Вулканизуемая резиновая смесь
ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ, включающая диеновый каучук и активный наполнитель, о т л и ч аю щ а .я с я тем, что, с целью повышения износостойкости и усталостной .выносливости резин из данной смеси, последняя дополнительно содержит блоК-сополимер эпоксидного олигомера ксилита или ксилитана и ново-лачного фенолформальдегидногб олигомера при соотношении олигомеров (.10-90) :
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
50-70
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3365123/23-05 . (22). 1 0.12.,81 (46) .07..05.83. Бюл.. 9 17 !
72) A.Ã.Ørràðö,. И.Т;Даутбаев, С.В.Хлебова, В.A.Долгополова, Г.A.Токсеитова, .Н.Л.Сахновский и Л.K.Ñòårràíoâà (71). Казахский химико-технологический институт и Научно-исследовательский институт шинной промышленности (53) 678. 7(088. 87. (567 1. Ильина E.A. и др. Влияние антиоксидантов на износостойкость серных вулканизатов из СКИ--3. -"Каучук и резина", 1977, Р 12, с..27-33.
2. Бродский Г:.И. и др. Истирание резин ° N., "Химия", 1975, с. 101, 124 (прототип).
„„SU„„16327 А (5В С 084 9/00) С 08 4 63/04 (54> (57) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ
СМЕСЬ, вклюиающая диеновый каучук и активный наполнитель, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения износостойкости н усталостной выносливости резин из данной смеси,. последняя дополнительно содержит блок-сополимер эпоксидного олигомера ксилита или кснлнтана и ново-лачного фенолформальдегидного олигомера при соотношении олигомеров (10-90):(10-90), а компоненты смеси взяты в следующем количестве, мас.ч.:
Диеновый каучук 100
Активный O наполнитель е
Блок-сополимер 0,3-3
1016327
Изобретение относится к получению резин на основе диеновых каучуков или их комбинаций, обладающих повышенной иэносостойкостью и усталостной выносливостью, и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности, Известно применение в вулканизуемых резиновых смесях антиоксидантов, позволяющих повысить износостойкость резин (1). . 10
Однако уровень повышения иэносостойкости является недостаточным.
Наиболее близкой по оставу к изобретении является вулканизуемая резиновая смесь, включающая диено- 15 вый каучук (комбинацию каучуков) и активный наполнитель — технический углерод (ПМ-105) и эффективные антиоксиданты (2 ).
Укаэанные вулканизуемые резиновые « 0 смеси обеспечивают получение иэносостойких резин, однако сопротивление их истиранию все же недостаточно.
Цель изобретения — повышение иэ- 25 носостойкости и усталостной выносливости резин.
Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь, включающая диеновый каучук и активяый наполнитель, дополнительнс содержит блок-сополимер эпоксидного олигомера ксилита или ксилитана и новолачного фенолформальдегидного олигомера при соотношении олигомеров (10-9.0):(10-90), а компоненты смеси взяты в следующем количестве, мас.ч.:
Диеновый каучук 100
Активный
ФЭ наполнитель 50-70
Блок-сополимер О, 3-3
Предлагаемый модификатор вводится в вулканизуемую резиновую смесь на первой стадии процесса смешения 45 в реэиносмесителе при -120 — 140 С.
Пример 1. I!pHI"îòoâëÿþò резиновые смеси на основе цис-1,4-полииэопрена (СКИ-3)(известная смесь 1) и смеси, дополнительно содеРжащие модификатор — блок-сополимер эпоксидного и фенольного олигомеров (опытные 2-10) . Все вулканизуемые резиновые смеси содержат обычно применяемые ингредиенты, В опытные смеси (2-10) дополнительно вводят блок-сополимер эпоксидного и фенольного олигомеров, полученный при Различных соотношениях исходных компонентов, B количестве 0,3 мас,ч., 1 мас ч,, 3 мас.ч. (табл. 1).
В табл. 2 приведены механические свойства известной (1 ) и опытных (2-10) резин.
Согласйо представленным данным, применение в качестве модификатора блок-сополимера эпоксидного и енольного олигомеров в резиновых смесях обеспечивает повышение напряжения при 300% удлинении опытных(210) резин на 2-34 кгс/см, снижение истираемости на 11-31% и увеличение усталостной выносливости на 2-ЗОЪ в сравнении с известной (1 ) резиной.
Следует отметить, что наименьшую истираемость (214 см /кВт ч ) и наибольшую выносливость (210,4) имеют резины, содержащие 1 мас.ч. блоксополимера эпоксидного и фенольного олигомеров (соотношение 60:40).
Пример 2. Приготовляют резиновые смеси на основе иэопренового (СКИ-З), бутадиенового (СКД) и бутадиенометилстирольного (СКИС-ÇO, APKN-15) каучуков и обычно применяемых добавок (известная смесь 11, табл. 3) .
В состав опытных резиновых смесей кроме ингредиентов, перечисленных в табл. 3, вводят блок-сополимер эпоксидного и фенольного олигомеров в количестве от 0,3 до 3,0 мас.ч.
В табл. 4 приведены механические свойства известной (11) и опытных (12-20) резин, Как видно из представленных данных табл. 4), использование предлагаемого модификатора позволяет значительно повысить напряжение при
ЗООЪ удлинении на 10-42 кгс/см
7 усталостную выносливость — на 10,119,5%, снизить истираемость опытных резин на 18-33%.
Эффективность улучшения перечисленных характеристик зависит как от соотнои ения эпоксидного и фенольного олигомеров в блок-сополимере, так и от дозировки модификатора в резиновой смеси. Предпочтительной дозировкой модификатора, позволяющей значительно снизить истираемость
1195 см /кВт. ч ) и повысить усталостную выносливость при многократном изгибе резин при сохранении повышенных значений других физико-механических показателей в сравнении с известными, следует считать 1 мас.ч. блок-сополимера эпоксидного и фенольного олигомеров (соотношение 60:40). о с (Ъ ф
1 I l, !
Ю с о> (A о о с с г4 (Ч
Ю с о
ОЪ о о с с с-! (Ч
Ю с
I I т-!
I
I !
РЪ с
I 1 о !
Ю с
Ю
Ю о о
%-! о с
3А
1
I
I (I
Ю 1
1 1(Ъ 1 о с о
3А о с,Ol
Ю с о о
% 3
Ю с с-!
Ю с
1(Ъ о с
tA о с о о
%-4
Ю с
Ю
Ю
%-4
С Ъ с (о
Ю с
ОЪ
1
1 1
I 1
3 M I о с
РЪ о о (A о с
Ю с
Ю
Ю
%-! о о с -! !
Ю с
Ъ(Ъ о с
С( о
%-4
Ю о
Ю с-!
С 3 с
O 1 о о о о с с с с ь
Ю с
lA (Ч !
1 1
3 I
I I
Ю с о
3(Ъ
Ю с
МЪ
1 ! W 1 с
Ю о
I I ((3 I .I
03 I I
Х 3 1
1
1
1 !
Ц 4 Ъ
А5 х
Ф
A ((3 а
,» Ф
u u (Ъ
I I
3 Ж
1 Х и
2 (ч х х
Ц
Ф а
И
I I
1 1 (о(1 с-! 31
I
1 — -4
I I (!
3 — — 4
1 3
I
1 1О
1 (I I !
I — — I
I I
1 I
I I
I 1
1 1
I 1
1 й), 1 I
1 3
I ! (1 ! I ! I
I 1 .I 1
РЪ
I 1
1016327 о о ю с с о о сч о
%-3 о о о с с а (Ч
Ю
%-! о о о с с (Ч ч"3 (Ч о î о с с (Ч тЧ (Ч о о ю с с с (Ч сЧ <Ч о о о с с с (Ч с-! (Ч
o o o с с с
<Ч с-! (Ч
o o o с с (Ч с-3 <Ч о о о с с с (Ч с-! (Ч
Зх х
3(3 Ф ! Р
g x (: х
Ф Х
10 Ф (ч
Ф д х
Я Ж о а
Х (33 х Ф х и
Я х Оъ
ыо о ч
Ф 1
W Е
Х (=3 х хц
Фо е! а
l у о о и х ((Ъ Д
Ц ао
Фхх
zeo х &а
ОхЕ
4 Оо
OО3.
О3 Х0 (о
x x oa
О (:хо ао(о о (аЪ I
e ° as о о I О с"4 1
I
1016327
D
%-1 ц) м ю
О Ю с)! (Ч
Ю г
<Ч (0 1
1 м с (с) 1
01 1 с» ) I
Ф Ю ОО ct Л а-» C 0 ° \О <Ч с-! . (М <Ч 3 с
\ !
СЧ
I
O т-1
СО СЧ.1 1
1 1
1 1
1 1
)о
1 1
1 1 .1 1
) — )
1 1
I 1
1 1
СЧ с
CO
%-4 -4 М 01
r4 Ip м . -4 СЧ
Ю
СЧ
С0
0 сч 1 с
)с
Ю 1. с-1
I !
В
° »! м
I
I -) с
Ю
Ю
СЧ
Ф 1 .Ф I W I
1 сЧ 1 !
О 1 гЧ
1
I I
1 Ю 1
1 .» 1
1 1
1 1
1 .1
I 01 1
1 1
1 1
I 1
Г 1
1 !
I
1 !
1
1
1
1 х
<ю а
o8 !."
Ю Е o н Е хо оо а) о их, хо
Ь а
Ф - ой а х х и
Э Х Ф
)б Ф )„б) )бХ ФР
g .б а ж! ° )ба
Ф Ц !
0 Ф а
Фс4 .5 х2 )л хо
Ф с
):о д
))) и н хх о .о
О с ц а» а
L Q Э ох m оц н х
1 Х Ф ! ц Цб) с н )!) э х а оа) и Х )бНЯО
Ф Х !" и Охйы о охоо
Фййй
eve
t» жоао о Фаж о )."mo Х Р) <б)» я э хаоо ! б Н х а, QLxm и Ряха о охаа ж ох)" о е 1 с
МР I
I 1 а-4
1
01 1 с
0 1
CO I т4
I !
1
I
I)I I о
Х 1 х 1
ы о
Н I
1016327 о о о о о о о
«Ф «У
Ю о
О
« « о о
° с о о
° Ф «3
1 Ъ О О с с с
О 3Ъ о с о
Ю с
° Ф
Ю с
««
О О с с ч о
«-1 1 о о с .с
«-1 3Ч
Ю с 3
O с, « 3
l o
I ф с
«-1 О
1 (ач о о с с а о о о, с с о о Ю «3
3» с
3 о с
«3 о о
3Ч О
«1 1 о о с с
«3 3Ч
О с
«-1
I
11
1
t O "Ъ О О с с о е н о о с с
О О
«й «33
О О с
«-3 3Ч
3«l с
«-3 Ю о о с с
1Ч О
«-1 3
Ю с
«-1
О с Ф
Ю с
3«Ъ
O с
«-1
1 ! о
1
1
I
I
1 .1
3Ч
I (-(I .1 о о с ° о о
° Ф «Ф о о с с с
О 3Ъ Ч о с
« «
О с
«У о О с с
«"1 3М о о с
3Ч О
3» о с с о
O 3«) с с о а о с ч о
«3 3»
3 Ъ О О с с
О 1Ъ .3
Г Ъ с
1 О
I М
1 O
Ф (Е ! и
-1 I
1 I
I t
I cP I
1 «-1 (Ю 1 !
I 1 Ю (Ч
J! о 1
«-1 1 (l
1.Ю I I
1
1 о о с с о о
«3 Ф о о с с с
Ю 3ФЪ «-3
3» с н
Ю с
° 1
Ю с
«3 о о с с
«-l 3Ч
О 3 Ъ с
«-1 Ю о о с
3Ч О
«-1 3»
I !
1
I
4(Г 1
I I
1 I
I 1 ! Ю
< Ъ О О с с с
О 3 3 о о с о о
«3 «Ф
3» O РЪ с с с
34 1 О
О О с
3«l
I < Ъ I. ! 3 !.о
3«3
1 1
1 I о
3«3
1 «.3 (O Ol Ю с о сч
3» о гъ с с о о о с с о о о
° с о о
c3 «3
О с
«-1: о о с
«3 СЧ
O с
«Ф
1
1
3
I !
I
I I сч
1 I
I . I
1
I Ю
1 cIw(о
«.3 1 3Ч
1 1
1 1
I I
I 1
) I
О O с. с о о
«Ф «Ф
О 3Ъ с о о о с
«Е 3Ч
3Ъ О О с с О 3 3 о о с
3Ч, О
«-1 t
O с
«3
Ю с
«-1
1!
Ц
X о и
4а х
М о
Ф х х х
Ф (« (-3 !
Ж
Я 33) а х о о 9 О
Ф 333 (»
«3
1 I
Ф Е
3 (а3 х о о Ф а х 9 (х ю
Л и И о а
Ф
Е
"«
1Ф х ж
Гф
Ц 33» ц
33I а
Ф 4 е о
Я Ю
I I
5 о
I«Ф о х к и!
«! ю(I
Ф 4
Ц
Р («: (O
«Ф
1 ° о с
Q И
I Х и
„1! х
I
„!. I
1 й
I
I
3Р! О
«-3 1
3!I I I
Х! !3Ч (3 I (» — 4!
О (1 1
1 t
1 I !
33Ъ! О
1 о
3«3
1 о о о о о
3 -3 3Ч 3Ч О сЧ 3 о о о о о о с
О О 1 Э «Ч
c3 «3 о о о о с . с
«"3 «36 «-3 1Ч
И 1 оо
g х,;
Фхй хФО хеа
5 x
Х 0О
О О 4
ot xО 3«О х ходзь оц (:X0
A(I O r
ГЪ о ) I!
l
I (!
1016327
Таблица 4
Показатели
Напряжение при 3004 . удлинении,кгс/см
82 4
81,3
80,8
69,6
Прочность при разрыве, кЬс/см
204
205
198
194
СопротиВление раэдиру, кгс/см
84, 7.
93,4
86,2
85,5
Твердость, усл.ед.
66
Истираемость, см /кВт ч
233
288
204
232
278,4 154,4
142,2 188,9
Продолжение табл. 4
Резина
Показ а Рели опытная (17 ) 18 19 2G
Напняжение при 300% удлинении, кгс/см
113
79,5
82,9.90,1 88,8 80,0 °
Прочность при разрыве, кгс/см
196 198 201
204
197
207
Сопрети вление разди-. ру, кгс/см296,9
87, 5
92,4.
Твердость, усл. ед. 66
69
238 214 240.19 5
Истираемость, см /кВт ч 223
214
171,9 248,5 183,4
173,4
Составитель В. Островский
Редактор Н. Гунько Техред M.òåïåð Корректор М, Коста
Заказ 3316/25 Тираж 494 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, F. — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Петен ", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Сопротйвление разрастанию и образованию трешин при многократном изгибе образцов (с проколом), тыс.циклов
Сопротивление разрастанию и .образованию трешин при многократном изгибе образцов (с проколом), тыс.циклов
Не разРушает- 223,8 ся
89,4 94,9 87,8
66 68 65
