Резиновая смесь на основе этиленпропилендиенового каучука
РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ ЭТИЛЕНПРОПИЛЕНДИЕНОВОГО КАУЧУКА, включающая серу, каптакс, тиурам, оксид цинка, стеариновую кислоту, триэтаноламин, аэросил, алкилбензольное масло и фосфорсодержащий метакрилат, отличающаяся тем,.что, с целью повышения усталостной выносливости резин при сохра нении их удовлетворительных деформационно-прочностных свойств и низкой твердости, резиновая смесь в качестве фосфорсодержащего етакрилата содержит jb -метакрилоил- ci хлорметилдиэтиламидометил фосфонат формулы ,Т(СгН5)2 СНз-Р II ОСН-СН20С-С СН2 II I о Ш2С1 о СНз при следующем соотношении компонентов , мас.% Этиленпропилендиеновый ел каучук66,8-70,0 Сера1,67-1,75 Каптакс0,33-0,35 Тиурам0,86-0,91 Оксид цинка3,34-3,50 Стеариновая U о кислота1,33-1,40 Триэтаноламин 0,26-0,28 Аэросил13,36-14,00 X) Алкилбензоль ное масло 5,34-5,60 Указанньй фосфорсодержащий 2,10-6,69 метакрилат
СО)ОЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3,34-3,50
5,34-5,60 ное масло
Укаэанный фосфорсодер.— жащий метакрилат
2,10-6,69
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3604483/23-05 (22) 15.06.83 (46) 28,.02.85. Бюл. Р 8 (72) А.М ° Огрель, В.Ф. Каблов, С.Ю. Малышев, А.П. Хардин, 10.Н. Каргин и С.Б. Кубанцев (71) Волгоградский ордена Трудового
Красного Знамени политехнический . институт (53) 678.4(088 .8) (56) i. Френкель Р.Ш., Панченко В.И.
Модификация резин олигоэфиракрилатами . M. ЦНИИТЭнефтехим, 198 1, с . 2.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 3267495/05, кл . С 08 L 27/20, 1981 (прототип) .
3. Каргин Ю.И., Кубанцева С.Б.
О некоторых свойствах сополимеров на основе фосфоразотсодержащих метакрилатов. — В кн. "Химия и технология элементоорганических полупродуктов и полимеров", Волгоград, 1982, с. 52. (54)(57) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ
ЭТИЛЕНПРОНИЛЕНДИЕНОВОГО КАУЧУКА, включающая серу, каптакс, тиурам, оксид цинка, стеариновую кислоту, триэтаноламин, аэросил, алкилбензольное масло и фосфорсодержащий метакрилат, о т л и ч а ю щ а я .с я тем,.что, с целью повышения усталостной выносливости резин при сохра
4(51) С 08. L 23/16 С 08 К 5/53 нении их удовлетворительных деформационно-прочностных свойств и низкой твердости, резиновая смесь в качестве фосфорсодержащего 1етакрилата содержит /3 -метакрилоил- ( хлорметилдиэтиламидометил фосфонат формулы
/ 2Н5 2
cv;v>
1! ОСН вЂ” CH20 С вЂ” C= СН
О 1 li
СН С1 О СН при следующем соотношении компонентов, мас.7
Этиленпропилендиеновый каучук 66,8-70,0
Сера 1,67-1,75
Каптакс 0,33-0,35
Тиурам 0,86-0,91
Оксид цинка
Стеариновая кислота 1,33-1,40
Триэтаноламин . 0,26-0,28
Аэросил 13,36-14 00
Алкилбензоль3 1142487 2
Изобретение относится к резиновым Известны резиновые смеси (1) смеся 1 и может быть использовано содержащие разные типы олй. в резинот хнической промышленности гоэфиракрилатов (ОЭА ) общей для изготовления резин с высокой формулы усталостной выносливостью. 5
СН =.-С-С-О R Х О О О! 15 наполнителями К недостаткам резин с указанными 03А следует отнести ухудшение прочностных свойств вулкан; низатов, наполненных активными наполнителями (техуглеродом, белыми сажами), особенно в резинах на основе неполярньгх каучуков (СКЭПТ, СКЭП) . Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является резиновая смесь (2) на основе этиленнропилендиенового каучука, включающая серу, каптакб„ тиурам, оксид цинка, стеариновую кислоту, триэтаноламин, аэросил, алкилбензольное масло и фосфорсодержащий метакрилат формулы О О ll II СН =С вЂ” С-0-CHz СН вЂ” 0 — Р 0 Q 0 P + ОСН вЂ” СН,ОС вЂ” C=CH ! !! 1 5 3 2 1 2 СН3 0 CHRC1 С СН CHgC1 О СНз Недостатком указанной смеси яв- 40 ляется низкая усталостная выносливость вулканизатов при динамическом нагружении. Цель изобретения — повышение усталостной выносливости резин при 45 сохранении их удовлетворительных деформационно-прочностньгх свойств и низкой твердости. Поставленная цель достигается тем, чтб резиновая смесь на основе 50 этиленпропилендиенового каучука, включающая серу, каптакс, тиурам, оксид цинка, стеариновую кислоту, триэтаноламнн, аэросил, алкилбензоль ное масло и фосфорсодержащий метак- 55 рилат, в качестве последнего содержит / -метакрилоил- g -хлорметилдиэтиламидометилфосфонат формулы М(С2Н5) g СН5-P !! OCH-CH2ОС вЂ” С= СН; О СН С1 О СН 1,33-1,40 0,26-0,28 13,36-14,(где rn — средняя степень полимеризации, — Н, СН9, галоид, — число гидроксильных групп,,замещенных на остатки акриловых кислот, Я, — остаток гликоля или полиола, — остаток жирной или арома3 тической двухосновной кислоты. ОЭА, являясь на стадии переработки пластификаторами, в процессе вулканизации полимеризуются, превращаясь в жесткие сетчатые образования что приводит к росту твердости, увеличению прочности ненаполненных резин и резин, наполненных инертными при следующем соотношении компонентов, мас.7: Этиленпропилендиеновый каучук 66,8-70,0 Сера 1,67-1,75 Каптакс 0,33-0,35 Тиурам 0,86-0,91 Оксид цинка 3,34-3,50 Стеариновая кислота Триэтаноламин Аэросил 1142487 5,34-5,6 71,5 1,78 0,35 0,93 3,57 Апкилбензольное Стеарин 1,43 Триэтаноламин 0,28 Указанный Аэросил А-175 14,3 фосфорсодер- Алкилбензольное 5 масло 5,72 метакрилат 2,10-6,69 Изготовление смеси осуществляют Фосфорсодержащий метакрилат пред- на лабораторных вальцах, фосфорсоставляет собой вязкую прозрачную держащий метакрилат вводят в конце жидкость с п = 1,473 и CI „= 1,15, цикла смешения. Вулканиэацию провоспособную к полимеризации. Синтез 10 дят в прессе при 150 С в течение соединений такого типа описан в f3). 40 мин. Испытания вулканизатов проВведение в резиновую смесь полиме- . водят по ГОСТ 270-75 261-74 t Э ризационноспособного фосфорсодер- 9.030-74. Свойства вулканизатов прижащего метакрилата приводит к обра- ведены в таблице. зованию в фазе каучука микрочастиц 15 По таким же режимам и методикам заполимеризованного акрилата котоS изготавливаю вают и испытывают резиновую рые выполняют функцию усиливающего - смесь выбра вы ранную в качестве протонаполнителя, причем усиливающее типа (состав 2) и и предлагаемые действие указанной добавки прояв- смеси (составы 3-7) . енных результатов ляется, в отличие от обычных напол- 20 Анализ полученнь нителей, уже при небольших дозиров- показывае т, что предлагаемая смесь ках (2-87), что не приводит к росту имеет в 2 раза больш лысую усталостную твердости, а при невысоких степенях выносливость по сравнен б внению с азовым полимериэации даже к снижению твер- объектом и про прототипом, имеет пракдости. Наличие коллоидных частиц 25 тически такой же же комплекс деформаметакрилата в резине приводит к уве- ционнопрочностных своиств и низкую личению усталостной выносливости твердость ка к у прототипа и лучшие при многократных нагрузках. Опреде- деформационноп прочностные свойства. ленное стабилизирующее влияние и меньшую тве твердость, чем у базового оказь;вает и химическая структура 30 объекта . Кром роме того, предлагаемая вводимого метакрилата, особенностью смесь имеет пра практически такую же которого является наличие группи- степень набух ания в смеси полярного ровки, в которой фосфор непосредственно связан с азотом. Увеличение тол уол) как б 3 у азового объекта усталостной выносливости проявляется и прототипа чт 35 что важно для изделий при дозировках, обеспечивающих оп- работающих в кон а в контакте с лакокрасочтимальную структуру композиции. ными материалами ал ми и другими эксплуаВведение метакрилата менее 2 17 тационными среда у О редами на основе смесей приводит к образованию гомогенной растворителей. смеси, не проявляющей повышенной ус40 Использование предлага лагаемои смеси талостной выносливости. Увеличение НаН6оеее целе целесоо разно в производдозировки свыше 6,697..приводит к стве резинотехничес ч ских изделий, от уменьшению усталостной выносливости которых требуется сочетание достаза счет существенного снижения доли точно высокого уровня деформационнокаучука в резине. прочностных свойств с низкой тве P Пример. Изготавливают рези-.. достью и высокой окой усталостной выносновую смесь выбранную в качестве ливостью. К та аким изделиям относитб ся определенные валы, используемые азового объекта (состав 1) со сле- в лако-красочной промышленности дующим соотношением ингредиентов, 9 .мас.7: ные детали гидрокостюмов, тканеусадочСКЭПТ ные ремни текстильного оборудования. Использование предлагаемой смеси Сера позволит поднять технический уровень Каптакс указанных изделий, увеличить козффиТиурам циент использования оборудования .Окись цинка 55 его производительность. 1142487 Состав резиновых смесей и свойства получаемых вулканиза р представлены в таблице. Прототип аэовый объект Ингредиенты и пока зат ели 3 4 5 6 7 мас.ч.- мас.g мас,Ж мас.7 70 68,63 66,8 64,64 СКЭПТ 71,5 100 66,8 71 1,78 2,5 Сера 0,35 0,5 Каптакс 0,93 1,3 3,57 1,43 Триэтаноламин Аэросил А-175 0,4 0,28 14,3 5,72 Иасло ВА-В Фосфорсодержащий ОЭА 6,69 071 2,1 4,11 668 969 12,0 12,2 12,6 13,1 12,4 11,8 10,4 Относительное удлинение, 7. 650 710 760 740 640 737 612 Остаточное удлинение, Х 20 18 16 18 18 Твердость по ТМ-2 48 45 43 43 44 49 101 184 206 192 120 97,6,92,3 32,1 33,2 33,4 33,8 35,2 39,6 Тиурам Окись цинка Стеарин Предлагаемый метакрилат Прочность при разрыве, MIa Усталостная выносливость ЦИКЛ Степень набухания в смеси ацетонксилол (1,: 1), Ж l,67 1, 77 1, 75 1, 71 l,67 1,61 0 33 0 35 0 35 О 34 0 33 0 32 086 092 091 089 086 084 3,34 3,55 3,50 3,43 3,34 3,23 1 33 1 42 1 40 1 37 1 33 1 29 0,26 0,28 0,28 0,27 0,26 0,25 13,33 !4,2 14,0 13,72 13,36 12,92 5,34 5,68 5,60 5,349 5,34 5,17 ВНИИПИ Заказ 652/24 Тираж 475 Подписное Филиал ППП "ПатенТ" ° r.Óèãîðîä, ул.Проектная, 4
