляной кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.ч.;
Диеновый каучук 100
Наполнитель 20-60 5
Пластификатор 10-18
О«,ю -Бис(третбутилпероксиэтил)овый эфир с«,о1 -азобисизомасляной кислоты 2-6 10
Азосоедннение d,м-бис третбутилпероксиэтил )овый эфир е,о -азобисиэомасляной кислоты синтезируется из азоизобутиронитрила и б -оксиэтилтретбутилпероксила в присутствии хлористого водорода.
В качестве наполнителей могут быть использованы каолин, литопон, мел и т.п.) в качестве пластификаторов могут. быть использованы стеариновая кислота, канифоль, вазелин и т.п., в качестве диеновых каучуков могут быть использованы бутадиеновые, изоТаблица 2
Ингредиенты
Загрузка резиновой смеси, мас.ч. по примерам
2 Э
4 (контрольный) 43
57
16
24
2,6
2,6
2,6
5,2
5,2
5,2
5,2
Сера
Каптакс
3,5
1,5
0,5
Каучук СКС-ЗОРП
Каучук БС-45АКН
Каолин
Литопон
Оксид цинка
Стеариновая кислота
Канифоль
Вазелин технический
Порообразователь активированный азодикарбонамид
d,,ю -бис-(третбутилпероксиэтил)овый эфир о,* -азобисизомасля1
НОЙ КИСЛОТЫ
Дифенилгуанидин (ДФГ)
1 преновые каучуки, а также бутадиенстирольные н бутадиеннитрильные блок-сополнмеры.
Изготовление резиновых смесей для пористых изделий производят по обычной технологии — смешение ингредиентов в смесителе нли на вальцах, калибрование смеси на каландре или шприцмашине и вулканизация в прессе при
150-160 Ñ в течение 15-20 мин. По такой технологии могут быть получены пористые резины на различных диеновых каучуках, а также на их смесях.
Ч р и м е р ы 1-3. Получение Ъористой резины иа основе смеси бутадиенстирольных каучуков с применением о,« -бис-(Третбутилпероксиэтил)ового
1 эфира Ы,« — азобисизомасляной кислоты проводят по описанной технологии °
Вулканизацию осуществляют в гидропрессах при 160 С в течение 20 мнн.
Рецептура смесей приведена в табл.1.
970408
Пример 4 (кентрольный ко прототипу). Отличается от примера 2 тем, что в качестве порообразукяцего агента используют, мас.ч.г активированный азодикарбонамид 5, а в качестве вулканизующей группы серу 3,5; каптакса 1,5;1дФГ 0,5.
Таблица 2
Свойства
Смесь с активированным аэодикарбонамидом
Загрузка мас.ч.
3 б ..8 2 4
2 6 ) 8
55 72 125 150 170 212 285 300
670 570 480 500 450 380 350 340
Всхожесть, Ф
Плотность, кг/м
Пример 5. Получение пористой резины на основе смеси иэопренового каучука и бутадиенметилстирольных с применением af,,ì-бис-(третбутилпероксиэтил)ового эфира d,о - азо"
-бисиэомасляной кислоты.
Рецептура.загрузки, мас.ч.: каучук СКИ-3 20,0;каучук БС-45АКН
50,0 каучук СКИС-ЗОРП 30,0q сажа ПИ-75 30,0; сера 4,0; алътакс 0,4;
Свойства т М» Ф ««ЮФ
Плотность, кг/м2
Прочность при разрыве, ИПа
380
400 2,8
3,0
310
300
Остаточное удлинение, Ф
16
Жесткость при сжатии на 50%, MIIa
0,27
0,32 при 20 С
5,0
6,0 при. 70 С
21 0
32,0
0,3
Сопротивление раэдиру, ИПа
Усадка, % (10 сут при 20 С)
Средний диаметр пор, мкм
Количество пор на 1 см
0,65
1,5
0,7
310
150
5700
2500
Относительное удлинение,Ф
Остаточная деформация,Ф
В табл.2 приведены всхожести(эффективность порообразования ) и плотности пористых резин, полученные с применением активированного азодикарбонамида и el,w -áèñ-(третбутилперокси этил)ового эфира Ыф -азобисизомасляной кислоты.
Смесь с eL, о -бис-(третбутилпероксиэтил)
I овым эфиром .сА, о -азобисиэомасляной кислоты
ДФГ 0,6) оксид цинка 8,0; канифоль
3,0) кумароновая смола 3,0р масло
ПН-б 6,0; стеариновая кислота 5,0;
oL,ю -бис-(третбутилпероксиэтил)овый
ЗО эфир ot,d, -аэобисиэомасляной кислоты 4,0.
Вулканизацию осуществляют при
160 С в течение 15 мин.
Свойства вулканизатов и пористых
З резин приведены в табл.З. Таблица 3
Резиновая смесь по примерам
979408
Как видно иэ табл.3, значительно улучшаются физико-механические свойства резин, при этом резины имеют более равномерную мелкойористую структуру.
Пример б. Готовят резиновую смесь на основе бутадиенстирольного каучука СКС-30 АРКПН.
Рецептура загрузки, мас.ч, СКС-30 АРКПН 100,0у каолин 50,0, канифоль 5,0у стеариновая кислота 3,0j 10 ваэелиновое масло 6,0, d.,ю -бкс-(третбутилпероксиэтил)овый эфир
oL о -азобисиэомасляной кислоты 4,0.
Пример 7. Готовят резиновую смесь на основе изопренового каучука 15
СКИ-зс.
Таблица 4
Свойства
Резиновая смесь
) г 1
Плотность, Kr/M
Прочность при разрыве, ИПа
Относительное удлинение,Ж
420
390 в 400
2,8
2,9
3,8
450
470
280
Остаточное удлИнение,Ъ
12
Жесткость при сжатии на
50%, ИПа
0,28
0 15
0,40
Остаточная деформация, В при 20 С при 70 С
7,0
8,0
8,0
21,0
24,0
22,0
Сопротивление раздиру, ИПа
Усадка,Ъ (10 сут при 20 С)
Средний диаметр пор, мкм ! 2
Количество пор на 1 см
0,38
0,52
1 2
1i0
0,8
130
180
150
3700
4500
4000 пластификатор, порообразующий и вулканизующий агент, о т л и ч а ю щ а я,с я тем, что, с целью снижения усадки и остаточной деформации, увеличения сопротивления раздиру и получения мелкопористой структуры рези ны, смесь содержит в качестве порообразующего и.вулканизующего агента ,о,ю-бис-(третбутилпероксиэтил)овый
60 эфир с, d -аэобисиэомасляной КНслоты при следующем соотношении компонентов, мас ч.:
Формула изобретения
Резиновая смесь на основе диено- .Диеновый каучук
aoro каучука, включающая наполнитель, 65 Наполнитель
20-60
Таким образом, предложенная резиновая смесь имеет улучшенные физико-механические свойства.
Экономический эффект от использования предлагаемой пористой резиновой смеси достигается путем унификации рецептуры пористого материала за счет сокращения ускорительновулканизующей группы.
Рецептура загрузки, мас.ч.;
СКИ-Зс 100,0, мел 20,0; вазелиновое масло 10,0> oL,и -бис-(третбутилпероксиэтил)овый эфир oL,d --азобисизомасляной кислоты 6,0.
Пример 8. Готовят резиновую смесь на основе бутадиеннитрильного каучука СКН-40.
Рецептура загрузки, мас.ч.: СКЧ-40
100,0) ТУ ПИ-15 60,0; вазелиновое масло 10,0; кумароновая смола 6,0, стеариновая кислота 2,0; oL,и -бис-(третбутилпероксиэтил)овый эфир
Кф-азобисизомасляной кислоты.
Свойства пористых резин представлены в табл.4.
979408
Составитель В.Балгин .ТехредЖ.Кастелевич Корректор Н.король
Редактор М.Бандура
9273/4 Тираж 514 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Пластификатор 10-18 о",м> -бис-(третбутилпероксиэтил)овый эфир
g, d. — аэобисиэомасляной кислоты 2-6
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Починок В.Я. Триаэены. Киев изд.
Киевского университета, 1968, с. 200.
2. Шакитская Н.А. и др. 14 -ацетилдиаэоаминобенэол-новый порофор, вулканнзующий каучуки СКМС-30 и СКИ-З, -"Каучук и резина" 1980, М 6, с. 24.
3. Авторское свидетельство СССР
9 392073, кл С 08 L 9/00, 1971 (прототип).