Промотор адгезии резины к текстилю и противоутомитель вулканизации каучуков

 

Изобретение относится к химическому соединению, а именно к N,N'-бис(м-феноксифенилметанимин)-п-бензолу, который может быть использован в качестве промотора адгезии резины к текстилю и противоутомителя вулканизации каучков. Указанное соединение формулы вводят в количестве 2 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука в резиновую смесь, включающую изопреновый и дивиниловый каучуки, серу, оксид цинка, стеарин, пластификатор, сульфенамид Ц, нафтам-2, N-нитрозодифениламин, инденкумароновую смолу, Тиурам D, технический углерод. Технический результат состоит в повышении прочности связи резины с текстилем и износостойкости вулканизата. 2 табл.

Изобретение относится к химическому соединению, а именно к N,N'-бис(м-феноксифенилметанимин)-п-бензолу, который может быть использован в качестве промотора адгезии резины к текстилю и противоутомителя вулканизации каучуков.

Известно, что N,N'-бис(м-феноксифенилметанимин)-п-бензол может быть использован в качестве ингибитора кислотной коррозии (патент РФ N 2115766, МКП C 23 F 11/04, 1998).

Известно использование диизоцианата, блокированного меркаптобензтиазолом, в качестве промотора адгезии резины к полиэфирному корду (авт.св. СССР N 547459, МКИ C 08 L 9/00, C 08 K 5/43, 1975).

Однако при эксплуатации резиновых изделий при повышенной температуре ввиду склонности применяемого промотора к полимеризации не обеспечивается высокая прочность связи резины с кордом.

Известен также модификатор на основе резотропина (авт.св. СССР N 697532, МКИ C 08 L 9/00, C 08 K 5/16, C 08 K 9/04, 1977).

Однако для улучшения теплостойкости и прочностных свойств он дополнительно содержит углеводородный воск и минеральное масло в больших количествах, что приводит к получению вулканизатов не обладающих высокой износостойкостью.

Известно также использование N-(замещенного оксиметил)меланина и ароматического спирта с целью повышения адгезии к корду (патент США N 581878, МКИ C 08 L 9/00, C 08 K 5/34, 1975).

Однако введение ароматического спирта не улучшает свойства резин ввиду возможности выделения его с поверхности вулканизата при действии высоких температур.

Известны близкие по структуре и строению N-фенил-м-феноксифенилметанимин (патент РФ N 2116999, МКП C 07 C 251/24, C 08 K 5/29, 1996), N-о-гидроксифенил-м-феноксифенилметанимин (патент РФ N 2117000, МКП C 07 C 251/24, C 08 K 5/29, 1996), N-п-метоксифенил-м-феноксифенилметанимин (патент РФ N 2117001, МКП C 07 C 251/24, C 08 K 5/29, 1996).

Однако указанные соединения используют в качестве противостарителей, сочетающих в себе свойства антиозонантов и противоутомителей.

Известно применение продуктов частичной конденсации алкилированных двухатомных фенолов вместе с формальдегидом и аминами в качестве модифицирующих добавок для крепления резины к текстильным материалам (авт.св. СССР N 384352, МКИ C 08 K 5/04, C 08 K 5/16, 1978).

Однако продукт не имеет постоянного состава, что приводит к расхождению данных по прочности связи резины к текстилю в зависимости от строения и состава. Также при эксплуатации резиновых изделий при повышенной температуре ввиду склонности применяемого промотора к полимеризации не обеспечивается высокая прочность связи резины с кордом.

Наиболее близким по структуре и по назначению является гексаметилентетраминрезорцин (резотропин - РУ) (ТУ 6-14-200-76) (Справочник резинщика. - М. : Химия, 1971, с. 608).

Однако при введении указанного модификатора вулканизаты имеют невысокую прочность связи с текстилем.

Задачей предлагаемого изобретения является получение нового промотора адгезии, который при введении в резиновую смесь обеспечивает получение резиновых изделий, имеющих высокую прочность связи резины с текстилем и высокую износостойкость вулканизатов.

Техническим результатом при использовании предлагаемого промотора является увеличение прочности связи резины с текстилем, а также износостойкость вулканизатов.

Технический результат достигается тем, что в качестве промотора адгезии резины к текстилю и противоутомителя вулканизации каучуков используют соединение N,N'-бис(м-феноксифенилметанимин)-п-бензол, формулы Предлагаемый нами N, N'-бис(м-феноксифенилметанимин)-п-бензол (БФФМИБ) получают при взаимодействии м-феноксибензальдегида с ароматическим диамином, а именно п-фенилендиамином.

Наличие двух двойных связей углерод-азот >C=N-, а также системы сопряженных связей увеличивает способность взаимодействовать с молекулами каучука и образовывать подвески, которые улучшают адгезионные свойства каучуков, что обеспечивает высокую прочность связи резины с текстилем. Наличие системы сопряженных связей, а также наличие в молекуле БФФМИБ подвижного иминного атома водорода увеличивает вероятность взаимодействия его с активными кислородсодержащими радикалами углеводорода каучука, который образуется при длительном воздействии термических и механических факторов, что повышает вероятность обрыва окислительных цепей и, таким образом, увеличивает износостойкость вулканизатов.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемого изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявляемого изобретения, а определение из перечня аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности признаков аналога позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявляемого изобретения преобразований на достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

N,N'-бис(м-феноксифенилметанимин)-п-бензол БФФМИБ получают по классической реакции альдегидов с аминами. м-Феноксибензальдегид подвергают взаимодействию с п-фенилендиамином в отсутствие растворителя и катализатора при температуре 100-110^oC в течение 1,5-2 часов (патент РФ N 2115766, МКП C 23 F 11/04, 1998).

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

Пример. N,N'-бис(м-феноксифенилметанимин)-п-бензол испытывают в типовых резинах, состав которых указан в таблице 1. БФФМИБ вводят вместо модификатора РУ в количестве 2 массовых частей на 100 массовых частей каучука. Физико-механические показатели - условная прочность при растяжении, относительное удлинение, остаточное удлинение определяют в соответствии с ГОСТ 270-75. Усталостную выносливость при многократном растяжении определяют в соответствии с ГОСТ 261-79. Эффективность БФФМИБ в качестве промотора адгезии оценивалась в сравнении с модификатором РУ методом расслаивания в соответствии с ГОСТ 6768-75. В качестве текстильного материала использовали вискозную ткань марки А (ТУ 6061129-75) без пропитки и пропитанную латексно-смоляным составом Д-20Ф, состоящим из диметилвинилпиридинового латекса ДМВП-10 и смолы СФ-202. Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Как видно из представленных данных, БФФМИБ является эффективным промотором адгезии резины к текстилю и противоутомителем вулканизации каучуков. Прочность связи резины с текстилем увеличилась на 23% по сравнению с прототипом, динамическая выносливость при многократном растяжении увеличилась более чем в 1,3 раза. Относительное удлинение увеличилось на 8%, а относительное остаточное удлинение увеличилось на 39%. Остальные показатели остались на прежнем уровне.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий: - средство, воплощающее заявленное изобретение, при его использовании предназначено для использования в качестве промотора адгезии резины к текстилю и противоутомителя вулканизации каучуков; - для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке и известных до даты приоритета средств и методов; - средство, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении способно обеспечить достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость".

Формула изобретения

Применение N,N'-бис(м-феноксифенилметанимин)-п-бензола формулы

в качестве промотора адгезии резины к текстилю и противоутомителя вулканизации каучука.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3