Резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука Советский патент 1985 года по МПК C08L19/00 C08K5/02 C08K5/95 C08K5/98 C08L19/00 C08L15/02 

Изобретение относится к резиново промьшшенности, в частности к резиновой смеси на основе ненасыщенного каучука. Целью изобретения является повышение когезионной прочности смеси. Пример 1. Сополимеры готов полимеризацией смеси мономеров, вкл чающей 71 мае,ч. бутадиена 1,3, 28 мае.ч. стирола и различные количества (0,3 - 0,7 мае.ч.) диметиламиноэтилметакрилата. Смесь мономер эмульгируют в реакторе объемом 152 при постоянном перемешивании со 185 мае.ч. 3%-ного водного раствора натриевой соли канифоли. Реакцию полимелизации проводят примерно при в присутствии окислительно-восстановительного катализатора до 60%-ного превращения. После удалени остаточного мономера добавляют 37,5 мае.ч. углеводородного минерал ного масла на 100 мае.ч. каучука в стадии латекса (процесс ведут парал лельно для трех образцов: А, В, С). Образцы коагулируют и очищают для получения твердого резиноподобного полимера. Инфракрасный анализ показывает, что образец А содержит 0,30 мас.% третичных аминогрупп, присоединенны к сополимеру, образец В - 0,34 мас.% и образец С - 0,77 мас.%. Образец А имеет вязкость по Муни (ML - 4 при ) около 53, образец В - около 63, образец С - 83, причем он не содержит масла. Образцы каучуков А,ВиС и контрольный образец D - стандартный бутадиен-стирольньй кау чук, не содержащий аминогрупп, но приготовленный и наполненный маслом как указано выше и имекщий массовое отношение бутадиена к стиролу 77/23 и вязкость по Муни 50, смещивают на лабораторной мельнице в соответстви со следующим рецептом, нас,ч.: Каучук Стойкая к истиранию печная сажа Окись цинка Стеариновая кислота N-tper -Нутил-2-бензотиазолсульфенамидСера 1,4-Либромбутш1ен-2 Дозировка меняется Все смеси хорошо обрабатываются а вальцах примерно при 7с. Свойства месей по отношению к деформациям сследуют в невулканизированном (сыром) состоянии при комнатной темературе на тесторе при скорости разедения зажимов 50 см/мин. Влияние состава на рузультаты иседований представлены в табл. 1. Пример 2. Образцы маслонаполненных каучуков, описанных н примере 1, используют на составление смесей, как описано вьш1е, но при этом используют различные хлор- и бромсоединения для образования нестабильных связей. Прочность сырой смеси исследуют аналогично примеру 1. Результаты исследований представлены в табл. 2. Пример 3. Образец каучука. В, описанный Б примере 1, содержащий 37,5 мае.ч. на 100 мае.ч. полимера минерального масла и имеющий 0,34 мас.%связанных третичных аминогрупп, смешивают с раствором полимеризованного полибутадиена. Используют равные части маслонаполненного каучука В и полибутадиена, смешанные в соответствии с рецептом, данным в примере 1, Этот рецепт включает 0,1 мае.ч. 1,4-дибромбутилена-2 на ЮОмас.ч. каучука В. Свойства напряжения - деформация для сырой смеси по этому рецепту: 100% модуль, кг/см - 2,8 200% модуль, кг/см2 . 3,4 ЛМ, %+21,2 Удлинение в момент разрушения, %380 Предел прочности при разрыве, кг/см 3,5 Присутствие примеси второго каучука в смеси не предотвращает увеличения прочности сырой смеси. Пример 4, Образцы маслонаполненного каучука по примеру 1 смешивают в соответствии с рецептом примера 1, включая различные количества 1,4-дибромбутилена-2 или дибромдиметилбензола, и вулканизуют при стан-, дартных условиях. Вулканизированные образцы исследуют в сравнении с вулканизированным контрольным образцом D по примеру 1. Результаты исследований представлены в табл. 3. Как видно из данных табл. 3, вулканизационные свойства предложенных

составов незначительно отличаются от рвойств известных полимеров.

Пример 5. Резиноподобный тройной сополимер бутадиена (71 мае,ч. стирола (28 мае.ч.) и диметиламинозтилметакрилата (0,7 мае.ч.) готовят по примеру 1 и разделяют на три пор- ции. Полимер не наполняют маслом. Он имеет вязкость по Муни 57. Порции смешивают на лабораторной мельнице по рецепту примера 1, но вместо 1,4-дибромбутадиена-2 используют различные количества дибромполибутадиена мол.м. 2000. Дибромполибутадиен - это полимер, бутадиена, имеющий по существу две конечные бромаллильные группы на молек.улу полимера.

Прочность сырой смеси полученных каучуков представлена в табл. 4.

Пример 6. Получают нитрильный каучук, для чего смесь мономеров содержащую 67 мае.ч. бутадиена-1,3, 33 мае.ч. акрилонитрила и 0,5 мае.ч. диметиламиноэтипметакрилата загружают в реактор и полимеризуют по методу свободнорадикальной эмульеи-.

онной полимеризации, катализируемой окислительно-восстановительной системой. Образовавшийся тройной сополимер рекуперируют обычным способом, после чего смешивают с 0,3 мае.ч. 1,4-дибромбутилена-2 на 100мае.ч. каучука на лабораторной мельнице, при использовании рецепта 1, но количество стеариновой кислоты уменьшают до 0,5 мае.ч. Смесь иееледуют на евойетва напряжение-деформация в еыром виде при комнатной температуре на тееторе при разведения зажимов 50 ем/мин. 1005 модуль каучука 12,0кг/ем2, 200% модуль 13,8 кг/ем 4м 15%, предел прочноети при разрыве 7,5 кг/ем, удлинение в момент разрыва 980%. Это сравнимо с регулярным етан. дартным нитрильным каучуком,еодержащим 67 мае.% бутадиена-1,3 и 33 мае.ч. акрилонитрила, не еодержащим третаминомономера, который емешивают и иееледуют теми же епоеобами, 100% модуль 7,2 кг/ем, 200% модуль 6,0 кг/ем, ДМ 16,7%, удлинение разрыва 550%, предел прочности при разрыве 3,5 кг/ем.

РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ НЕНАСЩЕННОГО КАУЧУКА, включающая сажу, стеариновую кислоту и дигалоидсодержащее органическое соединение, отличающаяся тем, что, с целью повьппения когезионной прочности смеси, она содержит в качестве каучука сополимер 61-71 мае.ч. бутадиена, 28 мае.ч. стирола илиЗЗмас.ч. акрилонитрила и 0,3-0,7 мае.ч. диметиламиноэтилметакрилата, в качестве сажи - печную сажу, стойкую к истиранию в качестве дигалоидсодержащего органического соединения соединение, выбранное из групгал 1,4-дибромбутилен-2, е, о -дибромпарадиметилбензол, жидкий дибромполибутадиен мол.м. 2000, дибромсорбиновая кислота, натриевая соль дибромсорбиновой кислоты, и дополнительно содержит окись цинка, N-tpcr-бутш1-2-бензотиазолсульфенамид, серу при следующем соотношении компонентов, мас.ч too Каучук Печная сажа, стойкая к исти50 3 ранию Окись цинка Стеариновая 1 кислота N-трет -бутил-2-бензотиазол1 1.75 сульфенамид Сера (Л Дигалоидсодержащее с органическое соединение, выбранное из группы: 0,1-0,45 1,4-дибромбутш1ен-2 «I ,в/-дибромпара0,025-0,185 диметилбензол 9д жидкий дибром:о ел полибутадиен 0,25-6,0 мол.м. 2000 . дибромсорбиновая 4 0,2-0,4 кислота натриевая соль дибромсорбинрвой 0.4 кислоты

Содержание компонентов, мае.ч.:

третичные аминогруппы

1,4-дибромбутилен-2

на 100 мае.ч. еополимера

и маела

100% модуль, кг/см

200% модуль, кг/см 4М, % Удлинение разрыва, %

Предел прочноети при разрьш

кг/см

0,70

0,34

10,9

1,8

2,4

0,3 0,3

диб р омп олиб ут адне н (на 100 мае.ч. каучука и маела)

1

дибромеорбиновая киелота (на 100 мае.ч. каучука и маела)

натриевая еоль дибромеорбиновой киелоты (на 100 м каучука и масла)

100% модуль, кг/ем 200% модуль, кг/ем

,4М, % Удлинение разрыва, %

Предел прочности при разрыве,

кг/см 3,753,6 Содержание компонентов, мае.ч.: 1,4-дибромбутш1ен-2 Л ,« -дибромпарадиметилбензолПредел прочности на разрыв, кг/см, после вулканизации 25-минутной 215 210 238 226 215 235 50-минутной

Таблица. 2

0,34 0,34 0,34

0,123 .0,025

0,25

0,20,4

0,4

4,8

3,8

4,4

5,8

-1-20,8-И5,8

640700

7,96,2 0,1 0,15 0,2 0,3 0,45 0,123 0,18 235 218 230 206 222 224 230 213 215 217 224 225

Твердость по Шору

А-2 после вулканизации

Продолжение табл.3