Резиновая смесь Советский патент 1991 года по МПК C08L11/00 C08K9/04 

Изобретение относится к получению резиновой смеси на основе хлоропренового каучука, которая отличается меньшим временем вулканизации, а изделия из нее - лучшими физико- механическими свойствами, более высокими сопротивлениями раздиру, истиранию и теплостойкостью и могут найти широкое применение в производстве резинотехнических изделий (РТИ) различного назначения (РТИ для подъемников назначения (РТИ для подъемников клетей и других механизмов и машин различных шахт, уплотни ельные РТИ для герметизации бетонных и железобетонных секций тоннелей, различные подвижные уплотнительные РТИ - манжеты, втулки, кольца и другие детали, работающие в среде масел, смазок и других жидкостей).

Цель изобретения - уменьшение времени вулканизации резиновой смеси,

улучшение физико-механических свойств, повышение теплостойкости, сопротивления раздиру и истиранию резин из данной смеси.

Резиновые смеси могут быть изготовлены из хлоропреновых каучуков серного регулирования полимеризации - наирит СР-50, меркаптанового регулирования: полимеризации - наприт ДН, комбинированного регулирования полимеризации наирит КР-50.

Согласно изобретению в качестве вулканизующего агента в резиновых смесях используют аэросил, модифицированный 15 мас.% комплексной соли этиленбисднтиокарбамата цинка и этиленбистиурамдисульфата, который получают следующим образом. Проводят предварительную обработку серийного аэросила марки А-175 парами четырех- хлористого кремния в инертной среде (азот) при 70-80°С в течение 1-2 ч

-I

при перемешивании. Исходный аэроснл и SiCl для его обработки берут в массовом соотношении 10:(1,0-1,5). Полученный аэросил обрабатывают далее поликарбацином (комплексной солью этиленбисдитиокарбамата цинка и этиленбистиурамдисульфида) при массовом соотношении компонентов 10:(195-2,0). Реакцию проводят в инертной газообразной среде (азоте) в течение 50-60 мин при 45-60эС. Модифицированный аэросил затем обрабатывается парами воды в течение 20 мин, высушивается при 50-60°С в течение 1 ч и охлаждается до комнатной температуры.

Характеристика модифицированного аэросила А-175М:

Удельная геометрическая поверхность, м2/г 170-180 рИ водной суспензии 5,1-5,3 Насыпная плотность, кг/м355-60

Содержание влаги, % 0,7-0,9 Потери при прокаливании, %14-15 Содержание поликарба- цина, % . 14-15

Максимальное количество поликар- бацина, химически связанного с поверхностью серийного аэросила, состляет 15 мас.%s что подтверждено данными термического анализа (термогравиметрии) модифицированного аэросила на приборе Дериватограф в

ю,

15

25

641837л

инертной среде (азот) при 20-1000 С и скорости нагревания 10°С/мин.

Состав резиновых смесей приведен в табл. 1, свойства резин, получен- ных в оптимальных условиях, - в табл. 2.

Резиновые смеси с дозировкой модифицированного, аэросила более 30 мае.ч. (50«мас.ч.) являются жесткими и трудно перерабатываются на оборудовании в изделия, а резина из такой смеси характеризуется высоким остаточным удлинением. Формула изобрет

20

Ш

е н и я

Резиновая смесь на основе хлоро- 1пренового каучука, включающая вулканизующий агент, отличают, а- ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения времени вулканизации резиновой смеси, улучшения физико- механических свойств, повышения теплостойкости, сопротивления раздиру и истиранию резин из данной смеси, в качестве вулканизующего агента она содержит аэросил, модифицированный 15 мас.% комплексной соли этиленбисдитиокарбамата цинка и этиленбистиурамдисульфида, при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Хлоропреновый каучук 100 Аэросил, модифицированный 15 мас.% комплексной соли этиленбисдитиокарбамата цинка и этиленбистиурамдисульфида 8-30

Таблица 1

Хлоропреновый каучук СР-50 КР-50

ДО

Оксид цинка Оксид магния Модифицированный аэросил А-175М Аэросил (серийный) Поликарбацин

100

5 4

100 100 100

10

100

100

- 100 100 10Q

100 - 10

30

10 10 50 - - - 20

1,5

Время вулканизации при 150°С, мин

Условная прочность при растяжении, МПа Напряжение при 300% удлинения, МПа Относительное удлинение при разрыве, % Относительное остаточное удлинение, % Твердость по Шору, А, уел. ед.

Сопротивление раздиру, кН/м

Г.

Сопротивление истиранию,

Дж/ммэ

После старения (100вС,

14 сут)

прочность при растяжении, % от исходной Относительное удлинение, % от исходного

60 60504040 4040456060

13,5 12,517,319,121,7 19,416,521,86,18,0

1,0 1,72,02,24,2 2,41,96,40,10,4

670 680640610560 5807005301150950

10 434636124220

37 40444762 494273 3427

9,5 29374260 4537697,56,0

4,7 7,08,49,012,6 9,58,012,51,81,4

39 54 59 61 76 66 35 48 54 57 68 63

57 86 10 11 53 72 15 16

57 86 10 11 53 72 15 16