Вулканизуемая смесь на основе силоксанового каучука Советский патент 1977 года по МПК C08L83/04 

.-.

Изобретение относится к получению термостабилизированных композиций на основа силбксанового каучука.

Такие композицнн могут применяться для изготовления изделий, работающих в

области высоких температур, и использоваться, в частности, .в резино-технической, кабельной и электротехнической промышленности.

Известные композиции на основе си-

локсановрго каучука содержат тонкодисперсные кремнеземный наполнитель, органическую перекись, антиструктурирующую добавку и соли меди алифатических карбоновых кислот, октоат или ацетат меди.

Однако эти композиции по термостойкости не имеют преимуществ перед вулканизатами силоксанового каучука, попученными с применением наиболее распространенного термостабклизатора - окиси желе- за.

Кроме того, они не способствуют повышению стойкости вулканизатов к дест- ,рукции при нагревании в простанстве с I ограниченным доступом воздуха.

Цель изобретения - разработка композиций на основе силокеановых каучуков, обеспечивающих получение вулканизатов с повышенной термостойкостью.

Для этого к 100 вес.ч. силоксанового каучука мол.в. 10000-7ООООО, например диметил-, метилэтил-, метилвинил-, метилвинил- Л трифтопропил-, метилвинилфенилсилоксанового каучука, 5-8О вес.ч. высокоактивного кремнеземного наполнителя, например аэросила, полуусиливающе- го наполнителя, например белой сажи У 333, 2-15 вес.ч. антиструктурирующей добавки, например метилфенилдиыетоксисилана, низкомолекулярного полидиметил- силоксана, содержащего концевые ОН-группы, или дифенилсиландиола, 0,2-2,0 вес.ч органической перекиси, например перекиси дикумила или й,4-дихлорбензоила, добавляют 0,2-10 вес.ч. термостабилизатора. В качестве последнего могут использоваться соли меди неорганических кислот выбранныеИЗ группы, соде):)жащцй метасиликат меди, сернистую медь, бэ|,)нокис- лую и фосфористую медь. При применении модифицированногэ аэросила использовани антнструктурирующей добавки необязатель Для повышения стойкости к конструкции в закрытом объеме с ограниченным д ступом воздуха в композицию вводят перэ численные термостабилизаторы в сочетании с окислами металлов, например цинк титана, никеля, железа, кадмия или гидро окиси металлов, например гидроокиси железа. Смеси готовят на лабораторных вальцах при температуре валков 2О-30 С и времени смешивания 15-2О мин, при испо зовании низкомолекулярных силоксановых каучуков - на лабораторной краскотерке в течение 2-4 час. Смеси вулканизуют под давлением в течение 5-20 мин при 12015О С с последующей термообработкой в TepNfocTaTe в среде воздуха при ISO-ЗОО в течение 6-24 час или отверждают в сл чае композиции на основе низкомолекуляр ного силоксановогэ каучука обычно применяемыми для этих целей катализаторами, например К-1 (смесь тетраэтоксисилана н дибутилдилаурината олова). Термостойкость вулканизатов, полученных на основе предлагаемых композиций, оценивают по сохранению эластических свойств резин после выдержки их в терм стате при ЗОО С в течение одних, трех суток, при ЗЗО С - двух, четырех суток в среде воздуха и при 20О С - в течение одних суток в закрытой системе с ограниченным доступом воздуха. Пример 1. 1ОО вес.ч. винилсилоксанового каучука СКТВ, 1 вес.ч. перекиси дикумила, 35 вес.ч. аэросила, 8 вес.ч. метилфенилдиметоксисилана и 0,25 вес.ч. метасиликата меди смешивают на лабораторных вальцах при температуре валков 25 С в течение 15 мин. Затем смесь вулканизуют в прессе при 150 С и давлении 70 кг/см в течение 2О мин с последующим термостатированием при тем пературе 200 С в термостате в воздушной среде в течение 6 час. Пример 2. По методике, описанной в примере, 1, готовят композицию и вулканизат на ее основе с использованием 0,5 вес.ч. Метасиликата меди. Пример 3. По методике, описанной в примере 1, готовят композицию и вулканизат на ее основе с использованием 1 вес.ч. метасиликата меди. Пример 4. По методике, описанной в примере 1, готовят композицию и вулканизат на ее основе с использованием 5 вес.ч. метасиликата меди. Пример 5. По методике, описанной в примере 1, готовят композицию и вулканизат на ее основе с использованием 10 вес.ч. метасиликата меди. Пример 6. Композицию и вулканизаты на ее основе готовят по методике, описанной в примере 1. В качестве термостабилизатора применяют сернистую мэдь в количестве 5 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука. Пример 7. По методике, описанной в примере 6, готовят композицию и вулканизат на ее основе с использованием 1 вес.ч. сернистой меди. Пример 8. По методике, описанной в примере 6, готовят композицию и Вулканизат на ее основе С использованием 5 вес.ч. сернистой меди. Пример 9. Композицию и аулканизат на ее основе готовят пи методике, описанной в примере 1. В качестве термостабияизатора применяли борнокислую медь в количестве 0,5 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука. Приме р 10. По методике, описанной в примере 9, готовят композицию и вулканизат на ее основе с использованием 5 вес.ч. Ьорнокислой меди на 10О вес.ч. каучука. Пример 11. Композицию и вул- канизат на ее основе готовят по методике, описанной в примере 1. В качестве тер- мостабилизатора используют фосфористую медь в количестве 1 вес.ч. на 1ОО вес.ч. каучука. П р и м ер 12. По методике, описанной в примере 1, готовят композицию и вулканизат на ее основе с использованием 5 вес. ч. фосфористой меди на 1ОО вес. ч. каучука. Пример 13. 1ОО вес.ч. каучука СКТВ-2, 0,2 вес.ч. перекиси дикумила, 35 вес.ч. аэросила, 8 вес.ч. метилфенилдиметоксисилана и 1 вес.ч. метасиликата меди смешивают на лабораторных валь- дах при температуре валков 25 С в течение 15 мин. Затем смесь вулканизуют в прессе при температуре 15О С и давлеНИИ 7О кг/см в течение 20 мин с последующим прогревом в термостате в воздушной среде при 250 С в течение G час. П р и м е р 14. 100 вес.ч. гишилсилоксанового каучука СКТВ, 47 Ыгс.ч. аэросила, 10 вес.ч. иизкомолекуляриого полидиметилсилоксана с 8-10 вес.% гидроксильных групп, 5 пес.ч. окиси цинКа, 5 вес.ч. белой сажи и 1 вес.ч. мегаси.чиката меди смеижвают на лабораторных 1зальи)х при тимиг.ратур - ьи.чков 25С 15 мин. Зат; в течение li) мин. Ja-гем смесь ипгрсва-ют в термостат , в Cfujnt- no.ciyy.fj п.1и l. в . 30 мин. Ну :«л;|;кл:иии (;.м-.у.;и

вводят перекксь 2,4-дихлорбенэоила (в виде 50%-ной пасты) в количестве 1,8вес каучука.

Пример 15. 100 вес.ч. низкомолекулярного диметилполисилоксанового каучука (мол. в. 30000), содержащего 0,14 вес.% ОН-групп, Ю вес.ч. аэросила и 0.5 вес.ч. метасиликата меди, гомогенизируют в течение 4 нас на лабораторной краскотерке и затем отверждают отвердителем К-1.

Пример 16. По методике, описанной в примере 15, готовят композицию

и вулканизат на ее основй с исиолы.юиннием 2,5 вес.4. метасиликата. меди.

Пример 17. По методике, ии.к аиной в примере 15, готовят комш анаию с нспользованием 5 вес.ч. метасиликата моди.

Характеристика вулканнзатов, получоиных на основе предлагаемых, композиций в примерах 1-17, приведена в табл. 1 и 2.

Для сравнения в таблице приведены свойства вулканизатов, полученных на основе композиций известного состава.

Характеристика аулкаиизатов .иа основу кнэкомолекулярного димвтнлсилоксанового каучука

Т а о /I м ц t

СКТНSi Koirr- Без стабилизатора - рольныеобраэиыОкись железа5 Формула из. обретения Вулканизуемая смесь на основе силоксаиового каучука, включающая вулканизую щкй агент, кремнеземный наполнитель, антиструктурируюшую н термостаонлизиру1к щую добавки, отличаюшаяся тем, что, с целью расширения ассортимен- та термостабилизирующлх добавок, обесТо жеТо же 2090Образцы хрупкие 12120 .То же печивающих повышение термостойкости вулканизатов, в качестве термостабилизирую- щей добавки применена соль меди, выбранная из группы, содержащей метасиликат меди, сернистую,борнокислую и фосфористую медь в количестве 0,2 - 10 вес.ч,, одна или в сочетании с окислами металлов выбранными из группы, содержащей окись цинка, титана, никеля, железа в количестве 2-1О вес.ч. на 100 вес.ч. каучука.