Резиновая смесь Советский патент 1988 года по МПК C08L9/00 C08K13/02 

00

Изобретение относится к резиновой промьшшенности, в частности к резиновым смесям на основе диенового каучука, и предназначено для резиновых и резинокордных изделий, работающих в условиях повышенных температур, динамических нагрузок.

Цель изобретения - повышение сопротивления тепловому старению и раз- диру, усталостной выносливости, прочности связи с кордом резин из данной смеси, а также улучшение ее технологических свойств и условий труда.

Изобретение иллюстрируют следующие примеры.

Пример 1. Резиновые смеси состава по табл.1 готовят в лабораторном резиносмесителе со скоростью вращения роторов 30 об/мин и объе- мом смесительной камеры 2x10 м при 130+2°С в течение 5-6 мин. Серу вводят во вторую стадию на лабораторных вальцах при температуре валков 50-60°С. Смеси вулканизуют в электропрессе при 143+2 С. Модифицирующую добавку вводят совместно с сыпучими ингредиентами.

Предлагаемые смеси содержат в качестве каучука бутадиенметилстироль- ный каучук СКМС-ЗОАРКМ-15; ускорителя вулканизации - ди(бензтиазолил)ди- сульфид (альтакс); мягчителя - стеариновую кислоту; противостарителя - фенил- нафтиламин (неозон Д); напол нителя - печной технический углерод с удельной геометрической поверхностью 95-102 (ПМ-ЮО); активатора вулканизации - оксид цинка; вулканизующего агента - серу; модификатора - аминрсоли фенольных смол общей формулы

СН,СН,Ш, .NHj

RI

R, alk С,- Сго;

R4 -CH,; -CHjOH;

п 1-10.

Аминосоли фенольных смол получают путем сплавления кубового остатка производства полиэтиленполиамина

5

0

б

5

0

0

0

5

(ПЭПАкуб) и фенольной смолы с соотношении 1:1-5 при 150+5°С в течение 20 мин..

Применение меньших количеств фенольной смолы (например, 1:0,5) ведет к получению сплава вязкой консистенции, что осложняет его дозирование и не исключает летучести полиамина, введенного в избытке, что ведет к ухудшению условий труда. Кроме того, при таком соотношении не весь ПЭПАкуб вступает в реакцию и, оставшийся непрореагировавшим, снижает адгезионные свойства резиновых смесей.

Применение больших дозировок фенольной смолы (например 1:6) нецелесообразно, так как избыток смолы является балластом, снижающим эффективность модификатора.

Кубовый остаток производства поли- зтиленполиамина ПЭПАкуб представляет собой смесь олигОмерных полиаминов мол.массы 400. Это глицериноподобная темноокрашенная жидкость, применяется в качестве модифицирующей добавки. Фенольные смолы представляют собой хрупкие куски от желтого до коричневого цвета. I

В примере 1 в предлагаемой смеси используют аминосоли фенольной с молы, полученной сплавлением ПЭПАкуб и смолы амберол ST-137 в соотношении 1:1.

Смеси 1 и 2 - из вестные; смеси 4-7- предлагаемые; смеси 3 и 8 - иллюстрируют выход за границы интервала дозировок модификатора.

Свойства смесей по примеру 1 приведены в табл.2 .

П р и м е р 2. Смеси состава по табл.3 готовят аналогично примеру 1.

Смеси 1 и 3 - смеси сравнения, содержащие известную модифицирующую добавку; смеси 2 и 4 - предлагаемые.

Свойства смесей приведены в табл.4.

П р и м е р 3. Смеси на основе изопренового каучука СКИ-3 состава по табл.5 готовят аналогично примеру 1.

Смесь 1 - смесь сравнения.

В предлагаемых смесях (2-5) используют в качестве ускорителя - N- циклогексил-2-бензтиазолил сульфена- МИД (сульфенамид Ц); мягчителя - канифоль, спецбитум, нефтяное масло ПН-6, ПЭИД;противостарителя - фенил- р-нафтиламин (неозон Д); N-изопропил- N -фенил-п-фенилендиамин (Диафен ФП).

31370

Кроме того, используются другие добавки - молекулярный комплекс гек- саметилентетрамина и резорцина (РУ-1) N-нитрозодифениламин (НДФА). ,

В качестве модификатора в примере используют аминосоли феиольной смолы . полученной сплавлением ПЭПАкуб и смолы октофор N в соотношении 1:2.

Свойства смесей приведены в ю табл.6.

Формула изобретения

Резиновая смесь на основе диеново- го каучука, включанлцая серу, оксид цинка, ускоритель вулканизации, мяг- читель, противостаритель, технический углерод с удельной геометрической

поверхностью 95-102 и модифнка-

-CHj; -ОСНг-; -СН,; CH2N

alk С,- Cto

RI

Оксид цинка

RO -СН,; -Ш; -CHjOH; п 1-10,

при следующем соотношении котов, мас.ч.:

Диеновый каучук Сера

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к резиновым смесям на основе диенового каучука, и предназначено для резиновых и резинокордньпс изделий, работаюпщх в условиях повышенных температур и динамических нагрузок. Изобретение позволяет повысить сопротивление тепловому старению и раздиру, усталостную выносливость, прочность связи с кордом резин из данной смеси, а также улучшить ее технологические свойства и условия труда за счет использования в качестве модификатора ами- носоли фенольной смолы (АС), полученной путем сплавления кубового остатка производства полиэтиленполиамина и фенольной смолы в соотношении 1:1-5. Смесь по изобретению включает, мае.ч.: диеновый каучук 100; сера 2- 3,2; оксид цинка 3-5; ускоритель вулканизации 0,6-3,0; мягчитель 1,5- 25; противостаритель 0,1-5,0; технический углерод с удельной геометрической поверхностью 95-102 м /ч 25- 100; АС 0,2-3,0. 6 табл. (Л

тор, отличающаяся тем, что, с целью повьшения сопротивления тепловому старению и раздиру, усталостной выносливости, прочности связ с кордом резин из данной смеси, а также улучшения ее технологических свойств и условий труда, резиновая смесь в качестве модификатора содержит аминосоли фенольной смолы общей формулы:

сн,сн, сн,сн,ш,„

Рецептуры резиновых смесей на основе бутадненметилстирольного каучука СКМС-30 АРКМ-13 с применением амииосоли фенольной смолы амберол ST-I37

Бутадиенметилстирольный каучук СКМС-30 АРКМ-15

Стеариновая кислота

Оксид цинкй

Сера

Альтакс

Неозон Д

Технический углерод ПМ-100

Кубовый остаток производства полиэтиленпо- лиамина ПЭПАкуб

100,0100100

1,51,51,5

5,05,05,0.

2,02,02,0

3,02,03,0

0,10,10,1

40,0АО,О40,0 40,0, АО,О 40,0 40,0

0,3- - Ускоритель вулканизацииМягчитель

Противостаритель

Технический углерод

с удельной геометри

поверхностью 95-103 MVr Аминосоли фенольной смолы

Таблица I

40,0

Кубовый остаток стадии регенерации диэтилен- глихоля

Аминосоль фенольной смолы амберол ST-137 Фяэико-м«х«ннческма лок«эатепи р«9Ш1 ял бутадиенметклстирольного казгчук СХНО-30 АРКН-15 с применением амимосолн ф«нолыюй смолы «мбарол 8Т-1Э7

Напряжение при удлине НИИ 300Z, МПа

Условная прочность при раэрьше, МПа

25 С

после старения 48 ч

прн ЮО С

Относительное удлинение, Z

после старения чо ч

при 100°С

Сопротивление раэдиру, кН/н

Сопротивление многократному растяжению прн удлинении 200Z, тыс. циклов

Прочность связи с кордом, пропитанным латексом (СКД-1+МВП) по Н-методу, кН/м: Корд 22в 25°С

120 С

Корд 23кнтс 25°С

|20°С

Корд 29л18 (металлокорд) 25°С

120°С

6,4 9,37,88,19,29,39,59,7

23,4 20,8Id,520,522,722,220,916,8

14,08,514,816,916,715,28,8

470 580570590610600590570

340280360380390380340

45,0 56,053,159,060,260,159,856,0

33,0 30,019,836,645,545,840,430,2

10,310,810,811,311,712,011,810,9

4,84,74,74,84,95,04,94,8

12,514,314,017,121,621,921,420,1

6,27,26,810,510,810,810,69,8

Продолжение табл. 1

0,1 0,21,01,63,05,0

Таблица 2

Подвулканизация по

Муки при 130 С, мин15

Вязкость по Мунн при 100°С, ед.

60

Таблица 3

Рецептуры резиновых смесей на основе бутадиенметилстирольного каучука СКМС-30 APKM-I5 с применением аминосоли фенольной смолы амберол ST-I37

Бутадиенметилстирол ный каучук СКМС-ЗО АРКМ-15

Стеариновая кислота

Оксид цинка

Сера

Альтакс Неозон Д

Технический углерод ПМ-100

Кубовый остаток производства полиэтиленполиа- мина ПЭПАкуб0,3

Аминосоль фенольной смолы амберол ST-137 20

20

1818

17 15

55

58

5860

60 63

100

23,0

5,0

2,0

3,0

5,0

100,0 0,3

100

25,0

5,6

2,0

3,0

5,0

100,0

1,0

Таблица 4

Физико-механические показатели резин на основе бутадиенметилстирольного каучуЛа СКМС -ЗО АРКМ-15 с применением аминосоли фенольной смолы амберол ST-137

Таблица 5

Рецептуры брекерных резиновых смесей на основе каучука СКИ-3 с применением аминосоли фенольной смолы октофор N

Цис-изопреновый каучук

СКИ-З100,0100,0 100,0 100,0 100,0

Сера3,23,23,23,23,0

Сульфенамид Ц0,60,60,60,60,6

Оксид цинка5,05,05,05,05,0

Стеариновая кислота2,02,02,02,02,0

Канифоль2,0-1,51,51,5

Спецбитум4,04,04,04,04,0

Масло ПН-65,05,05,05,05,0

Неозон Д1,01,01,01,01 ,0

Диафен ФП1,01,01,01,01,0

РУ-11,01,0НДФА0,70,70,70,70,7

ПЭНД1,01,01,01,01,0

Техуглерод ПМ-ЮО - 55,055,055,055,055,0

Аминосоль октофора N-1,00,30,71,0

Свойства брекерных резин, содержащих аминосоли октофора N

Таблица 6

Относительное удлинение, % 550 5АО 550 550

м,

15 20 29

60 52 50

49 58 57

Сопротивление многократному растяжению при удлинении 200%, тыс. ЦИКЛОВ 14,6

Продолжение табл.6

570

25

27,5

52

55

58

60

28,5

22,9

27,6

30,1