Резиновая смесь на основе жидкого карбоксилсодержащего каучука Советский патент 1982 года по МПК C08L13/00 C08K5/55 C08L63/00 

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к вулканизуетллм резиновым смесям из жидких каучуков с концевыми карбоксильными группами, и может быть использовано для изготовления резинотехнических изделий и заливочных компаундов .

Известна резиновая смесь на основе жидкого карбоксилсодержащего каучука, содержгицая в качестве вулканизующего агента эпоксидные соединения и катализатор взаимодейст.вия карбоксилсодержащего полимера и эпоксидного соединения. В качестве катализаторов используют продукт взаимодействия третичного амина, ароматической или алифатической окиси со спиртом и водой взятых в эквимолекулярном соотношении l .

Недостатками таких смесей являются низкая скорость вулканизации (процесс осуществляется при 80®С в течение 24 ч.), а также склонность получаемых вулканизатов к термоокислительному старению в результате накопления четвертичных аммониевых оснований fa распада под их влиянием сложноэфирных поперечных связей, которые образуются в присутствии эпоксидной смолы и описанного катализатора.

с Наиболее близкой к предлагаемой является резиновая смесь на основе жидкого карбоксилсодержащего каучу- . ка, включающая эпоксидную смолу и катализатор отверждения-триоксиметил 0 фосфин, используемый, например, в количестве 2-8 мае.ч. на 100 мае.ч. жидкого каучука 2 .

Резины, полученные из такой смеси, характеризуются неудовлетворительными физико-механическими свой15ствами: низким сопротивлением раз-, рыву и значительными остаточными удлинениями. Кроме того, описанные смеси необходимо перед вулканизацией вакуумировать для удаления

20 влаги и летучих компонентов.

Цель изобретения состоит в повышении сопротивления разрыву и снижений остаточного удлинения вулканизатов.

25

Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе жидкого карбоксилсодержащего каучука, в качестве катализатора отверждения смолы и каучука содержит комплексное

30 соединение тр ехфтористого бора с

ди- или триэтиламином при следующем соотношении компонентов, мас.ч. Каучук100

Эпоксидная смола20-40Указанное комплексное соединение2-10Комплексное соединение синтезируют из эфирата трехфтористого бора и аминов (ди-, триэтиламина и др.) при полуторакратном избытке эфирата трехфтористого бора.

В качестве исходных компонентов в смеси могут быть использованы низкомолекулярныё полибутадиены и сополимеры бутадиена с виниловыми мономерами, содержащие концевые или статически расположенные карбоксильные группы, эпоксидная смола и комплексы трехфтористого бора с аминами-боразачы.

Примеры1-7. Для получения композиций в смесителе смешивают до однородной массы жидкий карбоксилсодержащий каучук СКД-1. с концевыми карбоксильными группами, эпоксидную смолу ЭД-20 и комплексное соединение трехфтористого бора с амином, заливают в формы и отверждают при заданной температуре (100-120с) . Состав смесей, условия вулканизации и свойства получаемых материалов приведены в табл.1 и 2. Свойства предлагаемой смеси и вулканизатов н ее основе сравнивались со свойствам известной смеси и свойствами материалов, полученных в результате ее вулканизации.

,Использование в составе предлагаемой смеси комплекса трехфтористого бора с триэтиламином, как видно из данных табл.1 и 2 позволяет более чем в 3 раза по сравнению с

известной смесью повысить сопротивление разрыву вулканизатов. Например, сопротивление разрыву вулканизатов смесей составов 5 и б дости-гает соответственно 41 и 69 кгс/см в то время как сопротивление разрыву вулканизатов известной смеси 15 кгс/см.

При этом вулканизаты предлагаемо смеси имеют меньшие остаточные удлинения, чем вУлканизаты известной смеси. Вулканизация протекает при сравнительно низкой температуре.

Преимуществом предлагаемой смеси является также то, что процесс ее вулканизации значительно упрощен, так как не требуется перед вулканизацией вакуумирование смеси, обязательное - при вулканизации-известной смеси. Комплекс трехфтористого

бора с амином не имеет неприятного запаха, присущего триоксиметилфосфину и известным смесям.

Вулканизаты предлагаемой смеси имеют улучшейные деформационные характеристики. Относительное удлинение, например, вулканизатов смесей 2-7 составляет 450-700%, в то время как относительное удлинение известной смеси не превышает 310%. При вулканизации резиновой смеси в присутствии комплекса трехфтористого бора с аминами в структуре

;полимерной сетки образуются сложноэфирные связи, а так как в предлагаемой смеси не содержатся агенты (третичные амины), вызывающие деструкцию сложноэфирных связей, то вулканизаты на основе предложенной смеси характеризуются высоким сопротивлением к термоокислительному станию. Соответственно резиновые изде. ЛИЯ из предлагаемой смеси будут обЛсШать повышенным сроком эксплуатации.

Таблица

100 100 100 1рО 100

20 20 20. 30

20

100 30

100

.100 40 20

Комплекс трехфтористого бора с Гриэтиламииом

Триоксиметилфосфин

Диметиламинофеиол

Температура вулканиза продолжение табл. 1

1010

10

Таблица 2