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

Изобретение относится к резиновой промышленности, а именно к получению монолитных многослойных резиновых систем ( изделий)

Известна вулканизуемая резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, в которую с целью повышения адгезии к тканям вводят комплекс резорцина с гексаметилентетрамином, образующий смолу во время смешения и вулканизации, совместно с борной кислотой или ее солями. 11 .

Однако такие смеси обладают очень серьезным недостатком. Они нестабильны при хранении. Кроме того, в процесе технологической обработки при температурах порядка 120°С происходит разложение модификатора, что приводит к повышению загазованности производственных помещений и к загрязнению оборудования.

.Наиболее близкой к предлагаемой является вулканизуемая резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, используемая для обкладки корда автомобильных шин, в которую для .повышения адгезии резины к корду вве ден модификатор РУ-1 молекулярный комплекс диоксифенолов и ексаметилентетрамина) образующий смолу в процес се переработки в сочетании с белой сажей tZ.

Недостатком такой смесИ является неудовлетворительная стойкость к преждевременной вулканизации из-за частичного структурирования каучука в присутствии модификатора. Разложение модификатора при температурах переработки, вызывающее структурирование ка чука, одновременно увеличивает загазованность произйодственньгх помещений, приводит к загрязнению оборудования. Кроме того, в присутствии указанных модификаторов получаются высокомодульные резины, имеющие недостаточно высокую работоспособность в условиях длительных циклических деформаций с постоянной амплитудой деформации в цикле (т.е. в тех условиях, в которых работают резины каркаса автомобильных шин).

Цель изобретения - повышение стойкости резиновой смеси к преждевременной вулканизации, устранение загазованности производственных помещений и повышение устойчивости резин к многократным деформациям.

Поставленная цель достигается тем, что в резиновую смесь на основе ненасьар.енных каучуков, содержащую высокомолукулярное соединение, в качестве которого она содержит привитой,сополимер поливинилового спирта и -капролактама с содержанием азота 5,18 мае.% следующей Формулы

в количестЕе 6,б-2,0 мае. ч. на 100 кас каучука.

Условно сополимер с содержанием азота 5,1% назван ПВСК-1, а с содержанием азота 8% - ПВСК-2. -

Модификатор ПВСК-1 целесообразно вводить в количестве 1-2 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука (t) ,58-1,15%)м а модификатор ПВСК-2 в количестве 0,6-1,0 мае.ч. (о,35-0,58%).

Пример 1.Готовят резиновые смеси, состав которых приведен в табл. 1.

Смешение проводят на вальцах Ори температуре по режиму, приведенному в табл. 2. .

Вулканизацию смесей проводят в , .электропрессе при в течение 20 мин. Свойства резиновых смесей и вулканизатов представлены в табл.3 П р и м е р 2. Готовят смеси еоставов, приведенных в табл. 4.

Смешение и вулканизацию проводят так же, как в примере 1.

Свойства резиновых смесей и вулканизатов приведены в табл. 5.

Как видно из приведенных примеров использование модификаторов ПВСК позволяет снизить вязкость резиновых смесей и повысить их стойкость к преждевременной: вулканизации , что приводит к значительному облегчению переработки предлагаемых смесей на технологическом оборудовании.

Использование модификаторов ПВСК в резиновых смесях приводит к снижен нию условных напряжений при растяжении резин, вели 1еиию относительных удлинений и повышению сопротивления резин многократному растяжен ю,, снижается также теплообразо вание при многократнетл сжатии, повышается теплостойкость резин и прочность евязи резин с кордом.

Следует отметить, что наибольший модифицирукяций эффект наблюдается при определенном кЬличестве азота, введенного в смесь с модификатором. Оптимальное содержание модификатора ПВСК составляет 0,35-1,15 мае.%. Неблагоприятное влияние на свойства смесей и резин оказывает как большее так и меньшее содержание модификатор (например 1, смесь 4; пример 2, смес 3).

Т а б л и Ц а 1

Таблица 2

ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ на основе ненасыщенных каучуков, включающая высокомолекулярное соединение, отличающаяс я тем, что, с целью повышения стойкости резиновой смеси к преждевременной вулканизации, устранения загазованности производственных помещенийи повышения устойчивости резин к многократным деформациям, в качестве высокомолекулярного соединения она содержит привитой сополимер ;поливинилового спирта и -капролактама с содержанием азота 5,1-8 мас.% следующей формулы (-(, ОН Н О S а где X 2-40; у 10-100; с п 1000-100000 в количестве 0,6-2,0 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука.

Сопротивление многократному растяжению d 200%,тыс.цикл.

8,5

16,7

15,2

11,6

8,5

Теплообразование при

многократном сжатии,С

(на фиксометре Гудрича)

Потеря прочности при

тепловом старении (120 с15 ч), %

Прочность связи резины.

с кордом 23 К (.Н-мётод,

кгс Фталевый ангид0,50,50,5 рид 5,05,05,0 Окись цинка Инденкумароно2,02,02,0 вая смола Бензойная кис0,5 0,50,5 лота 5,05,05,0 Рубракс 3,03,03,0. Масло ПН-6 Техуглерод ПМ-50 30,030,030,0

Продолжение табл. 3

39

43

37

34

31

30

36

15,7

16,2 15,6

15,6 0,50,280,290,290,29 5,02,862,882,882,89 2,01,151,151,161,16 0,50,280,290,290,29 5,02,862,882,882,89 3,01,721,731,731,73 30,0 17,20 17,29 17,32 17,35 Техуглерод 15,015,015,0 ДГ-100Белая сажа БС-120 5,05,05,0 1,01,01,0. Неоэон Д Продукт 4010 NA 1,0 1,0 1,0 Модификатор РУ-1 Модификатор 1,00,6 ПВСК-2 174,6 173,6173,2

Сопротивление преждевременной вулканизации при Т 131С НИН.вязкость, ед. 48

ТТ.-, мин10

о

гг мин

Сопротивление

разрыву, МПа

Условное напряжение при удлинении 300%, МПа

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Сопротивление раздиру, кН/м

Продолжение табл. 4

Таблица 5

38 12 15,5

39 11 15

17,6

15,3

5,4

5,6 608 580 19 78 16 63 15,08,598,628,668,67 5,02,862,882,882,89 1,00,570,580,580,58 1,00,570,580,580,58 1,5- . .0,3-0,580,350,17 172,9100100100,100

Српротивленке многократному растяжению .(- 200%), .цикл.

8,5

Теплообразование при многократном сжатии,С (на флексометре Гудрича)

Потеря прочности при тепловъм старении (l20C)15 ч ,%

39

Прочность связи редины с кордом 23К X Н-метод,

13,7 кгс

Продолжение табл.

17,1

16,9

10,2

38

39

40

39

31

35

15,8

13,8

15,9