Вулканизуемая резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука Советский патент 1980 года по МПК C08L9/02 C08L77/00 

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке резиновой смеси на основе бута-диеннитрильного каучука. Известна резиновая смесь на основе .бутадиеннитрильного каучука, включающая, мягчитель-полимер на основе тетра гидрофталата Щ , Однако резиновая смесь не обладает достаточной пластичностью и стойкостью к подвулканизации, а резины из данной смеси имеют недостаточные физико-механические свойства... Цель изобретения - повышение пластичности и стойкости смеси к подвулкан зации при сохранении физико-механических свойств. Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука в качестве мягчитёля содержит полиамид-3 -метилтетрагидрофталат в количестве 1,5-20 вес.ч. на 1ОО вес.ч. каучука. Согласно примерам 1,4 полиамид-3- метилтетрагидрофталат (ПАМТГФ) полу- чают воздействием сухого аммиака на, 3-метилтетрагидрофталевый ( 3-МТРГФА) ангидрид. Пример 1.В трехгорлую колбу, снаб кенную мешалкой, помещают 100 г 3-МТГФА и при пропускают аммиак, при этом сразу растет температура. Дальнейший процесс ведут при 10О-105 С в течение 2О ч при равномерном токе аммиака. Полученный поликонденсат в горячем состоянии выливают в стакан. Опытный продукт имеет следующие характеристики: Молекулярная масса.2750 Кислотное число, мгКОН/г380 Содержание азота, %5,7 Температура плавления, .С40-45. Пример 2. Синтез осуществляют по примеру 1 в течение 3,О ч. Опытный продукт имеет следующий хпрокте- ристики: V..-,,.. .---..-.-.-....Молекулярная масса3000 Кислотное число, мгКОН/г Содержание азота, % Температура плавления, 45-50. Пример 3. Синтез осуществля ют по примеру 1 в течение 3,5 ч. Опы ный продукт имеет следующие характери тики: Молекулярная масса Кислотное число, мгКОН/г Содержание азота, % Температура плавления, С 52-55. Пример 4, Синтез осуществля- ют по примеру 2 при 12О С, Опытный продукт имеет следутощие характеристик Молекулярная масса23ОО Кис:лотное число . V , .. млКОН/г315 Содержание азота, %5,1 Температура плавления, °С ; 413-47. Строение ПАМТГФ, установленное способом ИК-спёктроскопии, характерно Для полиамидов. Сильное поглощение на ходится в области 17ОО см , которое обусловлено валентными колебаниями С-О в группе С СОН и С-О р ймидах. Йаличиё вторичного аглида тйкже пЬдтвё жцается полосой 12О5 см .,:,.. -- ,.eb--ЯАвк т ;-.,-.- - -. .-:-, -. Для оиределения oi зова- ния полученногЬ с Оеди:неН Ия изучают вли яние его в рецептах резиновых смесей на основе бутадиеннитрильного каучука СКН-26 М. Изготавливают резиновые смеси на основе 1ОО вес.ч. СКН-26М с жесткостью по Дефо 750 гс с содержаниеммягчителя 1,5-20 вес.ч. Берут 0ёэййов; 1с( смёсь состава вёс,ч. на ОО вес.ч. каучука: сера 1,3-1,5, каптакс 0,6-0,8; стШринЬва г кйШВт;а Т1,0-2,0; цинковые белила - 3,0-5,0; тех яйческии углерод ПМ-100 40-50, мягчитель 1,5-20. . , . , Пример 5. Берут резиновую смесь состава вес.ч. на 1ОО вес.ч. кау чука: СКН-26М 100, сера 1,5, технический углерод ПМ-ЮО 45, цинковые белила 5,0, каптакс 0,8, мягчптель 1,5 изгоТамивают на лабораторных вальцах при. температуре валков 5О-6О С. Поря док началавведения компонентов, мин: СКН-26М О, мягчитель 3, стеаригбвая

72(М. кислота 2,0, цниковмо белила 5, каптакс 7, половина технического yi nepona .9, вторая по-повниа техип-теского. углерода 11, сера 15,-срез через 20. Вулканизацию смесей осуществляют при 143t в течение 40 мин. Пример 6. Состав резиновой смеси и режим приготовления аналогичный составу примера 1 при содержании мягчителя 20 вес.ч. Во всех примерах при введении предложенного мягчителя прекращалось шубление резиновых смесей. Смесь без мягчителя шубила и введение технического углерода затруднялось. Применение пласто-эластических свойств резиновых смесей от содержания предложенного мягчителя приведено в табл. 1. В табл. 2 представлены физико-механические показатели предложенной и известной резиновых смесей. ,Таблица. Пластичность rio ГОСТу 415-53 0,315-0,38 Эластическое восстановление, 2,2-1,4 Вязкость по Муни при 12О С 47-57 Начало поДвул- канизации резиновой смеси (Т-10 мин), 20-40 мин Таблица 2 Предел прочности при разрУве, кгс/см 2Г О-ЗОО Сопротивление 1(1-7 О раздйру, 5 7 Пропмтжение табл. 2 Относительное 46О-62 удлинение, .% Коэффициент теплового старения при 100 С в течение 14О ч,: по изменению предела прочности при раз0,66 0,43 0,8-О,8 рыве Относительное 0,44-0 удлинение, мм/м Набухание в бензине Галоша, % 4,39-4 Число циклов до образования трещин при многократном 25-35 изгибе, тыс. Число циклов до разрастания трещин при многократном изгибе, 16,6 33-9О . тыс. Из табл, 1 и 2 видно, что с введением ПАМТГФ увепичивается пластич- ность, уменьшается эластичное восстановление и вязкость резиновых смесей. Кроме того, резиновые смеси с содерж нием до 10 вес,ч, ПАМТГФ имеет повы шенную стойкость смесей к преждевременной подвулканизации. Набухание резины с ПАМТГФ в бензине Галоша соответствует известным 9, образцам, что пока.зыпаот возмоясность его пспапьзования в беизостонкчх реоч- нах. ПАМТГФ оказыпает положительное впияние на динамические свойства резин, повышает сопротивление резин тепловому старению. С увеличением содержания. ПАМТГФ прочностные свойства резин не меняются. Таким образом, ПАМТГФ целесообразно испальзовать в резинах на основе кау- чуков специального назначения как высокомолекулярный мягчитель, который улучшает технологические свойства резиновых смесей (ликвидирует шубление смеси на вальцах, повышает стойкость смесей к подвулканизации) и повышает некоторые показатели механических свойств вулканизатов. Формула изо.бретения Вулканизуемая резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука, включающая мягчитель-полимер на основе тетрагидрофталата, отличаю щаяс я тем, что, с целью повышения пластичности и стойкости смеси к подвулканизации при сохранении физико-механических свойств резин из данной смеси, последняя содержит в качестве мягчитепя полиамид-З-мегилтетрагидрофталат в количестве 1,5-20 вес. ч, на 100 вес.ч. каучука... Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Отчет отраслевой лаборатории Воронежского технологического института № 76030957, Воронеж, 1976 (прототип).