Резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука

 

РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ ;БУТАДИЕННИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА, включающая оксид цинка, серу, каптакс, стеариновую кислоту, технический углерод , и пластификатор, отличаюЧ э я, тем, что, с целью повышения сопротивления разрыву, условного напряжения при растяжении на 300%, снижения теплообразования при многократных деформациях резин из данной смеси, а также утилизации oT-t ходов производства, смесь содержит в качестве пластификатора кубовый остаток производства бутиловых спиртов, состоящий из бутанола, изобутилацетата , диизобутилового эфира, .бутилизобутилового эфира, бутилизобутирата , изобутилизобутирата, 2-этилгексанола , октилового спирта, гексилового спирта и неидентифицируемых продуктов при следующем массовом соотношении соответственно: 2-16 51-6:1-8:1-8:2-12:2-12:1-7 :1-7; остальное до 100 при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Бутадиеннитриль ный каучук100 Оксид цинка 4,5-6 § Сера1,5-2,0 Каптакс . 0,8-1,5 (Л Стеариновая кислота 1,5-2 Технический углерод 50-60 Указанный кубовый остаток производства бутиловых спиртов 3-60

..SU„„1060641

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН

3(5g С 08 t. 9/02, С 08 К 5/05

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТ0РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф

3-60 (>ы

Ю (3Ъ

С0 (Ь

4 ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3507482/23-05

1 (22) 21.07.82 (46 ) 15.12. 83. Бюл. У 46 (72) В.П.Медведев, A.Ì.Îãðåëü, Н.Н.Кирюхин и В.Л.Рутковский (71) Волгоградский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 678.7(088.8) (56) 1. Справочник резинщика. М., "Химия", 1971, с. 123-.132(прототип). (54)(57) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ HA ОСНОВЕ ,БУТАДИЕННИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА, включающая оксид цинка, серу, каптакс, стеариновую кислоту, технический уг» лерод,-и пластификатор, о т л и ч а ю« щ а я с я тем, что, с целью повышения сопротивления разрыву, условного напряжения при растяжении на .

300%, снижения теплообразования при многократных деформациях резин иэ данной смеси, а также -утилизации от ходов производства, смесь содержит в качестве пластификатора кубовый остаток производства бутиловых спиртов, состоящий из бутанола, изобутилацетата, диизобутилового эфира, бутилиэобутилового эфира, бутилизобутирата, изобутилизобутирата, 2-этилгексанола, октилового спирта, гексилового спирта и- неидентифицируемых продуктов при следующем массовом соотношении соответственно: .2-16:1-6:1-8:1-8:2-12:2-12:1-7:1-7:

:1-7; остальное до 100 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Бутадиеннитрильный каучук 100

Оксид цинка 4,5-6

Сера 1,5-2,0 Е Каптакс 0,8-1,5

Стеариновая кислота 1,5-2 . Технический углерод 50-60

Указанный кубовый остаток производства бутиловых спиртов

1060641 при следующем массовом соотношении:

2-16:1-6:1-8:1-8:2-12:2-12:1-7:1-7:

:1-7: остальное до 1 00 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Бутадиеннитрильный каучук 100, Оксид цинка 4, 5-6

Сера 1,5 2,0

Кап такс 0,8-1,5

Стеариновая кислота 1,5-2

Технический углерод

Указанный кубовый остаток производства бутиловых спиртов 3-60

Указанный кубовый остаток характеризуется следующими параметрами:

Температура начала кипения,оC 120

Температура конца кипения, С 320

Содержание фракции выкипающей в интервале 165-255 С об.Ъ

50-60

S0

Не менее .65

Температура застывания, С

Не выше

65

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке резиновых смесей, используемых для изготовления резинотехнических изделий, подвергающихся действию горючесмазочных материалов °

Известна резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука

СКН-18, СКН-26, СКН-40, включающая оксид цинка, серу, каптакс, стеариновую кислоту, технический углерод 10 и пластификатор в соотношении соответственно: 100:5:1,5:0,8:1,5:45.

В указанную смесь возможно введение дибутилсебацината (1 3.

Резины из известной смеси имеют 15 неудовлетворительные сопротивление разрыву, условное напряжение при растяжении на ЗООЪ и теплообразование при многократных деформациях резин.

Цель изобретения состоит в повышении сопротивления разрыву, условного напряжения при растяжении на

ЗООЪ, снижении теплообразования при многократных деформациях резин, а также утилизации отходов производства„

Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука, включающая оксид цинка, серу, каптакс, стеариновую кислоту, технический углерод и пластификатор, содержит в качестве пластификатора кубовый остаток производства бутиловых спиртов,. состоящий из бутанола, изобутилацетата, диизобутилового эфира, бутилизобутилового эфира, бутилизобутирата, изо- 35 бутилизобутирата, 2-этилгексанола, октилового спирта, гексилового спирта и неидентифицируемых продуктов

Кубовый остаток является побочным продуктом в производстве бутиловых спиртов методом оксосинтеэа после выделения бутанолов в отделении ректификации. Частично используется в качестве реагента для флотации руд цветных металлов и углей, а также для компаундирования диэтоплива. Однако, большая часть их сжигается, либо используется для растворения смолообраэных отходов других химических производств и утилизации их путем сжигания.

В качестве ненасыщенного каучука могут быть использованы бутадиеннитрильные каучуки (СКН-18, СКН-26, СКН-40 ), смеси могут содержать обычно применяемые ингредиенты резиновых смесей: наполнители, стабилизаторы, ускорители, вулканизующие агенты и т.д.

Для получения предлагаемой смеси приготовляют составы с различным содержанием пластификаторов. Смеси

1-7 .содержат различные дозировки кубовых остатков бутиловых спиртов, смесь 8 (известная ). содержит дибутилсебацинат. При этом смеси

7 и 8, 4-6 имеют сопоставимые дозировки пластификаторов, соответственно 60 и 30 мас.ч. Изготовление смесей производят на вальцах по технологии резинового производства. Вулканиэацию смесей производят в прессе при 143 С в течение 30 мин. Свойсто ва резиновых смесей и их вулканизатов определяют по стандартной методике.

В табл.1 приведен рецептурный состав резиновых смесей.

В табл.2 приведены свойства резиновых смесей и.их вулканиэатов.

Состав используемых для приготовления предлагаемых резиновых смесей кубовых остатков производства бутиловых спиртов приведен в табл.З.

Как видно иэ представленных в табл.1 и 2 данных, вулканизаты иэ предлагаемой смеси имеют более высокие значения сопротивления разрыву, условного напряжения при растяжении на ЗООЪ и меньшее теплообразование при многократном сжатии. Сопротивление разрыву резин состава 7 с 60 мас.ч. пластификатора на ЗОЪ выше; чем у известного состава(8 1 с равноценной дозировкой пластификатора. Теплообразование при многократном сжатии предлагаемых резин на 10-20 О ниже, чем у. известных при равном содержании пластификатора. Меньшее теплообразование свидетельствует о более высокой динамической выносливости вулканизатов. предлагаемой резиновой смеси.

Использование кубовых остатков бутиловых спиртов в качестве плас1060641 тификатора резиновых смесей, помимо улучшения технических свойств резин, имеет также экологическое значение, так как снизит загрязнение воздушной среды. Замена целевых продуктов (ДБС ) в резиновых смесях на отходы позволит получить значиТаблица

Содержание ингредиентов в смесях, мас.ч.

Ингредиенты

Предлагаемых,Известной

1 1 1 1 t б (7

1 2 3 4 5

8 прототип

100 100 100 100

100

100 100

100,2 2

2 2 1,5 1,5 1,5

1,5

1,5 1,5, 1,5 1,5 0,8 0,8 0,8

0,8

5 ° 5

5 5 4,5

5 6

Стеариновая кислота

1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2,0

1,5

Дибутилсебацинат (ДБС) 60

Кубовые остатки производства бутиловых спиртов

10 20 30 30 30 60

Технический углерод ПИ-50

50 50 50 50 50 50 60

50 о

Таблица 2

Смесь

Показатель известная предлагаем те

1 2

0,24 0,27 0,37 0 43 0 42 0 6 0,76

0 75

Пластичность

Условное напряжение при растяжении 300%, NIIA

2,5

12 10 10 7 7 7,4 7,8 3 9

22 20 20 18 22,5 21,4 21,6

Сопротивление разрыву, МПа

Относит ель ное удлинение, %

780

520 530 500 580 720 . 690 740

СКН-18

СКН-26

СКН-40

Сера

Каптакс

Оксид цинка тельный экономический эффект, который обеспечивается благодаря разности стоимости используемого соответственно 720 и 36 руб за тонну.

Экономический эффект от использования предлагаемой смесисоставит свыше 1,1 млн. руб. в год.

4 5 6 7, 8 (прототип) 1060641

Продолжение табл. 2

Показатель

Смесь

2 3 4 5 6 7" 8 прототип

6 3 -4 -3

9 8 6

- 16

Твердость по

TN-2

50 52 50 45

62 55 54

80 76 73

60 68 75 66 при сопротивлении разрыву

0 8 О 81 0 81 О 91 1 1 О 6 0 6

0,7

0,5 0,59 0,42 0,43 0,6 0,59 0,63

0,53

Смеси 4-6 содержат по 30 мас.ч..пластификаторов

+ Смеси 7 и 8 содержат по 60 мас.ч. пластификаторов..

Таблица 3

Состав кубовых остатков бутиловых спиртов в смесях, Ъ

Компоненты

1-3

16 16

Бутанол

Иэобутилацетат

Диизобутиловый эфир

12

Бутилиэобутират

Бутилизобутиловый эфир

12

Изобутилизобутират

2-Этилгексанол

Октиловый спирт

Степень равновесного набу.хания в бензине, %

Теплообразование при многократном сжатии, С

Коэффициент теплостойкости (100 С, 24 ч ) по относительному удлине- нию предлагаете

1 I 1 известная (1.1

1060641

Продолжение табл, .3

Компоненты

Гексиловый спирт

36

36

Редактор М. Товтин

9963/26 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Неидентифицируемые продукты (остальное) Состав кубовых остатков бутиловых спиртов в смесях, Ъ

1 I I t

Составитель В.Островский

Техред М.Надь,. КорректорA Ильин