Полимерная композиция Советский патент 1976 года по МПК C08K5/3477 

Изобретение относится к производству синтетических каучуков.

Для предохранения полимерных материалов от старения во время выделения, переработки и хранения обязательно применяют стабилиЗаторы. С точки зрения практического примемения очень интересны высокомолекулярные стабилизаторы, в частности фенольные смолы.

Известны способы стабилизации полимеров фенолальдегидными смолами: резольными, новолачными.

Однако применением этих смол не достигается желаемый практический результат. Наволачные смолы трудно совместить с эмульсионными каучуками на стадии латекса, часть новолачной смолы уходит в сточные воды.

Применение резольных смол затрудняется их высокой реакционной способностью: при температуре 60-90°С резольные смолы превращаются в неэффективные резиты.

С помощью обоих типов фенольных смол не удается достичь главного - высокой эффективности защиты каучука от старения.

Целью изобретения является разработка способа стабилизации, лищенного перечисленных недостатков и обеспечивающего эффективную защиту каучуков при их получении, хранении и переработке.

Поставленная цель достигается применением в качестве стабилизатора азотсодержащих фенольных смол, являющихся продуктом конденсации алкил-, диалкил- или галоидзамещенных фенола с гексаметилентетрамином в количестве 0,05-3%. Указанные феноламинные смолы исключительно эффективны, превосходят по стабилизирующей активности многие известные стабилизаторы.

Для стабилизации полимеров достаточна дозировка 0,2-0,4% феноламинных смол.

Феноламинные смолы растворяются в органических растворителях, хорошо совмещаются с полимерами, технологически легко вводятся ,в них. Смолы могут применяться как индивидуально, так и в смеси с вторичными аминами, например с неозоном D.

Феноламинные смолы очень доступны, получение их осуществляется технологически просто.

Ниже приводятся результаты испытаний стабилизирующей эффективности феноламинных смол, таких как продукты конденсации гексаметилентетрамина с м-трег-бутилфенолом, п-крезолом, 3-4-ксиленолом, п-бромфенолом, п-октилфенолом, п-нонилфенолом.

Пример 1. К 200 г дивинилстирольного каучука СКС-30 АРКМ-15 добавляют на вальцах 0,7 г (0,35%) продукта конденсаци гексаметилентетрамина с п-грет-бутилфенолом. Полученный образец подвергают термостаренпю на воздухе при 100°С в течение суток, прИ

этом контролируют изменения жесткости -по Дефо и характеристической вязкости разбавленных бензольных растворов каучука.

Кроме того, образец окисляют в среде кислорода при 140°С, прИ этом определяют индукционный период окисления и изменение характеристической вязкости ,в индукционном периоде.

Для сравнения получают и испытывают образцы с 0,35% новолачной фенолформальдегидной и резольной /г-октилфенолформальдегидной смолы, 0,36% неозона-D и образец, аналогичный промышленному каучуку СКС-30 АРКМ-15 с 1,3% неозона-D.

Данные испытаний приводятся в табл. 1.

Таблица I

Из табл. 1 видно, что продукт конденсации ft-ГуОег-бутил-фенола с гексаметилентетрами-Ю ном превосходит все фенолформальдегидные смолы и-неозон-О по эффективности предохранения каучука от окисления и старения на воздухе при повышенных температурах.

Стабилизатор

Продукт конденсации /.--крезола с ГМТА

Фенолформальдегидная смола И-18

Фенолформальдегидная резольная смола

Амберол CT-I37

Неозон-Д

Неозон-Д

Пример 3. Заправка каучука СКС-30 АРКМ-15 стабилизатором осуществляется по примеру 1 продуктом конденсации 3,4-ксиленола с гексаметилентетрамином.

Результаты испытаний приведены в табл. 3.

Пример 4. Заправка каучука СКС-30АРКМ-15 стабилизатором осуществляется по примеру 1 продуктом конденсации п-бромфенола с гексаметилентетрамином.

Результаты испытаний приведены в табл. 4. Пример 5. Получают образцы каучука СКС-30 АРКМ-15 с 0,5% продукта конденсации «-грет-бутилфенола с гексаметилентетрамином и 1,4% неозона-%; с 0,35% смолы И-18 и 1,4% неозона-D;

с 0,35% -смолы Амберол СТ-137 с 1,4% неозона-D;

с 1,4% неозона-D без смолы. Пример 2. Заправка каучука СКС-30АРКМ-15 стабилизатором осуществляется по при.меру I: продуктом конденсации «-крезола с гексаметилентетрамином в дозировке 0,35%. Результаты испытаний приведены в та-бл. 2. Таблица 2

Образцы подвергают механической обработке на вальцах при 140°С, при этом контролируют изменение жесткости по Дефо.

Результаты приведены в табл. 5.

Из табл. 5 яидно, что смесь продукта конденсации трет-бутилфенола с гексаметилентетрамином с неозоном-D лучше предохраняет

Таблица 3

Таблица 4

каучук от разрушения при механической обработке, чем смеси смол И-18 и Амберол С1-137 с неозоном-D, или чем один неооОи-О, несмотря на то, что каучук с продуктом конденсации «--трет-бутилфенола с гексаметилентетрамином обрабатывался больше времени, чем И-18 и Амберол СТ-137.

Формула изобретения

.Полимерная композиция, включающая ненасыщенный эластомер и стабилизатор, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности эластомера прИ выделении, хранении и переработке, в качестве стабилизатора используют продукт конденсации фенола.

выоранного из группы, содержащей п-крезол, п-трет-бутнлфенол, 3,4-ксиленол, я-бромфенол, /г-октилфенол, я-нонилфенол, с гексаметилентетрамином в количестве 0,05-3% от веса эластомера или смесь указанного продукта с фепил-|3-нафтиламином при соотношении 1 : 100-100: в количестве 0,01-3.% от веса эластомера.