Резиновая смесь Советский патент 1990 года по МПК C08L9/02 C08K13/06 C08K13/06 C08K3/06 C08K3/22 C08K9/04 

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к резинот вой смеси.

Цель изобретения состоит в снижении разнашиваемости резин из данной смеси при сохранении низкой способ- liocTH смеси к подвулканизации.

Печную активную сажу с уровнем упорядоченности 1,7-2,2 получают, используя комбинацию полиоксиалкипенполиолы с кислотами. Печную активную сажу, модифицированную комбинацией полиок- сиалкиленполиатов с кислотами, с уровнем упорядоченности 1,7 получают следующим способом. В реактор электромагнитного аппарата вихревого слоя АВС-150 загружают 300 г магнитных элементов в виде иголок диаметром 1 мм и длиной 20 мм, 300 г пылящей сажи

(удельная геометрическая поверхность 97 м°/г, удельная адсорбционная поверхность 127 , абсорбция ДБФ 87 МП/100 г, рН водной суспензии 7,0, уровень упорядоченно сти 3,2) и 25 мл 30%-ного водного раствора азотной кислоты и обрабатывают сажу при напряженности электромагнитного поля

1000 Э в течение 120 с, открывая реактор через каждые 30 с, затем в реактор загружают 7,5 г полиоксипропилен- -диола марки Лапро 1502 и дополнительно обрабатывают сажу 60 с, 310 г обработанной указанным способом сажи и 250 мл 1%-ного водного раствора азотной кислоты загружают в смеситель- гранулятор с ротором с насаженными на нем по винтовой линии пяльцами и перемешивают до образования влажных

|Гранул прн температуре 80-90 С. Вл;1жные гранулы сушат во вращающемся ба- рабане при температуре в течение 120 мин.

Изменяя содержание полиоксиалки- ленполиолов и кислот, варьируют уро- вень упорядоченности сажи в пределах 1,7-2,2, Упорядоченность структуры сажи оценивают с помощью рентгено- структурного анализа, Наличие какого-либо порядка в системе приводит к появлению на рентгенограмме максимумов , (интерференционных ), Так fcaK общая величина интенсивности рас- Сеяния рентгеновских лучей неизменна/ |го изменение уровня упорядоченности йри-водит к перераспределению интен- Ьивности между интерференционными ли|ШЯМИ и диффузионным фоном под НИМИ .

Экспрессный метод анализа уровня упорядоче нности структуры заключается. 13 регистрации дифрактограмм- на диаграммную ленту j замере рентенограмм и вычислении структурных характеристик,

Относительная доля неупорядоченклх г томов или уровень упорядоченности структуры сажи определяется как отношение интенсивности фона в малоугло- ном хвосте (002) к интенсивности полое|ы (10)

1(рог|лд« , Ю

П р И м е р 1„ На лабораторных вальцах размером мм со скоростью вращения заднего валка 31-32 об/ /мин, перед него 23-25 об/мин при тем- йературе валков смешиззают 300 г . (100 мас.ч,} бутадиеннитрильно- о каучука СКН-26, 15 г (5 мас.ч. ) оксида цинка, 2,7 г (0,9 мае,ч,) ускорителя 2-меркаптобензотиазолар 3 г (1 мае,ч, ) противостарителя не- фзона Д, 19,5 г (6,5 мас,ч, J пластификатора, в том числе; 5,5 г (,5 мас «.) стеариновой кислоты и 15 г 5 мас,ч. ) дибутилфталата, г (1,5 мас.ч) серы, 30 г (10 мас.ч. ) Малоактивной печной сажи П-ЗОЗ 120 г 140 мас,ч) активной печной сажи, со степенью упорядоченности 1,7, В при-- 1 отовленной резиновой смеси определя- способность к преждевременной вул- 1(анизации по ГОСТ 10722-76 по парамет- ру Время начала подвулканизации резиновых смесей.

Ю 15

20

5

30

5

0

5

0

5

Далее резиновую смесь в виде листов толщиной 2 мм вулканизуют при 143 С в течение 60 мин,

Разнашиваемость резин может быть оценена величиной остаточного удлинения (0) по ГОСТ 270-75. Но остаточное удлинение зависит от общей степени деформации резины - относительного удлинения (.) по ГОСТ 270-75. Чтобы исключить влияние общей величины деформации на показатель остаточного удлинения, более правильно использовать показатель остаточного удпине- ш:яJ приведенного к общему удлинению

0 при разрыве -р-,

оСпособность к преждевременной вулканизации резиновых смесей с сажей после хранения определяют по ГОСТ 10722-76, используя модифицированную сажу, выдержанную после ее получения и модификации в течение 3 мес,

Опыт повторяют, но используют активную печную сажу, модифицированную - комбинацией пали ок си ал кил ен пали ало в с кислотами, со степенью упорядоченности 2,5; 2,4; 2,2j 1,8; 1,65. Для сопоставления готовят резиновую смесь, известную из аналога, т,е, с использованием активной печной сажи, моди- фтщрованной азотной кислотой, со степенью упорядоченности 3,0,

Для контроля готовят резиновую смесь, известную из авт.св, № 1167885, т.е, с использованием активной печной сажи, модифицированной гидроксилсодер- жащим простым полиэфиром на основе пропиленок.сида с молекулярной массой 500 и содержанием гидроксильных групп 10 мас,%, со степенью упорядоченности 2,4.

Результаты испытаний представлены в табл, 1J

П р и м е р 2 , Аналогичен примеру 1, но содержание серы 1,0 мас.ч. Свойства резины представлены в табл, 1,

Пример Зе В резиносмесителе РС-4р5-140 при загрузке бутадиеннит- рильного каучука 1000 г готовят вул- .канизуемые резиновые смеси для ав- тодетал ей в соответствии с рецептурой, приведенной в табл, 2,

Результаты оценки целевых свойств резиновых, смесей и резин на их основе приведены в табл. 3.

Таблица 1

Сажа, модифицированная азотной кислотой (аналог

Сажа, модифицированная простым полиэфиром на основе окиси пропилена (авт, св. № 1167885 )

Ингредиент

Бутадиеннит- рильный каучук СКН-26

Активная печная сажа, мо- дкфицирован- ная комбинацией полиокси- алкиленполио- лов с кислотами, с уровнем упорядоченности 1 , 7

Активная печная сажа по аналогу

13,6

69

0,033

11,2

79

0,027

Таблица2

100100100

,100 100

35

25

35

Активная печная сажа по (авт.ев, i 1167885) Малоактивная печная сажа

Сера

Ускорители в том числе

альтакс

тиурам

Оксид цинка

ротивостари-

ели

в том числе п-оксифенил -(3 -нафтилам- инпараокси-- неозон

90 0,5

1,7 0,5

3,2

3 2

Продолжение таил. 2

12

12

12

Показатель

---nZTilll HIE

Q.Oll 0,040 0,032 0,014 0,048 О.ОзГ

13,9 15,7 13,7 13,0 14,3 13,4

- 95 71-78 94 74 76,

К69827 lo

ТаблицаЗ Состав