Резиновая смесь на основе карбоцепного каучука
Союз Советских
Соцмалмстимеских
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ASTOPCNOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 558928 (б!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.07.75 (2!) 2164229/05 (5!) М. Кл. с присоединением заявки №
С 08 L 9/00
С 08 1 7/00
С 08 1 15/00
С 08 K 5/32 (53) УЛК 678.043 (088.8) Государственный комитет
Соввтв Министров СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,05.77,Бюллетень N 19 (45) Дата опубликования описания 05.08.77 (72) Авторы изобретения
Д. Б. БогУспавский, K. В. Богуславская, E. Г. Гуслистая
Е. А. Дзюра, Г, И, Иппарионова, В. А. Кропь, /!. М. Коган, Е. 3. Левит, H. Б. Монастырская, Г. Е. Опейник, К. Ю. Сапнис и И. А. Черняк (7!) Заявитель (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ КАРБОЫЕПНОГО
КАУЧУКА
Каучук
Опиг омер
Би-ипи попифункциональное соединение
1-15
Изобретение относится к переработке каучуков и может быть испопьзовано в шинной промышпенности и промышпенносги резинотехнических издепий.
Известна резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, вкпючаюшая модифицирующую добавку — олигомер с конце выми изоцианатными группами, которые в сочетании с гидроксипсодержашими соединенными обеспечивают повышение сопротивпения раздиру, проколу и устапосгной выносливости в усповиях многократных деформаций, а также Прочности связи с гекотипьными магериапами (11.
Также известна резиновая смесь, вкпючаюшая в качестве модифицирующей добавки бпокированный полимерный диизоцианат в комбинации с попиопом и/ипи noTIHBMHHDM образуюший в процессе вупканизапии попиуретановые эпасгомеры, спосооствуюшие повышению износостойкости и сопротивпения тепловому старению(2).
Однако известная пезиновая смесь обпадаег невысокими физико-механическими свойствами и низкой адгезией к текстильным материалам.
Г1епь изобретения состоит в улучшении о физико-механических свойств и повышения адгезии резины к тексгипьным материалам.
Поставпенная цель достигается тем, что резиновая смесь на :нове карбоцепного каучука в качестве модифицируюших доба10 вок содеожит опигомер цис- 1,4-полиизопрена c-. нитрозоаминными группами и би — ипи попифункционапьное соединение, выбранное из группы: гидроксипсодержашее соединение, диизоцианат, имид нена15 сышенной дикарбоновой киспогы при соот ношении компонентов, вес.ч.:
ы игомеры с нигрозоаминными руинами з д рекомендованные в качестве модифицпрую558928 ших добавок, соответствует общей форму3 @3 ! 1 (— нг П Н2 С
il ll
X=0 О=N
1 2 где J1 -пэлиизопрен с мопекупярнэй массой 1-10 тыс., аредпэчтитепьно 2-5 тыс, Р и R> -радикапы, одинаковые ипи !
5 разные, представпяющие собой -Н, -СН, —,С Н>, -С Н > ипи заместитепи, содержащие эдин или бопее гегеэоатэмэв. !
1 р и м е р 1. Опигэмер на основе
ll0ï .lllçllïðeHà с концевыми нитрэзоаминными группами (мэпекупярная масса 2600, содержание функционапьных нрупп 11,5/o в копичестве 5- 15 вес. ч., предпочтитепьно
10 вес. ч., С
С-"CH2—
И
M=0
Я(С Н5)
70 70
30 30
НК
СКИ-3
11инковые белила 5,0
Стеарин 3,0
Продукт
4010 А
Не озон
Й -нитрозодифейиламин О, 7
Нефтяное масло ПН-бш
Сажа ПМ-100 50-60
Сера 1,9-2, 3
Сантокюр О, с-1, О
Опигомер 5-15
5,0 5,0
3,0 3,0
2>0 2,0
1,0 1,0
2,0
1,0
0,7 0,7
5О-60 5О-60
2,0-2,4 2,4-2,8
01 9- 1 1 1 1 Ф 1- 1 Ф 5
5-15 5-15 и сшивающие агенты модификатор РУ-1 ипи м-фенилен-бис-малеинимид мФЬМ), или димер 2,4 — тэпуипендиизоцианата (димер у
2 4-TllH) вводят в смеси протекторного
40 типа на основе карбоцепных каучуков, натурапьного (НК) и синтетических,, например, следующего состава, вес.ч:
Модификатор
РУ-1 0,7-2, 1 мФЬМ 0,8-2,3
Димер 2,4 — ТДИ вЂ” — 0,5-1,5
Резиновые смеси готовят в две стадии в резиносмеситепе. Продопжитепьность изгэтэвпения HB первой стадии (при 60 об/мин)
4 мин. Температура B конце цикпа смешеэ ния140 С. Опигомер вводят на первой стадии, сшивающий агент, серу и ускэритепь подают в резиносмеситепь на второй стадии при 30 об/мин. Г1рэдэпжитепьнэсть изготовления на второй стадии 2 мин. о
Температура в конце цикла смешения 105 С&
Смеси вупканизуют в прессе при 143 С в течение 50 ми.
В табп. 1 приведены свойства модифицированных прэтекторных резин.
В зависимости эт типа и строения применяемого удпинитепя цепи взаимодействие поспеднего с опигэмером можно осушествпять i IIpH переработке резиновых смесей (мФБМ ипи димер 2,4-ТДИ) ипи при вупканизации (мэдификатор РУ-1). Образующиеся при этом полимеры имеют каучукоподобный вид, нерастворимы в растворитепях, температура размягчения от 210 до ? 250 С.
Свойства резин в зависимости от примененного удпинитепя цепи представпены в табл. 2.
Пример 2. B резиновые смеси кар касного типа на основе карбоцепного каучука цис-1,4-изопренового (ипи его комбинаций с цис- дивиниповым ипи бутадиенстиропьным) вводят модифицирующую систему, состояшую из опигомера с концевыми нитрозоаминными группами в копичестве 1,0-10,0 вес. ч.> предпочтитепьно 1,5 вес. ч.. в сочетании с модификатором РУ-1 в количес тве 3, 0-5, О вес.ч., предпочтительно
4,0 вес,ч., иа 100 вес.ч. каучука. С целью повышения эффективности действия модификаторов как агентов к репления в резиновую смесь добавпяют также стеараты шепочных метаппов, например стеарат натрия.
Модифицирующие компоненты вводят в резиновые сМеси, например, спедуюшего состава, вес. ч.:
СКИ-3 100,0 цинковые бепипа 5, О
Стеарин 0,5
Стеарат натрия 1,0
Инденкумароновая смола 5,0
Спецбитум 5,0
Сажа ПМ-50 30, О
Сажа ПМ- 1 00 1 5, О
Сера 3,0
Апьтакс 0,3
55Я928
Изготовпение смесей проводят в резиносмеситепе при 60 об/мин в 2 стадии. Продопжительность изготовпения на первой стадии 4 мин. Температура в конце цикпа смешения 125-135 С. Модифицирующие и о вупканизующие агенты вводят на второй стадии. Температура в конце цикпа смешения 90-95 С. о
В табл. 3 приведена прс1чность связи резин с непропитанными кордами по Н-методу
Как видно из табл. 1 и 2 введение опигомера и сшивающего агента (модификатор РУ-1, мФБМ, димер 2,4 — ТДИ) существенно улучшает сопротивление тепловому, озонному и атмосферному старению, устапостную выносливость при многоKpBTHbIx деформациях изгиба и растяжения.
Взаимодействие олигомера и сшивающего агента между собой и каучуком приводит к повышению пр очи остных свойств> теп и остойкости и твердости резин.
Применение олигомера в сочетании с модификатором РУ-1 (см. табл. 3) обеспечивает существенное увеличение прочности связи с непропитанным капроновым и вискозным кордом. о о
%-1
tО
СЧ
1О о
I ж
k»
v о
5 ж о м и
C (9 о
o"
Ю о
СЧ
Го о
d)
Г» о
Ь t о сО о С1 сО () о »- 1- I 3 t о о о t о о (ъ :)" СЧ СЧ а Ф Ф Й о Q) dt О (» hd о а 1 g о 5 Э о Ф f» м о о и O a CL о f» Ф М м -6. и о Q 3 о Ь ж Cl. о М gg Ь Ф о о о а < г. г. v Я М ъ о а (0 я о Ь ф .Я к й1 о о ь 0> Й о х -1 СЧ" 558928 З а @%V F о ож v о 4 а с Ф d3 О д 1 а а. Ф Е а I д о осЧ © И о з.(И (0 о (О о 7-(fQ СО о CD С 4 CO o" о CO о fQ CD о СО (О о ( (0 о Г о т-(CD СО о CQ (0 о О) о (03 «р о Я СО о CD о о 4 7-( ( (О о (О о CV СО о о СО С0 0) о г(С0 o" о (О o" 3 О) о" CO о о СО о" 8 о с х С4 (О о i ю-( (О о о х Й, и х о х х Ф & х о о ц ъ о C0. O o" о о о о iC f» х Я v о о а о & ъ 3 Ф х cf Ф Ф а о (- ° и х (ff х д х v CL 6) ((f CL Ф 1» О о о Ф О и (й1 О и Л А х f CL х Ф (о х И Ф Ф х С!. f» я 2 х (хх ((f ((f а l» и (» д ((f f» CL о ".O Л х, Ф ((( х Ф 2 х (О х (D 13 CL Л и О (-1 а Ф ( и ъ Д х х Ф « х о х Ф „o f» (\ A ф ((( и Ох О О Ф 1 Ф х Х (П х f" tf g (- Ь4 и х Я м о Х ОЬ х К а- к Q х vйcO (зф) 11 а х о (0 н о СЧ СЦ f а ж о 5 а х 0 ж о (ч С) Ц И » а И а ж а х й СО С9 с:) а м а » К 7l х CL ф Ф Е» о О Cl о о о С) о л о lO Я l о lQ (Ч л 558!328 Тпбпица3 Прочность связи каркасных резин с кордом по Н-методу 2,7 2,5 3,9 3,8 Без добавок Опигомер (1,5) 4,4 4,6 4,2 4,8 Модификатор РУ-I(4,0) 7,0 8,0 7,5 Опигомер (1,0) Модификатор РУ-1 (40) 13,1 12,7 11,0 10,1 Опигомер (1,5) Модификатор РУ-1 (4,0) 13,8 13,0 12,3 11.2 (10,0) Опи гомер Модификатор РУ-1 (4,0) 9,8 8,9 8,4 9,0 ЦНИИПИ Заказ 1616/83 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп.. Проектная, 4 Формупа изобретения Резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, вкпючающая модифицирующие добавки, о т и и ч а ю ш а я с я тем, что, с цепью упучшения физико-механичес50 ких свойств и повышения адгезии к текстипьным материалам резины из указанной смеси, последняя содержит в качестве модифицирующих добавок опигомер цио-1,4- полиизопрена с нитрозоаминными груп» пами и попи- ипи бифункционапьное соеди.нение, выбранное иэ груйпы: гидроксипсодержащее соединение, диизоцианат, имид ненасыщенной дикарбоновой киспоты при соотношении компонентов, вес.ч.: Каучук 100 Опи гомер 1-15 Би- ипи попифункционапьное соединение 1-5 Источники информации, принятые so внимание при экспертизе: 1. Каучук и резина, 1 973, % 1 2, с. 1 1. 2. Авторское свидетельство %288300, кп. С 081.9/06, 1969. Тираж 607 Подписное,