Резиновая смесь на основе винилсодержащего силиксанового каучука Советский патент 1981 года по МПК C08L83/04 

(54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ ВИНИЛСОДЕРЖАЩЕГО СИЛОКСАНОВОГО КАУЧУКА

Изобретенне относится к области резиновых смесей на основе силоксанового каучука, а именно к резиновым смесям на основе винилсодержащего силоксанового каучука, вулканизуемых в одну стадию, которые могут применяться для изготовления изделий, работающих в широком интервале температур и.использующихся в радиотехнической, злектротехническон и кабельной прюмышленности, в авиационной и космической технике. Известна резиновая смесь на основе винилсо держашего снлоксанового каучука, окисного наполнителя (аэросила, окиси цинка), органической перекиси, снлоксанола, получаемого согидролизом диметилдихлорсилана н/нли метилвинилдихлорсилана, и/или метилтрихлорсила на, и/или винилтрихлорснлана в присутствии акцептора хлористого водорода при рН-8-10 н содержащего 7-12 мас.% ОН-групп, а также термостабилизатора (окись железа, силикат меди). Эта смесь используется для получеюи резин, вулканизуемых в одну стадию, которые обладают повышенной стойкостью при зкошуатации в системе с ограниченным доступом воздуха н хорощей -твердостью (1). Однако известная резиновая смесь не стабильна при хранении (со временем происходит ее структурирование, сопровождающееся потерей технологических свойств). Кроме того, физико-механические показатели вулканизатов на ее основе также недостаточно высоки. Цель изобретения - увеличение стабильности при хранении резиновой смеси и повышение физико-механических показателей вулканизатов на ее основе. Поставленная цель достигается тем, что резииовая смесь на основе виннлсодержащего аиюксанст т каучука, окнсного наполнителя, органическс перекиси, силоксанола и термостабилизатора, в качестве силоксанола содержит олигомер, полученный согидролизом диметнл- . дихлорсшгаиа, метилвишшдихпорсилана и метилтрихлорсйлана, содержащий диметилсилоксановые, метштшшпсшюксановые и трифункциональ ные звенья в соопюшении (0,75-0,965): :(0,): (0,015-0,1) соответственно, с молекулярной массой 1300-1900 и содержанием 3 ОН-групп 1,82-2,2 мас.%, в смеш с юлидаме тилсилоксандаолом, содержаищм 8-12 мас.% ОИ-групп, а в качестве термостабшшзатора поликупрофосфорсидоксан при снедуюадем соо ношении компонентов, мае. ч.: Витшсодержашлй силоксановьш каучук 100 Окис1вый наподшитель 50-60 Органическая перекись 1,6-1,8 Олигомер 1,6-5 Полидиметилсилоксандаол 5-10 Поликупрофосфорсилоксан 0,1-0,3 S качестве вшшлсодержащего силоксанового резиновая смесь содержит полидиметилви шлсилоксановый каучук СКТ8 с моле кулярной массой 300000-600000 (содержание метилвинилсилоксановых звеньев 0.1 мол.%). Олигомер представляет собой силоксанол циклолинейной структуры, полученный согидро лизом указанных выше органохлорсиланов в кислой среде при 10-15° С с последующей отмьшкой водой до нейтральной среды. Низко содержание в олигомере гидроксильных групп обеспечивает высокую стабильность резиновой смеси при хранении. В качестве полидиметилсилоксандиола смесь содержит олигомер марки НД-8 с содержанием ОН-групп 8-12 мас.%, d|° 0,9879 и п.р 1,4100, в качестве окисного наполнителя аэросил марки 175, белую сажу (двуокись кремния) марки У-333 и окись цинка, в качестве органической. перекиси - перекись 2,4дихлорбензоила. Поликупрофосфорсилоксан (СДКО) представ ляет собой соединение формулы ов-;ссНз)(снз)Л, (СНь)2 2о051( где п 2-6. Он является жидким продуктом, что обеспечивает равномерное распределение его в резиновой смеси. Смесь готовят на вальцах при температуре валков 20-60° С и времени смеше1шя 20 мин с последующим прогревом при 160-180°С в 30-60 мин. Смесь вулканиззтот под давле}шем в течение 10-20 мин щт 120-150 или без давления в течение 30 с при 300- 350°С. Срок хранения резиновой смеси определяю по технологичности смеси, по сохранению элас тических свойств вулканизатов после 6 месяц хранения. Кроме того, срок хранения смеси ценивают гксспресс-методом, по ее способности вальцеванию (образование гладкой 1нкурки ри зазоре между валками 1 мм), после выержившшя смеск, tie содержащей вулканизующего агента, в термостате при 150°С в течение 2ч.Технолопрюские и фнзико-механические показатели смесей и вулканизатов на их осйюве определяли к соответствии с ТУ 38 403218-75. Резшшвую «яйесь хранят в полиэтиленовом мешке арй теашературе 20+5 С. Пример . 100 мас.ч. каучука СКТВ (%1еишвают на ваяыЕсах при 50° С в течение Ш fejHH с 50 мае. ч. азросила 175, 5 мае. ч. белой саяш У-333, 5 мае. ч. окиси цинка, 0,3 мае. ч, СДКО, 7 мвас. ч. НД-8, содержащего 9,5%-Шйк ОН-rpyim, 1,6 мас.ч. олигомера цнклолшс Ьюй структуры, содержащего 15 мол.% метшшишшсшюксановых и 0 мол.% тр1 ушсЩ1ошдм1ых звеньев. Резиновую смесь прогревают в термостате 170110° С в 30-60 мин, охлаждают до 20-25°С и вводят в нее на вальцах 1,6 мае. ч. перекиси 2,4-дахлорбенэоида. Готовую смесь вулканизуют в прессе под давлением при 120-150° С 5-20 мин. Результаты испытания вулканизатов приведены в таблице. Пример - 2. По методике, описанной в примере 1, готовят резиновую смесь и вулканизаты на ее основе с использованием 8 мае. ч. ИД-8 и 2 мае. ч. олигомера, содержащего 10 мол.% метипвинилсилоксановых и 5 мол.% трифункадональных звеньев. Пример 3. По методике, описанной в примере , готовят резиновую смесь и вулканизаты на ее основе с использованием 5 мае. ч. НД-8 и 1,6 мае. ч. олигомера, содержащего 10 йюл.% метилвинилсилокеановых и 5 мол.% трифункциональных звеньев, П р и м е р 4. По методике, описанной в вримере I, готовят резиновую смесь и вулканкзаты на ее основе с использованием 7 мае. ч. и 2 мае. ч. олигомера, содержащего 10 мол.% метшюинилсилоксановых и 5 мол.% трифункциональных звеньев. II р и м е р 5. По методике, описанной в йрнмере 1, готовят резиновую смесь и вулкаиизаты на ее осжже с использованием 7 мае. ч. НД-8 и 3 мае. ч. олигомера, содержащего 10 мол;% металвинилеилокеановых и 5 мол.% трифункщюнальных звеньев. Пример 6. По методике, опнеанной в примере 1, готовят резиновую смесь и вулканизаты на ее основе с использова1шем 10 мае. ч. НД-8 и 2,5 мае. ч. олигомера, содержащего 15 мол.% мегаявинилсилокеановых и Ш мол. % трифункаиональных звеньев. Пример. По мегооике, описанной в примере 1, готовят резиновую смесь и аулк ннзаты на ее основе с использованием 7 мае. НД-8 и 2 мае. ч. олигомерт, содержащего IS мол.% метилвинилсилоксановых и 10 моп.% трйфункциояальных звеньев. : Пример 8. По методике, ооиошной в примере 1, готовят реягаовую сМе(Я я вулк низаты на ее основе с жяюльзованнем S vac. и 5 мае. ч. олигомера, содержащего 2 мол.% метилвннилсялоксановых и 1,5 Mtkn.% трифункциональных звеньев. Пример 9. По методике, огакяниой в примере 1, готовят резиновую я Ьулканизаты на ее основе с использованием 7 мае. ч. НД-8 и 5 мае. ч. олигомера, содержащего 2 моя.% мепшвшотсилоксановых и 1,5 мол.%, т жфушсои(жальных звеньев. Пример 10. По методике, ошкашюй в примере 1, готовят резиновую смесь и вулканизаты на ее основе с использованием 10 мае. ч. НД-8 и 5 мае .ч. олнгомера, содаржащего 2 мол.% метилвинилсилокеановых и 2 мол.% трифункциональных звеньев. Пример 11. По методи1(е, описанной в П{жмере 1, готовят резиновую смесь и вулканизаты на ее основе с использованием 10 мае. ч. НД-8 и 2,5 мае. ч. олигомера, содержащего 10 мол.% метмлвинилсилоксановых 5 мол.% т(Я функ1шональных звеньев. Пример 12. По методшсе, описанной в прт1мере 1, ГО1ЮВЯТ реэдновую смесь к вулка низаты на ее основе с использованием 10 мае.ч НД-8 и 5 мае.ч. олигомера, содержащего 2 мол.% мегалвинилеилоксановых и 2 мол.% трифушсв1101Ш11 вых . П р им е р 13. По методике, описанной в примере 1, готовят резиновую смесь, состоящую из (Ю лис. ч. СКТВ, 47 мае. ч. азросала 175, 5 мае. ч. окиси , 0,3 мае. ч. едко, 8 мае. ч. НД-8 2 мае. ч. опягомера, содержащего 10 мол.% метилвнннлсилоксановых и 5 мол.% трифункциональных звеньев, и . 1,8 мае. ч. перекиси 2,4-днхлорбензоила, а также, вулканнзаты на основе этой емеси. Пример 14. По методике, опиеашнж в примере 1, готовят резиновую емесь, состоящую из 100 мае. ч. СКТВ, 47 мае. ч. аэросила 175, 5 мае. ч. окиеи цинка, 0,1 мае. ч. едко, 7 мае. ч. НД-8, 2 мае. ч. олигомера, содержащего 10 мол.% мeтилвиlaшeилokcaнoвыx и 5 мол.% т{шфункииональных звеньев, и 1,8 мае. ч. перекиси 2,-ш{хлорбензоила, а также вулканизаты на основе этой смеси. Пример 15. По методаке, camcssaoik в прнмере 1, готсюят резиновую смесь, состоящую из 100 мае. ч. СКТВ, 55 мк. ч. аэроеилв 175, 0,2 мае. ч. СДКО, 9 мае. ч. НД-8, 2 мае. ч. олигомера, содержащего 15 мол.% метилвнниясилоксаяовых и 10 мол.% трифувкцнональных звеньев, и 1,8 мае. ч. переквс 2,4-даха ф6евзош1а, а также вулканизати на осзюве этой смееи. П р и м е р 16. По методике, описанной в прнмере 1, готовят резиновую смесь, состоящую из 100 мае. ч. СКТВ, 50 мае. ч. азроеила 175, 03 мае. ч. СДКО, 9 мае. ч. НЦ-8, ,6 мае.ч. отшнкера, еодержащего 20 мол.% метшшинипсазкжсановых и 5 мол.% трифункционалышх , и 1,8 мае. ч. перекиси 2,4-дихло нзонла, а также вулканизаты на оежше этой смеси. образом, предлагаемая смесь, «Хипфжащая олигомер цнклолинейкой структуры в анкся е полидиметилсилоксандиолом (НД-8), оохртняет высокую технологичность после дпитепыюго хранения и позволяет получать резины, вушсакизуёмые в одну стадию, обладающие повышенными физико-механическими показателями по сравнению е известными резинами.

«о

S 2

1Л

3

i| И S I

t

i

S

о

1

ill

К Я S

К

rf m «Л t

s

Я «

«л

Гг

Й J; : I

vO

-

«Л ;к

00 o

«Л ;

$ Й g 5

Д s I

If

oo

«Л

«

и

CN

§

«N

1Г

« «Л Г

5

И

2 «

Л ;

1л S

X

(S

Я

9 Л

n

R

r

Г es

$

Ф

So I

ЙRГ4

r

M

з: g c.

5

N

m V

Ф о рмула изобретения

Резиновая смесь., на основе винилсодержащего силоксанового каучука, окисного налолнителя, органической перекиси, силоксанола и термостабилизатора, отличающаяся тем, что, с целью увеличения стабильности при хранении и повышения физико-механических показателей вулканизатов на ее основе, в качестве силоксанола она содержит олигомер, полученный согидролизом диметилдихпорсилана, метилвинилдихлорсилана и метилтрихлорсилана, содержащий диметилсилоксановые, метилвишшсилоксановые и трифункциональные звенья в соотношении (0,74-0,965): (0,02-0,2): (0,015-0,1) соответственно, с молекулярной массой 1300-1900 и содержанием ин-групл 1,82-2,2 мас.% в смеси с полидиметилсилоксандиолом, содержащим 812 мас.% ОН-групп, а в качестве термостабилизатора-поликупрофосфорсилоксан при следующем соотношении компонентов, мае. ч.: Винилсодержащий силоксановый каучук100

Окисный наполнитель50-60

Органическая перекись1,6-1,8

Олигомер1,6-5

Полидиметялснлоксандиол5-10

Поликупрофосфорсилоксан0,1-0,3

Источники информации, принятые во внимание При экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 491672, кл. С 08 L 83/04, 1973 (прототип).