КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕН-НИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА Российский патент 1997 года по МПК C08L9/02 C08K5/17 

Изобретение отстоится к промышленности синтетического каучука, в частности, к полимерной композиции, включающей сополимер бутадиена с нитрилом акриловой кислоты и стабилизатор.

Известны композиции с использованием антиоксидантов аминного типа фенил-β-нафтиламин (нафтам-2) /1/. К недостаткам нафтама-2 можно отнести его токсикологические свойства из-за наличия в нафтаме-2 примесей концерогенного b- нафтиламина.

Широкое распространение также нашли стирил и метил-стирил замещенные дифениламины /2/.

В качестве прототипа была выбрана полимерная композиция, которая в качестве антиоксиданта содержит ВТС-150 /3/. ВТС-150 имеет невысокую стабилизирующую активность; из-за высокой вязкости является недостаточно технологичным.

Техническая задача изобретения повышение термоокислительной стабильности, обеспечение сохранения свойств композиции при хранении и переработке.

Это достигается тем, что в бутадиен-нитрильные латексы на стадии коагуляции вводят продукт, получаемый при алкилировании анилина н-бутанолом при 200^oC и давлении 3 МПа. После отгонки избытка анилина, н-бутанола и п-бутиланилина образовавшуюся смесь бутиланилинов используют в качестве антиоксиданта.

Состав продукта: N, 4-дибутиланилин 41% дифениламины 18% 2,4-дибутиланилин 15% фенолы и простые эфиры фенолов 2,6-5% неароматические производные бутанола-1 21-23,4%
Антиоксидант вводят в виде эмульсии, содержащей: продукт, получаемый при алкилировании анилина н-бутанолом (100 м.с.), алкилсульфонат натрия (20 м.ч. ), лейконол (4 м.ч.9, вода (500 м.ч.).

Пример 1. Для оценки стабилизирующей активности продукта, получаемого при алкилировании анилина н-бутанолом, латекс СКН-26АПМ заправляют этим продуктом. И для сравнения латекс заправляли стабилизатором ВТС-150. Коагуляцию латекса осуществляли раствором хлористого кальция 1% Сырая крошка каучука высушивалась в воздушной сушилке температура сушки 90-100^oC. Затем образцы испытывали на растворимость, содержание геля, набухание (растворитель метил-этил-кетон); определялись содержание антиоксиданта в каучуке до и после термического старения. Образцы подвергали термостарению в воздушном термостате при температуре 150^oC в течение 1 и 3 ч.

Определяли физико-механические показатели вулканизатов, приготовленных по рецептору ИСО (ускоритель вулканизации сульфенамид Ц, технический углерод П 324), время приготовления 23 мин, температура валков 50±5^oC, температура вулканизации 143±5^oC, удельное давление 25 кгс/см². Результаты испытаний приведены в табл. 1 и 2.

Как видно из приведенных данных, продукт, получаемый при алкилировании анилина н-бутанолом, по эффективности стабилизирующего действия в условиях термостарения каучука эффективное ВТС-150. Физико-механические показатели резин, заправленные этими антиоксидантами, одного уровня.

Пример 2. Стабилизирующее действие продукта, получаемого при алкилировании анилина н-бутанолом, показано на примере каучука СКХ-26АСМ. Коагуляцию латекса и приготовление резиновой смеси осуществляли аналогично примеру 1. Результаты испытаний каучуков и резин приведены в табл. 3 и 4.

Как видно из приведенных данных, продукт, получаемый при алкилировании анилина н-бутанолом, является активным антиоксидантом для бутадиен-нитрильных каучуков СКН-26 АМП и СКН-26 АСМ, каучук хорошо сохраняет пластоэластические свойства и растворимость в условиях ускоренного теплового старения.

Использование: полимерная композиция на основе бутадиен-нитрильного каучука. Сущность изобретения: композиция содержит следующие компоненты в мас. ч: бутадиен-нитрильный каучук -100, антиоксидант - 0,5-1,0. В качестве антиоксиданта композиция содержит Амин Б-продукт реакции алкилирования анилина н-бутанолом. После отгонки при получении антиоксиданта из реакционной среды части компонентов получают продукт следующего состава в мас.%: N, 4-дибутиланилин -41; дифениламин - 18; 2,4-дибутиланилин - 15; фенолы и их простые эфиры - 2,6-5; неароматические производные бутанола-1 - остальное. 4 табл.

Композиция на основе бутадиен нитрильного каучука, включающая сополимер бутадиена с акрилонитрилом и антиоксидант, отличающаяся тем, что она содержит в качестве антиоксиданта продукт реакции алкилирования анилина н-бутанолом, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Сополимер бутадиена с акрилонитрилом 100
Антиоксидант 0,5 1,0