Резиновая смесь на основе хлоропренового каучука

 

т—

О П И С" А -"-Н И Е (ii) 713883

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советски к

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 16,09.77 (21) 2524935/23-05 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 05.02.80 Бюллетень Ля 5

Дата опубликования описания 10.02.80 (5! )М. Кл.

С 08 L 11/00

С 08.K 5/37

С 08 К,5/34 еввударвтввнньм квмнтвт

СССР иа делам нэвбретеннй н аткрьпнй (53) УД К 678.048, .4(088.8) (72) Авторы изобретения

И. П. Черенюк и Г. A. Субоч (7I ) Заявитель

Сибирский технологический институт (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ

ХЛОРОПРЕНОВООЗ КАУЧУКА

КН

NH где )(<Н-СН вЂ”, -СН=С

I 1

6 5 о 5

Изобретение относится к резиновой промышленности и предназначено для использования при разработке рецептур резиновых смесей на основе хлоропреновгго каучука.

Известно, что для обеспечения высо5 кой скорости вулканизации хлороп ЯВового каучука необходимо применение ускорителей вулканизации наряду с вулкани-, зуюшими агентами- окислами метаплов.

1Ü

В настояшее время используют, главным образом, зтилентиомочевину (2-меркаптоимидазолин, 2-меркаптодигидроимидазол, меркаэин И, Я А-22) tI) . Этот ускс ритель обладает высокой аффективностью, 1$ но значительно снижает устойчивость резиновых смесей к подвулканизации.

Белью изобретения является повышеwe устойчивости резиновых смесей к подвулканизации.

Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе хлоропре нового каучука, включающая окись цинка и окись магния, в качестве ускорителя вулканиэации содержит соединение общей формулы при следуюшем соотношении компонентов; хлоропреновый каучук-100, окись цинка

5-10, окись магния -10 ускоритель

0,05-1.

Пример 1. Эффективность предлагаемых ускорителей показана в резино-. вой смеси, следуюшего состава вес.ч., хлоропреновый каучук — 100, парафин3, неозон Д-1, сажа IM-75-50 окись пикка — 5, окись магния — 10, ускоритель вулканизации — разное количество.

В данном прпмере в качестве ускорителя используют 2-меркапт .-фенилимидазолидин (фенилэтилентиокарбамид), Ускоритель представляет собой кристаллический порошок белого цвета, темп Т аблица1

Ускоритель 2-меркапто-4-фенилимидазолидин

135

0,05

340 12

270 8

265

ЗО

189 й",0

230 4

0,25

203

360 9

350 8

30

j 7д

150

210

250 4

1,00

400 12

350 8

330 6

250 4

165

227

209

3 713883 ратура плавления 184 С. Формула соединения

С< Н -СН- МН С

6 5 С5

CH„- NH

Для сравнения готовили и испытывали резиновые смеси с известным ускорителем — 2-меркаптоимидазолин (этилентиомочевина).

Резиновые смеси готовят на стандарт- >В ном хлоропреновом каучуке (наирит

kP-50). Окислы цинка и магния используют в качестве вулканизуюших агентов, их обычная дозировка при совместном

Йспользовании находится в пределах от

9 до 20 вес.ч. Парафин используют в качестве диспергатора с целью облегчения введения наполнителей и обеспечения их равномерного распределения в

0 смеси, обычная дозировка 2-3 вес.ч.

Неозон Q используют в кач cTBc противостаритепя, обычная дозировка 1-2 вес.ч, В качестве наполнителя используют сажу ПМ-75, ее обычная дозировка в резиновых смесях находится в пределах от 10 до 200 вес.ч, в зависимости от назначения и условий эксплуатации резин.

В качестве ускорителя вулканизации в резиновой смеси — прототипе используют этилентиомочевину марки мерказин И, обычная дозировка в смесях 0,2-1,00 вес.ч. Приведенные в примере дозировки целевых добавок находятся в указанных для них пределах.

Резиновые смеси готовят по общепринятой технологии и вулканизуют при

143+1 С в течение разного времени.

Результаты испытаний резиновых сме— сей и резин приведены в табл. 1.

713883

Продолжение табл. 1

Ускоритель — этилентиомочевина

153 350 10

181 285 8

191 260 7

201 230 4

15, 0,50

227

222

Таблица

-меркапто-5-фенил имидазол

10 1 98 130 400

Ус коритель —.

13 29

0,05

20 222 1 70 340

30 223 175 . 320

50 225 197 260

Как видно из приведенных в табл. 1 данных, 2-меркапто-4-фенилимидазолидин позволяет получать резиновые смеси с оольшей устойчивостью к подвулканизации, чем этилентиомочевина. В диапазоне дозировок предлагаемого ускорителя

25 от 0,05 до 1,00 вес.ч. время до начаО ла подвулканизации при 120 С по показателю Т находится в пределах

9-14 мин, по показателю Т вЂ” в презо делах 18,5-27 мин., в то время как для оптимальной дозировки этилентиомочевины в резиновой смеси- прототипе эти показатели равны 8 и 15 мин, соответственно.

Оптимальная дозировка предлагаемого ускорителя значительно меньше, чем этилентиомочевины — уже 0,05 его вес.ч. обеспечивают эффективную вулканизацию, тогда как оптимальная дозировка этилен- gp тиомочевины — 0,50 вес.ч.

По ускоряющему действию предлагаемый ускоритель равноценен этилентиомочевине, что видно из сравнения оптимумов вулкапизации, в обоих случаях оптимум составляет 20 мин. Резины из предлагаемой смеси и из смеси-прототипа практически равноценны по прочностным показателям и эластичности, При равной продолжительности вулканизации предлагаемый ускоритель обеспечивает большую устойчивость смесей к подвулканизации, чем этилентиомочеви-. на, будучи взятым в меньшей дозировке, чем последняя.

Пример 2. B резиновой смеси состава, указанного в примере 1, в качестве ускорителя вулканизации вводят

2-меркапто-5-фенилимидазол, его формула сн-кн н с" ин

6 5

Ускоритель представляет собой кристаллический порошок белого цвета, температура плавления 261 С.

Результаты испытаний резиновых смесей и резин приведены в табл. 2.

Продолжение табл. 2

71 3883

10 210 160 360

20 227 173 310

ОЭ25

280

30 223 210

380

50 227 226

10 195 140

1,00

20 220 168

30 . 222 179

360

345

50 225 215 260

Ускоритель — этилентиомочевина

10 206 153 350

20 224 181 285

0,50

30 227 191 260 7

50 222 201 230 4

5-10

Из приведекных данных видно, что предлагаемый ускоритель вулканизации позволяет получать резиновые смеси с большей устойчивостью чем этилентиомочевина. По ускоряющему действию предлагаемый ускоритель равноценен этилентиомочевине, в обоих случаях оптимум вулканизации равен 20 мин. Резины из предлагаемой смеси и смеси-прототипа практически равноценны по прочностным показателям и эластичности.

Для эффективной вулканизации достаточна небольшая дозировка предлагаемого ускорителя от 0,05 до 0,25 вес.ч.

В диапазоне дозировок 2-меркапто-5фенилимидазола от 0,05 до 1,00 вес.ч. время до начала подвулканизации по показателю Т находится в пределах

9-13 мин., по показателю Т в пределах 16-29 мин,.«в то время, как для оптимальной дозировки этилентиомочевины в резиновой смеси-прототипе эти показатели равны 8 и 15 мин соотвественно. При равной продолжительности вулкаиизации предлагаемый ускоритель обеспечивает большую устойчивость смесей к подвулканизации, чем этилентиомочевина, будучи взятым в меньшей дозировке, чем последняя.

Таким образом, предложенная резино35 вая смесь обладает повышенной устой-, чивостью к подвулканизацин, т.е. улучшенными технологическими свойствами.

Формула изоб ретения

Резиновая смесь на основе хлоропренового каучука, включающая окись цинка, окись магния и ускоритель вулканизации, 45 отличающаясятем что с

1 1

IIBIIbIo повышения устойчивости сМесН к подвулканизации, в качестве ускорителя вулканизации смесь содержит соединение общей формулы

50 Х ИН ... =

NH

"д Х- -СН-си -; -сц=с1

Сьнб сьм

55 при следующем соотношении компонентов, вес.ч..

Хлоропреновый каучук

Окись цинка

71 3883

4-10

0,05-1

Составтель Н. Комарова

Редактор И. Фридман Техред H. Ковалева Корректор Н. Стец

"Заказ 9212/19 Тираж 549 Подписное

ЦНИИПИ 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

Окись магнии

Ускоритель

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Пенн В. С. Технология переработки синтетических каучуков.

M., Химия", 1964, с. 242 (прототип) .