Способ изготовления протекторов автомобильных шин

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОТЕКТОРОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ШИН путем литья прлизфетановой композиции в форму с последунидим отверждением при нагревании , отлич-ающийся тем, что, с целью повышения стойкос;ти протекторов к истиранию при торможении с блокированием, в качестве полиуретановой композиции используют композицию состава, мае.ч.: Поликапролактон мол.м. 2000 100,00 Ароматический диизо38 ,90-58,80 цианат Порошкообразный каучук с содержанием диеновых групп 20-50 мас.% 35,0 Низкомолекулярный диол, выбранный из группы, включающей бутен-2-диол- 1,4 и аллиловый эфир 1,З-диокси-2-пропанол 8,65-12,30 § Сера0,60 СО Активная окись цинка 1,20 N-Этилфенил-дитиокарбамат цинка0,23 а 2,2-Метилен-бис-

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

65 "А (19) (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К ПАТЕНТY

Ф у

ЕРф /

Поликапролактон мол.м.

Ароматический диизоцианат

38,90-58,80

Порошкообразный каучук с содержанием диеновых групп 20-50 мас.Х

35,0

8,65-12,30

0,60 5

Сера

Активная окись цинка

1,20

N-Этилфенил-дитио карбамат цинка

0,232,2-Метилен=бис-(4метил-6-трет-бутилфенол) 0,50

Стеариновая кислота

1,50

1(21) 2734157/23-05 (22) 01.03.79 (31) Р 2808668.2 (32) 01.03.78 (33) ФРГ (46) 07.07.85. Бюл. Ф 25 (72) Тис Тимм и Клаус Хартвиг (ФРГ) (7.1) Феникс АГ (ФРГ) (53) 678. 664 (088. 8) (56) P ° Wright and АРС Cummuny

Colid. Polyurethane Elastomers

Мае Lavens. 8 Sons, London, 1969, 1

Уретановые эластомеры. Тематические обзоры, сер. "Производство С.К."

М., ЦНИИТэнефтехим, 1969, с. 38-53.

Патент Великобритании У 1362452, кл. В 5 А, опублик. 1974 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОТЕКТОРОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ШИН путем литья прлиуретановой композиции в форму с последующим отверждением при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повьппения стойкости протекторов к истиранию при тормо:— жении с блокированием, в качестве

4(51) В 29 С 39/00; С 08 L 75/04 полиуретановой композиции используют композицию состава, мас.ч.:

Низкомолекулярный диол, выбранный из группы, включающей бутен-2-диол1,4 и аллиловый эфир

1,3-диокси-2-пропанол

Порошкообразный каучук

Изобретение относится к изготовлению резинотехнических изделий, в частности изготовлению протекторов автомобильных шин из полиуретановых композиций, и может быть использовано в автомобильной и других областях промышленности.

Цель изобретения — повышение стойкости протекторов к истиранию при торможении с блокированием, l0

Пример 1. Поликапролактон с.двумя концевыми 0Н-группами плавят при 100-110 С, смешивают с проти-о востарителем и затем диспергируют в полученном расплаве с помощью высо- 15 коскоростной ножевой мешалки (скорбсть вращения около 10000 об/мин) все количество порошкообразного каучука с добавкой вулканизующих агентов (сера, И-этилфенил-дитио- 2g карбамат, активная окись цинка).

Для предотвращения возможного вспенивания массы B период до начала полимеризации к ней может быть добавлено. примерно 0,5Х антивспени- 25 вателя. Кроме того, исходную композицию обезгаживают и обезвоживают.. с помощью вакуума (0,2 бар) в течение 30 мин в реакторе для получения форполимера. После этого к композио ции добавляют при 120 С диизоцианат и выдерживают смесь до получения конечного продукта (20 мин). Конец ре. акции определяют по снижению температуры после достижения максимума и за счет тепла, выделяющегося в ходе экзотермической реакции полиприсоединения.

Смесь выгружают из реактора и при 80-100 С при перемешивании вво-; 40

0 дят в нее микродиол (бутен-2-диол1,4). В зависимости от температуры жизнеспособность исходной композиции составляет 1-10 мин. Готовую композицию затем заливают в форму, нагретую до 110 С. Время нахождения о в форме 20 мин. Продукт затем допол нительно отжигают при 100 С в течео ние 12 ч (в расчете на максимальную толщину стенок 10 мм).

В качестве исходной композиции используют композицию следующего состава, мас.ч.:

35,00

0,60

1,2,N-Этилфенил-дитиокарбамат цинка

0,23

2,2-Метилен-бис-(4метил-6-трет-бутилфенол) 0,5

Таблица

Износ за счет

5О Полиуретано- Характеристивая компози- ка износа истирания, г

Традиционная

Замасленная поверхность.

Материал при износе тянет43, 90

8,46

7,8-9,2 ся нитями

Поликапролактон с концевыми ОН-группами 100 00

1,4-Дифенилметандиизоцианат

Бутен-2-диол-1,4

Сера

Активная окись цинка

Стеариновая кислота 1,5

В табл. 1 приведены результаты испытаний на износ при имитации торможения при включенных тормозах по сравнению с ПУ-эластомерами другой структуры, а также обычными высококачественными резиновыми протек- торами.

Лабораторные испытания проведены

, на образцах в виде полоски толщиной

6 MM чтобы получить объективные характеристики материала независимо от конструкции шины, ее профиля, свойств испытательной машины и качеств водителя-испытателя. Устройство .для испытаний состоит из вращающегося стального барабана, к которому зажатый в держателе образец при вращении барабана со скоростью 75 км/ч резко прижимается под нагрузкой

3100 Н, причем электропривод. отключается с помощью блокирующего устройства. Этот процесс повторяют пять раз. Измеряют величину тормозного пути и берут ее среднее значение. Кроме того, проводят оценку характеристики износа образца и определяют общие потери (в граммах) за счет истирания материала.

Из приведенных данных следует, что по износостойкости протекторы автомобильных шин, получаемых согласно изобретению, находятся на одном уровне с высококачественными протекторами металлокордных шин легковых автомобилей.

I з 1166665

Продолжение табл. 1

Продолжение табл.2

Износ за счет истира-5 ния, г

Физико-механические свойства

Образцы Рези» по изоб новыеретенню протекторы

Характеристика износа

Полиуретановая композиция

В виде сухой крошки

Содержит в качестве на27,0 67,0 .Износ, мм

Прочность при разрыве образца с .надрезом, кН/м . полнителя молотую резину, 3,6-4,6

35,0 35,0.

Прочность при разрыве образца с надрезом по Гриве; кН/м

Температура стекловаРения Ф макс»

7,9-9,415

40 39

В виде сухих частиц. различного размера (от мелких до крупйых)

В виде сухих очень мелких частиц

Вулканизируемая с помощью серы

-21 -30

tg IC), С

4,2-5,4

-40

Логарифмический декремент (20 С)

Плотность, г/смз

Предлагаемая, включающая и качестве наполнителя порошкооб- разный каучук

Резиновые

О, 22 0,.30

1,17 1,16

0,4-0,6

Пример 2. Повторяют пример 1, однако вместо 43,9 мас.ч.

1,4-дифенилметандиизоцианата исноль-. зуют 38,9 мас.ч. 1,5-нафтилендииэоцианата.

Пример 3. Повторяют пример 1, однако-в качестве диизоцианата используют 58,8 мас.ч. 4,4— диизоцианата-3,3 -диметил-дифеиилI метана.

П р м е р 4. Повторяют пример 1, причем в качестве микродиола вместо бутендиола используют

;12,3 мас.ч. аллилового эфира 1,3диокси-2-пропанола аллилового эфира.

Пример 5. Состав композиции, мас.ч.:

Макродиол — поликапролактон (мел.м, 2000) с двумя первичныии OH-грУп пами

В виде очень . мелких. частиц

0,2-0,4

30 протекторы

Физико-механические свойства.

Образцы Рези,= по изоб новые ретенню про-. тек-. 4О торы

Предел прочности, ИПа . 23 16

410 450

Модуль 100Х, Мпа

90, 00

3,9 1,6

Величина напряжения ЗООЖ, ИпА

10,8 9,2

Твердость по

Шору А

80,0 65,0 55

Днизоцианат — 1,4» дифеннлметандинзоцинага

38, О 28,0

43, 90

Содержит В виде сухих. изоцианурат ..мелких частиц

В табл. 2 приведены физикомеханические характеристики образцов материала, получаемого согласно: изобретению, и образцов из резины..

Т а б л и ц а 2

Относительное удлинение при разрыве, Ж

Эластичность по от скоку при 20 С, 7

Сополимер акрилонитрила и бутадиона с содержанием акрилонитрила

16,5X (мол.м. 2000) с двумя концевыми

0Н-группами 10, 00

1166665

Микродиол — бутандиол-1,4

N-этилфенил-дитиокарбамат цинка

8,65

0 23

2,2-Метилен-бис-(45 метил-6-трет-бутилфенол) 0,50

Порошкообраз ный каучук

35, 00

Вулканизующая смесь: Стеариновая кислота 1,50

0,60 сера активная окись цинка 1,20

Заказ 4326/57 Тираж 645 Подписное

BHHHDH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

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

Составитель С. Пурина

Редактор В. Петраш Техред M.Ïàðîöàé; Корректор С. Шекмар