Резиновая смесь

 

РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ, включающая бутадиен-стирольный каучук, серу, альтакс, дифенилгуанидин, оксид цинка, стеариновую кислоту, технический углерод и пластифика - . тор, отличающаяся тем, что, с целью повышения пластичности резиновой смеси, увеличения прочности и относительноКЖСФИЗШМ го удлинения при разрыве вулканиэата, она содержит в качестве пластификатора олигомеризованные кубовые остатки прюизводства 1,2-дихлорэтана, имеюите мол.м. 250-1200, кинематическую вязкость 35-36 сСт, температуру застьшания от -2 до -9 С и содержащие 15-50 мас.% хлора при следующем соотношении компонентов, мас.ч. : Бутадиен-стирольный каучук100,0 Сера1,8-2,2 Альтакс1,5-1,7 Дифенилгуанидин0,8-1,0 Оксид цинка4,0-6,0 с iS Стеариновая кислота2,0-2,2 и Технический углерод45,0-55,0 (О Олигомеризованные кубовые С остатки производства 1,2-дихлорэтана10,0-30,0

СОЮЗ СОИЕТСНИХ и

РЕСПУБЛИК (19) () )) ())4 С 08 L 9/06

ННЫЙ НОМИТЕТ СССР

10,0 — 30,0 (21) 3687023/23 — 05 (22) 04.01.84 (46) 07.09.85. Бюл. )10 33 (72) К. А. Бандик, П. Я. Гохберг, М. А. Кракшин, В. А. Лукасик, П. И. Мягков, А. М. Огрель, О. И. Тужиков, А. П. Хардин и К. М. Шаймарданов (71) Волгоградский политехнический институт (53) 678.7.049 (088.8) (56) Пластификаторы для резинового производства, Обзор. M., ЦНИИТЭнефтехим, 1983, с. 50-54. (54) (57) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ, включающая бутадиен-стирольный каучук, серу, альтакс, дифенилгуанидин, оксид цинка, стеариновую кислоту, технический углерод и пластификатор,отличающаяся тем,что, с целью повышения пластичности резиновой смеси, увеличения прочности и относительного удлинения при разрыве вулканизата, она содержит в качестве пластификатора олигомеризованные кубовые остатки производства

1,2-дихлорэтана, имеющие мол.м. 250-1200, кинематическую вязкость 35 — 36 сСт, теме пературу застывания от — 2 до -9 С и содержащие 15 — 50 мас.% хлора при следующем соотношении компонентов, мас.ч.

Бутадиен-стирольный каучук 100,0

Сера 1,8-2,2

Альтакс 1,5-1,7

Дифенилгуанидин 0,8 в 1,0

Оксид цинка 4,0-6,0

Стеариновая кислота 2,0-2,2 ч Технический углерод 45,0-55,0

Олигомеризованные кубовые остатки производства

1,2- дихлорзтана

1177312

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке резиновых смесей, используемых для производства изделий массового нааначения (рукава, техническая пластина, формовая и неформовая техника).

Цель изобретения — повышение пластичности резиновой смеси, увеличение прочности и относитщ1його удлиненйяпуи раэ ыве вулканизата, а Ъакжеч уММэацйя-"отходов. 10

В таоп. 1 предсаааярщ рецептуры резиновых смесей.. 4116

В коф оэиФй ИВ%В ются олигомеризованные кубрвые о уткиаррурводства 1,2-дихлор зтана, имеюуще. мол ..м:2М1200, кинематическую вязкость 35-36 сСт, температуру зас-

O тывания от — 2 до — 9 С, содержание хлора

15 — 50 мас.%.

Продукты получают из фракции кубовых остатков следующего состава: летучие компоненты 80 — 90, в том числе: 1,2-дихлорэтан 50 — 60;

1,2-дихлорпропан 6 — 8; 1,1,2-трихлорэтан 23 — 28.

1,2,2-трихлорпропан 1 — 2; 1,2,3-трихлорпропан

0,5 — 1 и нелетучие компоненты 10 — 20. Содержание хлора в исходных кубовых остатках 40—

60 мас.%.

Олигомериэацию кубовых остатков проводят по следующей методике. В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают кубовые остатки и 3 — 5% от их массы катализатора ° безводного хлорида алюминия. Смесь нагревают при перемешивании. до 343 К и выдерживают при этой же температуре в течение 3 — 6 ч. Олигомеризованные продукты отделяют от легколетучих путем отгона последних при остаточном, 35 давлении 50 мм рт.ст. и температуре 343 К.

Кубовые остатки являются побочным продуктом при производстве 1,2-дихлопэтана и сжигаются, либо используются для растворения смолообразных отходов других химичес-.40

11 ких производств и утилизации их путем .

I сжигания.

В резиновой смеси олигомеризованные, кубовые остатки играют роль пластификато ров, значительно повышая пластичность смесей при сохранении всех физико-механических показателей вулканиэатов.

Пример. Смешение производят по следующему режиму: в каучук CK3 — 30, APK на 5-й минуте вводят серу, на 7-й-стеариновую кислоту и оксид цинка, на 10-й мягчитель (1/3), на 42-й — техуглерод

ПМ вЂ” 75 (2/3), на 16-й — мягчитель (2/3), на 20-й — техуглерод ПМ вЂ” 75 (1/3), на

25-й — альтакс и ДФГ, на 27- и минуте начинают обработку на тонком зазоре и продолжают ее 3 мин, Общее время смешения

30 мин.

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

Как видно из представленных в табл. 1 и 2 данных, вулканизаты из предлагаемой смеси имеют более высокие прочностные показатели, чем резины, содержащие рубракс (на 15-20%), и более высокие относительные деформации, чем резины, содержащие АСМГ (на 20 — 25%) . Смеси, содержащие олигомеризованные кубовые остатки, хорошо обрабатываются на вальцах и имеют повышенную пластичность (на 15 — 20% больше, чем для смесей, содержащих рубракс и АСМГ) .

Вулканизаты, содержащие 50 мас.ч. кубовых остатков, имеют пониженные физико- механические показатели по прочности при разрыве (6,0 МПа) и по эластичности по отскоку (22%). Кроме этого, предлагаемые продукты находятся в жидКом виде и могут дозироваться как обычные жидкие мягчители.

Использование олигомеризо ванных кубовых остатков производства 1,2-дихлорэтана имеет также экологическое значение, так как снижает загрязнение окружающей среды, з замена таких целевых продуктов как рубракс и АСМГ на отходы производства позволяет получить значительный экономический эффект .

1177312!

Т аблица

Содержание ингредиентов, мас.ч., в составе

Ингредиенты

Контрольный (г

И эвестный

Базовый

Предлагаемый (3 4 5

Каучук СКС вЂ” 30 АРК 100

100 100 100 100 100 100

2,0

1,8 2,0 2,0

2,2 2,0 2,2

1,2 1,5 1,7

2,0

Сера

l,5

1,5 1,5

1,0 1,0

1,5

1,5

Альтакс

Дифенилгуанидин

1,2 1,0 0,8

1,0

1,0

Стеариновая кислота

2,0

2,2 - 2,0 2,0

1,8 2,0 2,0

2,0

5,0

5,0 6,0 4,0 5,0 5,0 5,0

5,0

Оксид цинка

55 50 50

55 45 50

Техутлерод

ПМ вЂ” 75

Рубракс

Асфальто-смолистый мягчитель(АСМГ) 30

Олигомериэованные кубовые производства 1,2-диf хлор этапа

5 10 15 20 30

П р и м е ч а н и е: Составы 1 и 4 содержат олитомериэованные кубовые остатки производства 1,2-дихлорэтана с мол.м. 250 и содержанием хлора 50 мас.%.

Составй 2 и 5 содержат остатки с мол.м. 1200 н 15 мас.% хлора.

Составы 3 и 6 содержат остатки с. мол.м. 800 и 30 мас.% хлора.

Для определения предельных доэировок олигомеризованных кубо-. вых остатков, изготввливают смеси, содержашие 50 мас,ч. остатков (составы 5 и 6). Введение повышенных дозировок ухудшает технологические свойства смесей вследствие их высокой адгезии k валкам.

Таблица 2

Показатели

Контрольный (г

Предлагаемый

1 Т I азовый Известный

3 4 5 6

Пластичность по Карреру

0,30 0,39 0,43 0,43 0,44 0,44 0,36 0,38

Прочность при разрыве, МПа

23,0 22,0 22,0 18,0 20,0

20,0

21,0 . 23,0

1!77312

Продолжение табл. 2

Показатели

Контрольный

Базовый Известный

3 5 (6

1 2

Напряжение при

300% удлинении, МПа

8,0

7,8

10,0

8,0

7,5 7,1 7,0 8,0

Относительное удлинение,%

580

550

Остаточное удлинение,%

18

24 26 16

20

Твердость по ТМ вЂ” 2

57 57 57

59

60

Эластичность пл отскоку,%

30 30 33

30

1,0 1,0 0,66 1,0

0,9 1,0

0,8

0,6

0,7 0,7 0,73 0,76

0,8 0,7

0,8

0,7

П р и м е ч а н и е. Вулканизацию осуществляют в прессе при 416 К при времени, оптимальном для каждой смеси.

Редактор Н. Яцола

Заказ 5466/23

Коэффициент, старения по прочности при разрыве (373 К, 72 ч) Коэффициент старения по относительному удлинению (373 К, 72 ч) Предлагаемый

1 T

620 650 670 670 560 550

Составитель В. Балтин

Техред М. Гергель Корректор Л. Пилипенко

Тираж 475 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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