Резиновая смесь Советский патент 1975 года по МПК C08D9/02 

1

Изобретение относится к резиновым смесям, содержащим фактисоподобные продукты, полученные на основе углеводородного сырья.Известны резиновые смеси на основе синтетического каучука, содержащие фактисопо- 5 добные продукты, полученные путем химического взаимодействия жидких (низкомолекулярных) каучуков различного химического строения с серой или хлористой серой.

Известна также резиновая смесь на ос- 10 нове синтетического каучука, содержащая структурированный в процесса полимеризации каучук и обычно применяемые добавки. .

Однако известные резиновые смеси с фак.тисоподобными продуктами имеют недоста- ;15 точно хорошие технологические свойства, : такие как каркасность, скорость шприцевания. Кроме того, серные фактисы нельзя применять при изготовлении светлых изделий из-за характерной для них темно коричневой;20 окраски, а применение хлорсерных фактисов весьма ограничено из-за высокой токсичности хлористой серы.

Целью изобретения является улучшение технологических свойств резиновой смеси. 25

Для этого в резиновую смесь в качестве структурированного каучука предлагается вводить сополимер 60-95% диена или диена и винильного мономера с 5-40% структури. рующего мономера, имеющего две и более винильные группы, в количестве 5-15О :вес.ч. на 1ОО вес. ч. синтетического кау.чука.

Предлагаемая резиновая смесь наряду с обычно применяемыми ингредиентами содержит каучук,полученный эмульсионной свободнорадикальной сополимеризацией 60- 95% диенов или диенов и винильных мономеров с 5-4О% структурирующих в процессе полимеризации мономеров (дивинилбензол, диизопропенилбензол и др.) в присутствии 2-15 вес. ч. алкилмеркаптанов.

Введение эластичного наполнителя, представляющего собой белый фактисоподобный порошок или кроишу, в каучук или резиновую смесь может быть осуществлено на обычном смесительном оборудовании (вальцы, резиносмеситель). Для достижения хорошего распределения наполнителя в каучуках не требуется его предварительного размалы- .1

вания на вапьцах ввиду низкой когезионной прочности фактисоподобного продукта, обус- ловленной особенностями его строения. Поскольку эластичные наполнители получа- ют в виде латекса, введение их в каучук может быть осуществлено также путем совмещения латекса наполнителя с латексом или раствором каучука описанным в литературе способами с поспед.ующим выкЭ лением их смеси.

Резиновые смеси, полученные по предлагаемому способу, превосходят по каркасности смеси, содержащие любые из известных серных фактисов. Поэтому они могут быть рекомендованы также для изготовления js

резинотехнических Изделий на современном высокопроизводительном оборудовании, например при вулканизации непрерывным способом при температуре до 20 О - С в солевых ваннах или в ваннах с кипящим слоем. 20 Вулканизаты с эластичными наполнителями превосходят по прочностным свойствам резины, содержащие такие же количества известных фактисов. Важным достоинством предлагаемого способа является возможность изго- 5

товления светлых изделий, так как зластич ные наполнители не изменяют окраски вулканизатов.

Пример .1. На лабораторных вальцах готовят резиновую смесь состава (вес.ч,}: каучук СКМС-ЗОАРК 100, стеариновая кислота 1,5, окись цинка 5, альтакс 3, сажа ДГ- 100 40, сера 2 и эластичный наполнитель марки ЭЫБ-1ОЗ 20. Эластичный наполнитель получают полимеризацней в эмульсии 9О вес. ч. бутадиена и 10 вес, ч. дивинклбензола в присутствии 3 вес. трет-додецилмеркаптана. В качестве контролопых готовят резиновые смеси с такиы же количеством серных фактисов на основе жидкого бутадиенпиперил.енового каучука СКП--ОО.Ж и льняного масла, а также смесь без фактиса. Внешний ькд шприцованных резиновых збгоговок оценивают по 10-бальной системе i балл - очень хорошо, 10 баллов - очень плохо. Для оценки каркасности смесей образцы в виде полосок шириной 1О мм, то/цци Hois G мм и длиной iOO мм консольно устанавливают на стекле так, чтобы длина свободно свисающего конца образца равнялась 5О мм, и помещают на 1О мин в термостат при 1ОООС. Каркасность рассчитывают по формуле: 5О Ь , -. „ 100(%) . - Z „ где rf величина прогиба свободного свисающего конца образца ь миллиметрах.

йВулканизаиию смесей проводят в прессе в течение 100 мин при 143°С. Результаты испытаний резиновых смесей и вулканизатов приведены в табл. 1.

П р и м е р 2. Готовят резиновую смесь по примеру Г, но применяют эластичный напогшитель марки ЭНБ-203, полученный полимеризацией 80 вес.ч. бутадиена и 20 вес.ч. диизопропенилбензола в присутствии 3 вес.ч, трет-додецилмеркаптана. Результаты испытаний резиновой смеси и вулканизатов приведены в табл. 1.

П р и м е р 3. Готовят резиновую смесь по примеру 1, но применяют эластичный намеризацией 50 вес.ч. бутадиена, 20 вес.ч. пиперилена и 30 вес.ч. дивинилбензола в присутствий 3 вес.ч. трет-,додецилмеркапта- на. Результаты испытаний резиновой смеси и вулканизатов приведены в табл. 1.

П р и м е р 4. Готовят резиновую смесь по примеру 1, но применяют эластичный натрет-додецилмеркаптана. Результаты испытаний резин:;.: м смеси и вулканизатов приведены Б т;..

П р л .. е р 5. Готовят резиновую смесь по np;i:, vjijy 1, но применяют эластичный на- noautrr.tb марки ЭНС-153, полученный поли .lep;;:зa::шeй 70 вес. ч. бутадиена, 15 вес.ч. I «-метилстирола и 15 вес.ч. диизопропенилбензола в присутствии 3 вес.ч. трет-дополнитель марки ЭНП-303, полученный полиполнитель марки Э11Б-306, полученный полимеризацией 70 вес.ч. бутадиена и 30 вес.ч. диизопропенилбензола в присутствии 6 вес.ч. децилмеркаптана. Результаты испытаний ре- , зяновой смеси и вулкапизатов приведены в табл 1. П р и м е р 6. Готовят резиновую смесь по примеру 1, но применяют эластичный наолнитель марки , содержащий 15% высокоароматизированного масла ПН-6. Результаты испытаний резиновой смеси и вулканизатов приведены в табл. 1. П р и м е р 7. На лабораторных вальцах готовят резиновую смесь состава, вес.ч.; каучук с эластичным наполнителем СКМС- ЗОАРК-ЭН 120, стеариновая кислота 1, окись цинка 5, альтакс 3, сажа ДГ-100 40 и сера 2. Каучук: с эластичным наполнителем СКМС-ЗОАРК-ЭН получают путем смещения латексов эластичного наполнителя ЭНЕЗ103 и каучука СКМС-ЗОАРК из расчета 20 вес.ч. наполнителя на 100 вес.ч. каучука с последующей коагуляцией смеси латексов 24%-ным раствором хлористого,натрия и 0,5%-ным раствором серной кислоты при 30-40 С. Кошулят промывают водой и про-пускают через гранулятор. Гранулы полученного продукта сущат.в воздущной сущилке

при 90-1ОО°С. Вулканизацию смеси проводят в прессе при 143°С в течение 100 мин. . . Результаты испытаний резиновой смеси и вулканизатов приведены в табл. 1.

Примере. На лабораторных валь- 5 цах готовят резиновую смесь состава, вес.ч. каучук СКН-40М 10О, стеариновая кислота 1,5, окись цинка 5, каптакс 0,8, сажа ДГ-1ОО 45, сера 1,5, полярный эластичный наполнитель марки ЭНН-153 20. Эластич- 10 ный наполнитель ЭНН-153 получают полимеризацией в эмульсии 70 вес.ч. бутадиена, 15 вес.ч, акрилонитрила и 15 вес.ч. диизопропенилбензола в присутствии 3 вес.ч. трет- I додецилмеркаптана. В качестве контрольной 15 готовят резиновую смесь с таким же количеством фактиса из льняного масла и смесь без фактиса. Вулканизацию смесей проводят в прессе в течение 10О мин при 143°С.

Свойства резиновых гмесей и вулканизатов приведены в табл. 2.

П р и м е р 9. Готовят резиновую смесь

.по примеру 1, но она содержит 20 вес.ч. структурированного бутадиенстирольного каучука СКС-ЗОРПСИ вместо предлагаемого наполнителя. Свойства смеси и вулкани зата приведены в табл, 1.

; Из таблиц видно, что резиновые смеси, полученные по предлагаемому способу, превосходят по каркасности смеси со всеми известными фактисами. По скорости шприце вания и усадке смеси также лучше или аналогичны смесям с фактисом из льняного масла. Вулканизаты, содержащие предлагаемые наполнители, характеризуются более высокими прочностными свойствами, чем резины с известными фактисами.

Houd-oe-oMO

нЛьХРХ

воиххвф еэ9

BIfOBW OJ

-OHBHsif ей оиххвф

жое-имэ

енХьХвх оаоя ииж ей эиххвф