Вулканизуемая вспениваемая резиновая смесь Советский патент 1983 года по МПК C08L9/00 C08K5/34 

Изобретение относится к резиново промышленности, в частности к разработке вулканизуемой резиновой сме си на основе карбоцепного каучука для получения пористых резин. Известно использование для активации процесса порообразования в резиновых смесях различных добавок (киккеров). Так, известная резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, содержащая порообразователи N( N-динитрозопентаметилентетрами (ДНМА) и азодикарбонамид (АКА) в сочетании с двухосновными органическими кислотаи и: щавелевой, янтар ной, адипиновой ) . Наиболее близким техническим решением к изобретению является вспениваемая резиновая смесь, включающая изопреновый (СКИ-3) или бутадиен- стирольный (СКС-30) каучук, лорообразователь: АКА или ДНМА и ускоритель вулканизации-дифенилгуан дин (ДФГ), например, при соотнбшени соответственно, 100:3:1(2), последни выполняет роль активатора разложени порообразователя. Кроме того, смесь содержит серу, сажу и неозон Д в соотношении 1:50г 1,5 ИНедостатком резиновой смеси для пористых изделий, содержащей ДФГ в качестве ускорителя вулканизации (активатора разложения порообразователей)/является то, что температу ра начала разложения порообразователя АКА остается высокой (170°С) и в то же время скорость вулканизации смеси низкая. В результате вулканизаты характеризуются невысокой эффективностью порообразования (высокая плотность) и имеют низкие физико-механические показатели. Цель изобретения - повышение эффективности порообразования и ускор ние процесса вулканизации смеси. Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая вспениваемая

Содержание в мас.ч. на 100 мас.ч,

Ингредиент каучука в смеси резиновая смесь, включающая иэопреновый или бутадиен-стирольный каучук , порообразователь-азодикарбонамид или N/ N-динитрозопентаметилтетрамин и ускоритель вулканизации, содержит в качестве ускорителя вулканизации хлоргидрат 2-меркапто-6-метил или 4,6 диметилпиримидин формулы E- - HWli где или Н при следующем соотношеь иИ компонентов, мае.ч.; Каучук100 Порообразователь 1-4 Ускоритель вулканизации 0,5-2 . Определяют следующие характеристики резиновых смесей и вулканизатов температуру разложения порообразователя в резиновой смеси, эффективность вулканизации и физико-механические показатели резины; эффективность порообразования при различных тем- пературах; плотность пористой резины. Определение относительной остаточной деформации и плотности осуществляют для резин, вулканизированных при 160°С в течение 15 мин. Пример 1„В маточную резиновую смесь на основе изопренового каучука СКИ-3 следующего состава, мас.ч. : СКИ-3- ЮО,- сера 1,0 окись цинка 3,05 техуглерод ПГМ-33 50j масло вазелиновое 20, неозон Д 1,5, вводят в качестве порообразующих агентов АКА и ДНМА и в качестве активатора процесса порообразования и ускорителя вулканизации соединение общей формулы I и ДФГ (-табл, 1). В табл.1 представлен составрезиновой смеси, ее свойства и показатели резин из этой смеси, Т а б л. и ц а 1

ВУЛКАНИЗУЕМАЯ ВСПЕНИВАЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ, включающая изопреновый или бутадиен-стирольный каучук. порробраэователь-азодикарбонамид или NJ N-динитрозопентаметилентетрамин и ускоритель вулканизации, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности порообразования и ускорения процесса вулканизации смеси, смесь содержит в качестве ускорителя вулканизации хлоргидрат 2-меркапто-6-метил или 4,6-диметилпиримидин формулы СНз нС1 Q где R - СНз или Н при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Каучук100 Порообразователь 1-4 Указанный ускоритель вулканизации0,5-2

АКА

днш

ДФГ

Хлоргидрат-2-меркапто-6-метилпиримидин.(хгмп)

3

Содержание в мае.ч. на 100 мае. ч.

Кнгридиент

Иэвеетный

Свойетва резиновых емееей и вулканизатов

Температура начала разложения порофора в резиновой емееи, с

Коэффициент порообразования при температуре

1бОс, %

, %

Оетаточная деформация при ежатии на 50%,% 60

Плотноеть г/ем 1,16

Пример 2. Готовят маточную рубракс. 20; азодикарбонаьшд 3,0. емесь на основе бутадиен-стирольно- В эту емееь вводят 0,21 0,5 1,0, го каучука еледуквдего состава, мае.ч.: 2,0 3,0 мае.ч. хлоргидрат-2-меркапто,СКС 30 АРКМ-15 lOOj сера 2,0; окись ... -6-метилпиримидина. ццнка 5,0; стеариновая кислота 2,0; ; В табл.2 представлен со9тав резинрнеозрн Д 1,5, техуглерод I1M-75 . вых смесей и показатели вулканнзато.V т а б л и li а 2 Г

..-- -.. ««..-..pta-„.

Содержание в резиновой смеси хлоргидрат-2-меркапто-6-метилпиримидина

Свойетваi11j

0,20,5l,a1,523

Коэффициент поро-

образования при 30 120 155 160 160 165

Отноеительная остаточная деформация,% 49 25 12 12 10 7

Плотность,г/см 1,05 0,65 0,46 0,44 0,42 0,40

X - вулканизат имеет неравномерную структуру сообщающихся пор, это свидетельствует о том, что порообразование протекает в частично структурированном материала.

Продолжение табл. 1 каучука в емееи

.ПЕ§323Г§§5 й2

1П11 23

150 145

145 100

100

200

235

195

240 160 155 О О

10 15

70 10 16 0,42 0,40 0,66 0,46 0,39 Пример 3. Готовят маточн смесь на основе бутадиен-стирольного каучука СКС-30 АРКП следукдцего состава, мае.ч.: СКС 30) АРКП 100, сера 2,о; окись цинка 5,о; стеарин техZ,u, окись ЦИПКа J,u, ,i.a.)jnn нический 2,о; масло индустриальное 8А, 20;неозон Д1,5;технический ПМ-1560, t Коэффициентпорообра7,5 1,10 1,60 1,65 1,50 зования при

14

14 12 Плотность, г/см 0,86 0,68 0,51 0,50 0,54

Как видно из представленных данных, при использовании в резиновой смеси комбинации порбобразователя АКА или ДНПЛ с соединением общей химической формулы J|, температура начала разложения порообразователей на ЗО-ЗО С ниже, чем в известных резинов1лх смесях. При этом обеспечивается значительное увеличение эффективности порообразования. Так, для смеси с АКА плотность вулканиэата снижается с 1,1б до 0,46 г/см а для смеси с ДНПА с 0,66 до 0, 30 г/см.

10 11 10 88

Значительно увеличивается и эффективность вулканизации для смесей, содержащих ХГМП, что подтверждается снижением остаточной деформации с 60-70% для известной до 10-20 для предлагаемой смеси (таОл. 1 и 2).-

Из полученных данных следует, что оптимальное содержание ХГМП в смеси составляет 0,5-2,0, а порообразователей 1-4 мае,ч. на 100 мае.ч. каучука. ХГМП 1,5. В эту смесь вводят 1,2,3, 4,5 мае.ч. порообразователей AIWi или ДНПА. В табл. 3 представлен состав -- - ... - -.«-- зиновых смесей и показатели вулка(ниэатов. Табл.ицаЗ 1,15 1,40 1,77 1,70 i;60 0,67 0,58 0,46 0,47 .0,,52