Резиновая смесь Советский патент 1992 года по МПК C08L23/28 C08K13/02 C08K13/02 C08K3/04 C08K3/06 C08K3/30 C08K5/09 C08K5/40 C08K5/47 

Изобретение относится к получению резиновой смеси на основе хлорбутилкаучука (ХБК), изделия из которой отличаются более высокими прочностью, сопротивлениями раздиру, истиранию, многократному растяжению, тепловому старению и меньшей остаточной деформацией и могут найти широкое применение в производстве шин и резинотехнических изделий (РТИ) различного назначения.

Из описанных в литературе резиновых смесей на основе ХБК, используемых для изготовления шин и РТИ, по составу компонентов наиболее близкой к предлагаемой является резиновая смесь на основе ХБК, включающая стеариновую кислоту, серу, 2- меркаптобензотиазол, тетраметилтиурам- дисульфид, газовый технический углерод и сульфид кадмия.

Однако резины из такой резиновой смеси (прототип) имеют недостаточные прочность, сопротивление раздиру, истиранию,

многократному растяжению, тепловому старению и большую остаточноую деформацию.

Цель изобретения - повышение прочности, сопротивлений раздиру, истиранию, многократному растяжению, тепловому старению и умеьшение остаточной деформации резин из данной смеси.

Цель достигается тем, что резиновая смесь на основе хлорбутил каучука, включающая стеариновую кислоту, серу, 2-меркап- тобензтиазол, тетраметилтиурамдисульфид газовый технический углерод и сульфид металла, в качестве сульфида металла содержит сульфид цинка при следующем соотношении компонентов, мае ч.: Хлорбутилкаучук100

Стеариновая кислота2,5-3,5

Сера1,8-2,2

2-Меркаптобензтиазол0,5-0,8

Тетраметилтиурамдисульфид 1,1-1,5 Газовый технический углерод 40-60 Сульфид цинка7-15

сл

с

х| О О

SQ

Сл)

ю

Характеристика компонентов резиновых смесей.

Хлорбутилкаучук (ХБК, ТУ 38-403-54- 80): содержание связанного хлора 1,2%, противостарителя 0,15%, летучих при 105°С не более 0,3%, влаги не более 0,25%, золы не более 0,35%, вязкость по Муни при 100°С 55-65 ед., плотность 920 кг/м .

Стеариновая кислота (ГОСТ 6484-64): температура застывания 63-58°С, плот- ность 960 кг/мЗ.

Сера (ГОСТ 127-76): содержание основного eeuj ecYBa не менее 99,5%, воды не более 0,5%, марганца не более 0,001%, меди не более 0,001 %, золы не более 0,2%, т.пл, 114°С.

2-Меркаптобензтиазол (ГОСТ 739-74) содержание основного вещества не менее 95%, воды не более 0,5%, золы не более 0,2%, остаток после просева на сите №014К не более 0,15%, т пл. не выше 174°С, плотность 1500 кг/м3.

Тетраметилтиурамдисульфид (ГОСТ 740-76) содержание основного вещества не менее 98%, воды не более 0,5%, золы не более 0,3%, остаток после просева на сите № 014К не более 0,15%, т пл. 140-145°С, плотность 1290-1400 кг/м3.

Газовый технический углерод (К354, ГОСТ 7885-86)1 удельная геометрическая поверхность 90-110 м /г, рН водной суспензии 3,7-4,5, потеря массы при 105°С не более 1,5%, зольность не более 0,05%, остаток после просева на сите Ms 014K не более 0,004%, плотность 1800 кг/м3.

влаги 0,1-0,3%, т.пл. 1475°С, плотность 4800 кг/м3.

Сульфид цинка (ТУ 6-09-07-&85-86): содержание основного вещества не менее 98,5%, влаги не более 0,3%; т.пл. 1020°С, плотность 4100 кг/м3.

Состав резиновых смесей и свойс гва резин из них, полученных в оптимальных условиях (вулканизация при 153°С в течение 60 мин), приведены в табл. 1 и 2.

Формула изобретения Резиновая смесь на основе хлорбутил- каучука, включающая серу, стеариновую кислоту, 2-меркаптобензтиазол, тетраме- тилтиурамдисульфид, газовый технический углерод с удельной геометрической поверхностью 90-110м /г и сульфид металла, о т- личающаяся тем, что. с целью повышения прочности, сопротивлений раздиру, истиранию, многократному растяжению, тепловому старению и уменьшения остаточной деформации резин из данной смеси, она в качестве сульфида металла содержит сульфид цинка при следующем соотношении компонентов, мае.ч :

хлорбутилкаучук- 100;

сера-1,8-2,2;

стеариновая кислота -2,5-3,5; 2-меркаптобензтиазол - 0,5-0,8, тетраметилтиурамдисул ь- фид-1,1-1,5:

газовый технический углерод с удельной геометрической поверхно

Изобретение относится к разработке рецептуры резиновой смеси на основе хлор- бутилкаучука, которая может найти широкое применение в производстве шин и резинотехнических изделий различного назначения. Изобретение обеспечивает повышение прочности, сопротивлений раздиру, истиранию, многократному растяжению, тепловому старению и уменьшение остаточной деформации резин благодаря использованию в резиновой смеси в качестве сульфида металла сульфида цинка. Резиновая смесь содержит, мае.ч,: хлорбутилкаучук 100, серу 1,8-2,2, стеариновую кислоту 2,5-3,5,2-мер- каптобензтиазол 0,5-0,8, тетраметилтиу- рамдисульфид 1,1-1,5, газовый технический углерод с удельной геометрической поверхностью 90-110 м /г 40-60 и сульфид цинка 7-15. 2 табл.

При изготовлении резиновых смесей сульфид цинка введен в ХБК после стеариновой кислоты, остальные ингредиенты - в указанной в табл.1 последовательности, К - контрольные примеры

Условная прочность при растяжении,МПа

Напряжение при удлинении 100%, МПа

Относительное удлинение,

Остаточное удлинение, %

Твердость, ед, Шор А

Сопротивление разди- ру, кН/м

Сопротивление истиранию, Дж/мм3

Сопротивление многократному растяжению при S 0,4 р, тыс.циклов

После старения (125°С, 5 сут): прочность при растяжении, % от исходной

относительное удлинение, % от исходного

18,9

1,9

624

20

63

65

13,6

55

78

18,9 20,9 21,2 19,8 21,5 20,3 21,3

2,0 2,2 2,3 2,1 2,3 2,1 2,4

560 460 450 500 440 500 440

18

58

72

12

60

88

10 14

О 14

61 59 61

59

90

10

62

91 84 86

15,4 18,2 19,2 17,0 20,0 17,5 19,3

112,7140,2 165,1 1Ь4,5 170,0 164,1 152 158

708082 77 83 7682

879596 92 96 9196

Таблица

18,9 20,9 21,2 19,8 21,5 20,3 21,3

2,0 2,2 2,3 2,1 2,3 2,1 2,4

560 460 450 500 440 500 440

12

10 14

О 14

10

60

61 59 61

59

62

72

88

90

91 84 86

15,4 18,2 19,2 17,0 20,0 17,5 19,3

708082 77 83 7682

879596 92 96 9196