Вулканизуемая резиновая смесь Советский патент 1983 года по МПК C08L9/00 C08K5/46 

о о да

ОО

00 Изобретение йтносится к резиновой тгромьлиленности и касается разработки вулканизуемой резиновой см си на основе диенового каучука, Известна вулканизуемая резиновая смесь, включающая полисульфидалкилфеноламинную смолу и активатор вулканизации - антрахинонС 3. Однако резина из этой смеси имее низкую устойчивость к.тепловому ста рению. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и получаемо му эффекту является вулканизуемая резиновая смесь на основе диенового ка5чука, включающая полисульфидалки феноламинную смолу, и активатор вулканизации и;,и)-гексахлор- Н -ксилол {хлоксил ) 2 . Известной резиновой смеси присуща недостаточно высокая устойчивост к тепловому старению резины из нее что проявляется в значительном снижении в результате теплового старен относительного удлинения резин. Цель изобретения - повышение устойчивости к тепловому старению резины из данной смеси. Поставленная цель достигается те что вулканизуемая резиновая смесь на основе диенового каучука, включа щая полисульфидалкилфенолаглинную смолу и активатор вулканизации, содержит в качестве активатора вулка низации 2-бензтиазолил-N -морфолилсульфид при следующем соотношении компонентов, мае,ч,: Диеновый каучук 100 Полисульфидалкилфеноламиннаясмола8-13 2-бензтиазолил-N-морфолилсульфид0,8-1,6 В табл,1 приведены результаты опытов по изучению влияния вулканизующей группы из смолы и сульфенамида М в сравнении с вулканизующей группой из смолы и хлоксила на устойчивость к тепловому старению резин из ряда каучуков. Предлагаемая резиновая смесь со держит мае,ч,: Каучук 100 Смола8,5 2-бензтиазолил-N,3-морфолилсульфид(сульфенамид М ) 1,4 Известная незиновая смесь содер жит мае,ч,: Каучук 100 Смола7 . Хлоксил 0-75 Пример, Компоненты вулка низующей группы берут в оптимальных соотношениях. Устойчивость рез к тепловому старению оценивают по относительному падению напряжения при разных температурах по методике изучения релаксации напряжения. Резина из предлагаемой смеси сохраняет сущ есвенно большую величину исходного напряжения по сравнению с резиной из смеси-прототипа при использовании всех трех исследованных каучуков (таб.л,1/. Поскольку эти резиновые смеси не содержат других ингредиентов, кроме вулканизующей группы, то положительный эффект обеспечивается только этими компонентами. Таким образом, положительный эффект достигается при использовании каучуков СКД, СКИ-3, СКМС-ЗОАРКМ-15 и комбинаций каучуков на примере СКД к CKMC-30APKf-l-15. П р и М е р 2, Общепринятым методом готовят резиновую смесь следующего состава, мае,ч; бутадиеновый каучук СКД-40; бутадиен-стирольный каучук СКМС-ЗОАРКГ1-15 60; стеарин 1,5; сажа ПМ-100 65/ масло ПН-бш белила цинковые 3, аминный противостаритель 1 , полисульфидалкилфеноламинная смола 8,10 и 13; 2-бензтиазолил-Н-морфолилсульфид (сульфенамид М ) 0,8, 1,2 и 1,6, В качестве аминного противостарителя используют фенил- -нафтиламин (неозон Д ). в резиновой смесипрототипе аналогичного состава используют 6,5 мае,ч, полисульфидалкилфеноламинной смолы и 1 мае,ч, хлокеила. Резиновую смесь готовят на основе каучуков СКД и СКМС-30 ЗОАРКМ-15 в соотношении 40:60, которое из опыта работы резиновой промышленности является оптимальнилм. Стеарин в количестве 1-5 мае,ч, иепользуют в качеетве диспергатора и активатора вулканизации, принята дозировка 1,5 мае,ч, Сажу ПМ-100 используют в качестве активного наполнителя, для получения высоких физико-механических показателей резин достаточна дозировка 60-65 мае,ч, В качестве пластификатора, улучшающего эластические свойства резин, используют масло ПН-6щ в количестве 5-8мас,ч,, дозировка 5 мае,ч, является достаточной. Белила цинковые использ ютв количестве 3 мае,ч,, обычные дозировки 3-5 мае,ч, используют 1 мае,ч, аминного противостарителя, обычные дозировки 1-3 мае,ч, Полис ульфидалкилфе нолами нн ая емола иепользуется в качестве вулканизующего агента, Сульфенамидный ускоритель используют для активирования смоляной вулканизации. Резиновые смеси вулканизуют при 153°С 50 мин. Тепловое старение резин проводят в термостате е естественной циркуляцией воздуха 72 ч при 100°С, , В табл,2 приведено соотношение компонентов и показатели резин.

П р и м е р 3. Готовят резиновые смеси как указано в примере 1. В качестве противостарителя в состав этой смеси вводят М-изопропил-М-фенил-п-фенилендиамин (диафен ФП1 продукт 4010 NA ). Резиновые смеси вулканизуют и испытывают как указано в примере 1.

В табл.3 приведено соотношение компонентов и показатели резин.

П р и м е р 4. Готовят резиновые смеси как указано в примере 1. В качестве противостарителя в состав этой смеси вводят 2,2,4-тpимeтил-6-этoкcи-l,2-дигидpoxинoлин ( хянол ЭД, сантофлекс AW). Резиновые смеси вулканизуют и испытывают как указано в примере 1.

В табл.4 приведено соотношение компонентов и показатели резин.

В присутствии сульфенамидного ускорителя вулканизации стойкость резин к тепловому старению существенно возрастает во всем диапазоне указанных соотношений полисульфидалкилфеноламинной смолы и амида по сравлению со стойкостью резины из резиновой смеси с хлоксилом (табл.2-41.

По сохранению прочности после теплового старения 94-100% от исходного ее значения в случае сульфенамида и неозона Д (табл.2, 2-10), а также в случае сульфенамида и хинола ЭД (табл.4, № 22-30 ) резины из предлагаемой резиновой смеси практически равноценны резинам с хлоксилом и указанными противостарителями (табл.2 1, табл.4 21/ из резиновой смеси-прототипа. Резины из предлагаемой смеси с сульфенамиде. и диафеном ФП (табл. З i 12-20 ) превосходят по этому показателю резину из смеси-прототипа с хлоксилом .табл.З №11), они сохраняют после старения 96-100% исходной прочности против 88% в случае резины из

0 смеси-прототипа.

Резины из предлагаемой резиновой смеси значительно превосходят резину из резиновой смеси-прототипа по сохранению относительного удлинения после теплового старения. Если

5 резины из резиновой смеси-прототипа (табл.2, 1, табл.3 11, табл,4 № 21 ) сохраняют после старения 81-87% исходного значения относительного удлинения, то резины из предлагае0мой резиновой смеси сохраняют исходное значение этого показателя 97-100%.

Таким образом, использование предлагаемого активатора вулканизации

5 в составе резиновой смеси, включающей в качестве вулканизующего агента полисульфидалкилфеноламинную смолу, приводит к существенному увеличению стойкости резин к тепловому

0 старению (практически не изменяются прочность и относительное удлинение), что составляет техникоэкономическую эффективность изобретения.

Таблица 1

Числитель Примечание:знаменатель Полисульфид- . алкилфеноламинная8 8 8 смола б,5 0,8 1,2 1,6 Сульфенамид М Хлоксил 1

Таблица 2 резина из предлагаемой смеси, - резина из смеси-прототипа. 10 10 10 13 13 13 0,8 1,2 1,6 0,8 1,2 1,6 Предел прочное ти при разрыве, Ша 19,5

Относительное удли555 580 570 550 540 550 540 490 нение, %

Показатели резин после старения Предел прочностипри разрыве, % от 96 94 94 94 100 исходного Относительноеудлинение, 81 97 97 97 98 от исходного

Продоллсение табл. 2

490 480 Исходные показатели резин 19,5 20 22 22 23 24 26 26,3 26,8 00 100 100 100 100 98 98 97 97 97 Полисульфидалкилфеноламинная6,5 8 8 8 10 смола Сульфен0,8 1,2 1,6 0,8 амид. М Хлоксил

Исходщле показатели резин Предел прочности при разрыве, 19,7 19,5 20 20 22 МПа Относительноеудлине545 580 570 550 540 ние , % Показатели резин п Предел прочности при разрыве,% от исход100 94 94 94 100 ного Относительное удлинение, % от исход87 9-7 97 97 98 ного

Таблица 4

13 13 1,2 1,6

26,3 26,3

490 480

100 100

98 98 10 10 13 1,2 1,6 0,8 23 24 26 550 540 490 сле старения 00 100 100 97 97 98,