Вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука Советский патент 1980 года по МПК C08L9/00 C08L97/00 

Изобретение относится к области peJ зинрвой промышленности, в частности к разработке вулканизуемой резиновой сме си на основе карбоцепного каучука. Известна вулканизуемая смесь на осх нове карбоцепного каучука, включающая модификатор - производное лигнина,, например карбоксилированный лигнин 1. Однако резина на основе данной сме- си имеет недостаточные когезионную прочность и динамическую выносливость при низкой адгезии ее к корду. Цель изобретения - повысить когезионную прочность и динамическую выносливость, а также адгезию к корду резины из данной смеси. Это достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоценного каучука, включающая модификатор производное лигнина, в качестве последнего содержит нитрозопроизвоцные лигнина в количестве 1-10 масс. ч. на . 1ОО масс.ч. каучука. В качестве нитрозопроизвЬдных лигнина используют: нитрозопроизводное активированного гидролизного лигнина (НПАЛ) и динитрозопроизводные фенол-лигнина (ДПФЛ)..Для получения НПАЛ и ДПФЛ используют активированный гидролизный лигнин (АГЛ) со следующим молекулярномассовым распределением,%: Молекулярная масса, менее ЗООО71 ЗООО - 9ООО16,8 свыше 900012,2 Нитрозонроизводные лигнина представляют собой тонкодисперсные порошкообразные продукты темно-чсоричневого цвета, растворимые в щелочных растворах и органических растворителях, полученные при действии нитрита натрия и минеральной кислоты при О-5°С и затем осажденные в присутствии низкомолекулярных спиртов. Составы предложенных резиновых смесей приведены в табл. 1

37(13улканизу| -мыс резиновые смеси состава .1 изготавливают нп основе натураль кого каучука изопронового цис-1,4 и синтетического бутадиенового цис-1,4 (СКД-11).

Вулканизуемые резиновые смеси состава 2 изготавливают на основе синтетического изопренового цис-1,4 (СКИ-3) и бутадиен-метилстирольного (СКМС) каучука.

Резиновые смеси, составы которых указаны в табл. 1, изготавливают в две стадии. Первую стадию - смешение, проводят в лабораторном резиносмесителе в течение 3 мин. при . Вулканизующую группу вводят на второй стадии смешения на лабораторных вальцах 160x320 при 55-бО С. Время смешения 4 мич. Затем резиновую смесь пропускают при гонком зазоре три раза и снимают в виде листа на 7 минуте.

Вулканизацию образцов осуществляют в гидравлическом прессе при 153 С оптимального для каждой смеси.

Определение физико-механических показателей проводят по ГОСТ 27О-64. Подсчет результатов проводят в соответствии с ГОСТ 269-66. Сопротивление раздиру - по ГОСТ 262-53.

Тепловое старение определяют при в течение 48 и 72 час по ГОСТ 271-67.

Прочность связи резины с капроновым кордом, пропитанным составом на основе латексов карбоксилсодержащего бутадиенового (СКД-1) и диметилвинилпиридинового (ДМВП-10Х) каучуков определяют по H vleтoдy при 20 и 12ОС по ГОСТ 14863-69, динамическую выносливость (многократный сдвиг) по ГОСТ 9981-62 когезионную прочность - на разрывной машине.

Испытание образцов на динамическую выносливость резинокордных систем проводят при дублировании брекерной резино на основе 7О% СКИ-3 и 30% СКМС30 АРК.

Физико-механические свойства каркасных резин на основе 70 масс. ч. НК и

301А

ЗО мпсс. ч. С;КЯ с исиольаоВсчниом npea-i - лагаемых и изве;Сгных модифицирующих доб.чвок представлены в табл. 2.

То же Еш основе 60 масс. ч. СКИ-3 и 30 мес. ч. СКС-30 ЛРК - в табл. 3. Как видно из табл. 2 и 3, предлагаемые добавки вулканизуемых резиновых смесей с -использованием в качестве нит- розопроизводных лигнина не уступают по

JQ своим-физико-механическим свойствам резиновым смесям с использованием в качестве модифицирующей добавки кар- . боксилированного лигнита и комбинации модификатора РУ-1 и белой сажи

JJ БС-120, а по прочности связи резины с кордом и показателям сцепления между каркасом и брекером превосходят их.

Использование ДПФЛ в качестве модифицирующей добавки резиновой смеси

20 на основе синтетических каучуков приводит к увеличению когезионной прочности;

Оптимальные дозировки нитрозопроиз- водных лигнина находятся в пределах

25 5-7 масс. ч. на 1ОО масс. ч. каучуков. При введении в вулканизуемую резиновую смесь нитрозопроизводных лигнина в количестве более 7 масс. ч. на 100 масс. ч. каучуков наблюдае.тся не-

30 которое уменьшение напряжения при разрыве и относительного удлинения, которое можно объяснить уменьшением содержания в композициях каучука, так как . . при увеличении содержания порошкообраз-

JJ ного модификатора количество наполнителя не варьируется.

Волее высокая прочность связи между элементами резинокордных систем позволяет получать изделия лучшего качества, при этом происходит замена дефицитных и дорогостоящих добавок, используемых в настоящее время в шинной промышленности - модификатора (РУ-1) и активных кремнеземов, и расширение ассортимента более эффективных модифицирующих добавок вулканизуемых резиновых смесей, получаемых на основе отходов лесохимического производства.

Ингредиенты

Состав

Натуральный каучук, иаопреновый цис-1,4 (НК)

Синтетический каучук, бутадиеновый цис-1,4 (СКД-И)

Регенерат каркасный термо- механического метода производства (РКТ)

Сера.

М-циклогексил-2-бензтиааолилсульфенамид (Сульфенамид Ц)

Ди-{ 2-бенатиазолил)-дисульфид (Альтакс)

Окись цинка, 2.Ю

Фенил- -«афтиламин (Неозон Д)

N-нитроэодифениламин

Стеарин

Масло ПН-бш

Нефтяные битумы (рубракс)

Сажа печная, полученная из масла, имеющая удельную геометрическую поверхность около 50 {ПМ-50)

Комплекс резорциана и гекса- метилентетрамина {модификатор РУ-1)

Нитропроизводные лигнина

Синтетический каучук, изопре-

новый цис-1,4 (СКИ-3)

Синтетический каучук, бутадиенстирольный, маслонаполненный, 27% масла (СКМС-ЗОАРКМ-2

Синтетический каучук бутадиенстирольный, полученный сопо- лимёризациеЯ 0% бутадиена с 30% oL-метилстироЛа, низкотемпературной регулированной полимеризацией с канифолевым эмулгатором (СКМС-ЗОАРК)

Регенерат каркасный терммлеханического метода производства

(РКТ)

7653О1

Таблица i

Количество, ,

7653О18

Состав

Ингредиенты

Продсшжение табл. 1

Количество, масс. ч.

Сера

N -циклогексил-2- ензтиаэолилсульфенамид (Сульфенамид Ц)

Дн-( 2-бенатиазол ил) исульфид (альтакс)

Сажа печная, полученная из масла, имеющая удельную геометрическую поверхность -около 5О (ПМ-5О)

Масло ПМ-б.

Окись цинка,2hO

Стеарин

Фталевый антидрид

Фенил-fi-нафтиламин ( Неоаон Д)

N-фенил- N-изопропил-И-4 ниленциамин (Продукт 4010 NA)

Нефтяные битумы (Рубракс)

Аморфный дисперсный кремнезем

(Белая сажа БС-120)

Комплекс резорцина и гексами- тилентетрамина (Модификатор РУ-

Нитрозопроизводные .лигнина

CM

(8

Я

is

-Ч

ю

а

fсо

см

Ю

CD .in

о о

о со to

ю

со со

со Ю Ю Ю

Ю

t о см

тН

OJ

см

см

GO

0)

N со

CD 00

rhо

со to

гЧ

Jli

я х

« ж ад.

Ю иг 3 о 33 Э

t fe 5

m с; 3,

со

(О

а

S

ч ю

а tt о

со

о

ЧОИ1Г

-ernXdeed вн

о

О О О

о

Ъсосм сч см г- г- со

ю

со rf .(О

CNJ

Ю

о со

Ю со со ю

Ю

гсо о

со со

аз

о 1

О)

гЧ Си

см

со

ю

со

ю

о со

00 со

о

со

I

i

о. ф

g

ю d

||§

I §1

10 с. и йв

Ч SB ч 13 7Г«53 Ф о р м у л (1 и я о б р е т е н и я Иулканизуемая резкиовая смесь на сх:нове карбоцепного каучука, включаю(цая моцификагор - пронавоцное лигнина, отличающаяся тем, что, сj целью повышения когезионной прочности и динамической выносливости, а также адгезии к корду резины из данной смеси, последняя содержит в качестве модифи114катор% нктрозопроилвоаны лигнина в количесгве 1-1О масс. ч. кт 1.ОО масс. ч. каучука. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР NP 275372, кл. С О8 U 9/ОО, 1965 (прототип).