Способ получения литьевых эластомеров Советский патент 1981 года по МПК C08G59/18 C08J3/24 

Изобретение относится к получению литьевых эластомеров и монсетбыть использовано в резнно-техническсй, шинной и других отраслях промышленности. Известен способ получения питьевых эластомеров путем взаимодействия жидких диеновых каучуков, содержащих карбоксильные группы с удлинителем цепи, в качестве которого используют ди- или попиэпоксиды в присутствии азотосрдержащего катализатора l. Полученные в результате эластомеры обладают неудовлетвс ителы1ыми показателями по усталостной вьмосливости и теплоофазован ию. Наиболее близким по технической сущности является способ получения литьевых эластомеров путем взаимодействия карбоксилсодержащих жидких каучуков с эпсжсисодержащим удлинителем цепи в присутствви катализатора с последующим отверждениемВ качестве жидких каучуков используют олигомерные продукты полимеризации (сополимеризации) диеновых и с -заме щенных олефиновых углеводородов, содер жащих концевые карбоксильные группы, имеющие молекулярный вес 15ОО-ЗООО. В качестве эпоксидной смолы используют смолы ЭД-20, ЭД-16, ЭД-14 и т.д. . В качестве катализатора используют продукт взаимодействия третичного амина ароматической или алифатической окиси со спиртом или водой, взятьрс в эквимолекулярных количествах, в качестве активных наполнителей - сажу, в том числе типа НАГ. Процесс проводят в одну стадию. Получаемые этим способом эластомеры имеют следующие динамические показатели: Усталостная вьшосливость при много1фатном растяжении (по Де-Маттиа), тыс.ц.52 Теплообразование, -С Неудовлетворительные показатели по усталостной вьшосливости и теплообразованию существенно ограничивают применение таких эластомеров в наиболее ответственных гздепкяк шинной и. реэнно-гехнической тфомьпыленносгиЦель иаобрегенйя - разработка способа попученвя лнгьевых эластомеров с повьшеннбй усталостной вьшрсливосгью. Поставленная цель достигается тем,,. что способ получения литьевых эластомеров осуществляется взаимодействием жидкого каучука с карбоксильными группами с эпоксидсодержыцим удлинителем цепи в присутствии катализатора, причем в качестве жидккх каучуков используют 15- 4О%-ный коллоидальный раствор высокомопекулярцсго диенового каучука в олигодиене с концевыми карбоксильными группами и отверждение проводят в гфисутствии серной вулканизующей группы. Взаимодействие указанного коллоидаль ного раствора с ди(поли)-эпоксидсодержа прнсутсгвии кагалйзащим соединением в при 80-143° в притора осуществляют сутствии активных наполнителей при суммарном соотношении СООН/ от 1/0,9 до 1/1,4 (предпочтигельно 1/1). Пример 1 (контрольный без использования коллоидального раствора). В смесителе, обеспечивающем получение тонкой дисперсии сажи в жидком каучуке (размер частиц 5 мкм) проводят взаимодействие 20О г олигодиена с концевыми карбоксильными группами на осно ве изопрена и дивинила (процент СООН 2,8) с 24,8 г эпоксидной смолы ЭД-2О (процент эпоксидных групп 22,3) и 2,17 мл триэтиламина в присутствии 8О сажи типа НАГ и серной вулканизующей группы, г. (сера 4, сантокюр 1,6, альтакс 0,4, стеариновая кислота 2,О и оки цинка Ю) в течение О,2-1 ч гфи 8О°С. Пастообразную массу, имеющую при (скорость сдвига) Юс и Т 13О°С (динамическая вязкость) 18О П, помеща ют в щелевую форму и вулканизуют в течение 20 мин при 143G. П р и м е р 2(кситрольный). В условиях примера 1 проводят взаимодействие 200 г 10%-ваго коллоидального раствора 1,4-цис-полкиэопрена в опигодиене с ксжцевыми карбоксильными группами на основе изопрена и дивинила (процент СООН 2,8) с 22,32 г (проценг групп 22,3) и 1,95 мл триэтиламина в присутствии 8О г сажи типа НАГ, серной вулканизующей группы, г; сера 4, сантокк 1,6, альтакс 0,4, стеариновая кислота 2 и окясь цинка 10 в течение 0,2-1 ч при . Пастообразную массу, имеющую при 102 с-- и Т 130С 890 П, помещают в щелевую фqэмy и вулканизуют течение 2О мин при 143°С. Пример 3. В условиях примера 1 проводят взаимодействие 2ОО г 15%.ого коллоидального рж твора 1,4-цис-полиизопрена в карбоксипсодержащем олигодиене (сополимера, изотфена и дивинила) (проценг СООН 2,8) с 3,72 г ЭД-2О (пршент р групп 22,3)иО,32мл триэтиламина в присутствии 80 г сажи типа НАГ, серной вулканизующей группы, г: сера 4, сантокюр 1,6, альтакс 0,4, стеариновая кислота 2,О и окись цинка 10 в течение 0,2-1 ч при 8О°С. Пастообразную массу, имеющую при с-и Т 1300С П, помещают в щелевую форму и вулканизуют в течение 20 мин при 143°С. Пример 4. В условиях примера 1 проводят взаимодействие 2ОО г ЗО%-ного коллоидального раствора 1,4-цио-полиизопрена в карбоксилсодернсащем олигодиене на основе изопрена и дивинила (процент СООН 2,8) с 14,88 г ЭД-2О (про- , цент F групп 22,3) и 1,3 мл триэтипамина в присутствии 8О г сажи типа НАГ, серной вулканизующей группы,г: сера 4 сантокюр 1,6, альтакс О,4, стеариновая кислота 2 и окись цинка 10 в течение 0,2 - 1 ч при 8О°С. Пастообразную массу, имеющую при у 10 с-и Т 130°С 11 2300 П, помещают в щелевую форму и вулканизуют в течение 20 мин при 143 С. П р и м е р 5 (ксжтрольный). В условиях примера 1 проводят взаимодействие 2ОО г 50%-ного коллоидального раствора 1,4-цис-полиизопрена в карбоксилсодержащем олигодиене на основе иггтрёна и дивинила (проценг СООН 2,8) с 11,41 г ЭД-20 (процент групп 22,3) и 1,09 мл триэтиламина в присутствии 8О г сажи типа НАГ серной вулканизую щей 1руппы,г: сера 4, сантокюр 1,6, альтакс 0,4, стеариновая кислота 2,0 и окись цинка 1О в течение 0,2-1 ч при . Пастообразную массу, имеющую при у 1О с-и Г|-6400 П, помещают в щелевую.форму и вулканизуют в течение 20 мин при 143°С, Физико-механические и динамические свойства эластомеров по примерам 1-5 представлены в таблице.