Полимерная композиция

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Со иалистим@ских

Республик (») 529185 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено12.09.75, (21) 2 1 72502/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 25.09.76.Бюллетень ¹ 35 (4Ь} Дата опубликования описания 09.02.77 (51) М. Кл.

С 08 1 9/00

С 08 К 5/34

Гооударотвенный иомитет

Совета Министров СССР оо делам изооретеиий и отирытий (53) УДК 678.048 (088.8) Л. К. Золотаревская, Я. А. Гу-рвич, Г. Н. Михайлова, Л. Г. Ангерт, В. Г. Бабаян, A„A. Ефимов, Л. В. Глушкова, 3, Б. Киро, A. Ф. Минина и Л. С. Волчкова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54} полимннАя композиция

Ы-СН2-К, где

/ /

Сн2 снг сн2

), -N

1.Н -СН вЂ” Сн

Изобретение относится к резино-технической промышленности народного хозяйства и касается получения стабилизированной композиции светлых резин на основе ненасышенных каучуков. Ь

Известные в настоящее время композиции светлых резин на основе каучуков обшего назначения имеют недостаточную атмосферостойкость.

Наиболее атмосферостойкой является щ композиция в которой в качестве противс Э

I старителя используется 2,2 - метилен-био-(4-метил-6-трет -бутилфенол) (торговые названия-НГ-2246) (1).

Однако у этой композиции недостаточ- д ная озоностойкость, особенно. в условиях динамических деформаций, кроме того, противостаритель вызывает окрашиваемость резины в розовато-коричневый цвет. НГ-2246 к тому же дефицитный и дорогостоя- 2О ший химикат.

Более озоностойкой является композиция, в которую введен антиозонат трибутилтиомочевина (ТБТМ) (2j. Однако эти резины недостаточно атмосферостойки. Кроме того, 25

ТБТМ вымывается водой из резин и улетучивается под действием тепла, а также подвулканизовывает резины (ТБТМ в СССР не производится) .

Целью изобретения является создание композиции на основе ненасышенных каучуков, стойкой в условиях озонного и атмосферного старения и сохраняюшей светлую окраску резин.

Это достигается тем, что в качестве противостарителей в резинах на основе ненасыщенных каучуков использованные производные 3 (5) - метилпиразола, например пиперидинометилен — 3 (5) — метилпиразол (Озонин-16) или гексаметиленимино — 3 (5(— метилпиразол (Озонин-51), обшей формулы.

529185

Стеариновая кислота

Сера

Тиурам

Мел

Парафин

Противостаритель

2

0,6

Испытания полученных образцов резин на ускоренное озонное старение проводят в озонной камере при концентрации озона

5 10 4.

100

Результаты испытаний приведены в таблице 1.

Таблица 1

НГ- 2246

260

1100

100

570

320

3000

600

ТБТМ

570

320

Озонин-1 6

2900

600

Оз анин- 1 6+

+НГ-2246

360

3000

300

НГ-2246

ТБТМ

100

140

510

Озонин-5 1

180

ТБТМ+НГ-2 246 1 80

150

НГ-2246+

+Озонин-5 1

180

120 о

Ф

Примечание: D - величина статической деформации, Г„- время до появления трешин, - время до разрушения образца.

Из таблицы видно, что введение в рези- Озонина -16 и Озонина - 51 доводит озононовую смесь в качестве противостарителей ВО стойкость резин до уровня ТБТМ.

Противостарители вводят в композицию в количестве 1-2 вес. ч. íà 10Ñ вес. ч. каучука. При получении указанных соединений используют дешевое сырье 3(5)-метилпиразол, гексаметиленимин, выход продукта составляет 70-80%. Производные

3 (5)-метилпиразола представляют собой маслянистые высококипящие жидкости, легкольющиеся.

Для повышения динамической стойкости резин в атмосфере производные 3(5)-метилпиразола могут применяться в сме*си с Hl-2246 в соотношении 1."1.

Пример 1. Готовят резиновую смесь следуюшего состава.

Компоненты смеси Состав, вес. ч.

Натуральный каучук

"Светлый креп"

Окись цинка

Окись магния

В качестве противостарителей используют НГ-2246, ТБТМ, Озонин-16, Озонон1О 51 и смеси трех последних с НГ-2246 в соотношении 1:l. Смесь вальцуют и прессуют.

529185

Состав, вес. ч. б

Таблица 2

НГ-2 246

ТБТМ

90

160

60

Озонин-16

ТБТМ+НГ- 2246

60

110

Озонин-16+

+НГ-2246

72

40

Без стабилизатора

НГ-2246

ТБТМ

60

160

Озонин-5 1+

+НГ-2 246

150

Пример 2. Обычным способом готовят резиновую смесь следующего состаBB„

Компоненты смеси

Натуральный каучук

"Светлый креп 100

Окись цинка 30

Окись магния 3

Стеарин 1

Сера 2

Озонин-5 1 140

ТБТМ+НГ-2246 150

Из таблицы видно, что озоностойкость резин с применением в качестве противо» старителей Озонинов-1 6 и — 5 1 возрастает в 1,5 — 2 раза по сравнению с резинами, содержащими Нà — 2246 и приближается к уровню, достигаемому ТБТМ, особенно в смеси с НГ-2246.

Пример 3. Готовится композиция, приведенная в примере 2. Образцы резин 6О

Тиурам 0,4

Мел 40

Противостаритель 1

Противостарители те же, что и в примере 1. Образцы резин подвергаются ускоренному- озонному старению в озонном везерометре ОМ 5- 1 при концентрации озона

3 ° 10 о.

Результаты испытаний приведены в таблице 2, подвергают предварительному старению выдерживанием в воде и в воздушном термостате, а затем испытывают в озонной камере ON 5 -1 при концентрации озона о

8 ° 10 %. Испытание характеризует способность добавок совмещаться с резиной, что очень важно в условиях атмосферного старения.

Результаты испытаний приведены в таблице 3.

529185

Таблица 3.

ых трешин

40 30 30

60 40 40

180 120 120

180 150 120

180 180 120

60 30

60 40

Без стабилизатора

НГ-2246

ТБТМ

40

180 80 80

180 120 120

1 80 140 100

Оэонин-1 6

Озонин-5 1

Н- нормальные условия, комнатная температура;

 — выдерживание в воде в течение 10 суток при комнатной температуре;

Л - выдерживание в воздушном термостате цри

100 С в течение 24 час.

Примечание:.противостарителя составляет 2 вес. ч. Go =разцы резин испытывают в атмосфере в ус ловиях статических и динамических деформаций. После старения определяют остаточную прочность резин. Результаты испытаний приведены в табл. 4.

Таблица 4

Остаточная прочность (в %) от исходной через 40 суток старения в статических условиях

Противостарители мер опыта

D 150

D =30%

НГ-2246

ТБТМ

27

53

Oao mr-l6

38

Из таблицы видно, что Озонины - 16 и — 51 в меньшей степени, чем ТБТМ, вымываются из резин водой и улетучиваются при термостатировании. Это приводит к хорошей атмосферостойкости предлагаемой композиции.

Пример 4. Готовят композицию, ф приведенную в примере 2, только дозировка

Остаточная прочность резин (в %) or исходной после 24 час ста рения в атмосфере при динамической деформации 80% с частотой

33 /мин

Остаточная прочность резин (в %) от исходной после

48 час старенин в aTмосфере при динамической деформации

80% с частотой 33 /мин

529185

Продолжение таолицы

ТБТМ+НГ-2 246

Озонин-16+

+НГ-2246

61 разрушение

Без стабилизатора

НГ-2246

63 разрушение

ТБТМ

51

Озонин- 5 1

60

ТБТМ+НГ-2 2 46

Озонин-5 1+

+HI -2246

7 1

70 (2

СН 3

СН; СН2 — C 2 — "СН2-ЕН2-СН2 где

Составитель Н- Комарова

Редактор Q, Пинчук Техред М. Ликович Корректор Л. Боринская

Заказ 5253/72 Тираж 630 Подписное

UHNNIIN Государственногс комитета Совета Министров СССР

IIO, eII H O6 eHHH H OTKPblTHH

11035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из таблицы видно, что.предлагаемые композиции обладают хорошей атмосферсстойкостью, особенно в случае применения в качестве противсстарителя озонинов-16 и - 51 в смеси с НГ-2246. Образцы пооле атмосферного старения имеют белую окраску в отличие от резин с применением в качестве противостарителя только НГ- 2246, которые окрашиваются в светло-бежевый цвет.

Формула изобретения

Полимерная композиция для изготовления светлых резин, содержащая ненасыщенный каучук и противостаритель, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью получения резин, стойких к озонному и атмосферному старению, в качестве противостарителя она содержит 1-2 вес. ч. на 100 вес. ч. ка„.— чука грсизводньгх 3(5) - метилпиразола общей формулы:

Источчики информации, принятые во внимание при экспертизе;

4(\

1. Справочник резинщика, М„Химия

1971, стр. 342.

2. Справочник резинщика, М., Химия, 1971, стр. 350 (прототип).