Резиновая смесь на основе полихлоропренового каучука
Oll ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (») 732317 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 25.01 78 (21) 2574192/23-05 с присоединением заявки М (23) Лриоритет (51)М. Кд.
С 08 1 11/00
С 08 К 3/20
Гаеударстааннь1й юатат
СССР на диан нзаарвтаннй н атнрытнй
Опубликовано 05.05.80. о1оллетеиь ph 17
Дата опубликования описания 05.0580 (53) УДК 678.7 (088.8) T. И. Пастор, Л. И. Девикина, В. Г. Корсаков, В. M. Харчевников и В. Н. Красовский (72) Авторы изобретения
Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт имЛенсовета (71) Заявитель (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ ПОЛИХЛОРОПРЕНОВОГО
КАУЧУКА
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке резиновой смеси на основе полихлоропренового каучука.
Известна резиновая смесь на основе полихлоропренового каучука, включающая вулканиэующий агент, например смесь окислов магния и цинка (11.
Известная резиновая смесь имеет недостаточную стойкость к подвулканизации (время нача. ла подвулканизации при 130 С составляет 5)мин) О а резины из данной смеси — к тепловому ста-рению (коэффициент теплового старения при испытаниях в течение 72 ч при 100 С 0,70075).
Цель изобретения — повышение стойкости резиновой смеси на основе полихлоропренового каучука к подвулканнзации и тепловому сгарению резин из данной смеси, а также снижение стоимости резин.
Г1оставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе полихлоропренового . каучука содержит в качестве вулканизующего
2 агента 5-50 масс.ч. на 100 масс.ч. каучука металлургического шлака состава, масс.%:
Окись кальция 48 — 50
Окись магния 8 — 10
Окись алюминия 5 — 7
Двуокись кремния 25 — 27
Примеси Остальное
Химический состав металлургических шлаков представлен в таблице 1. т
Укыанный вулканизующий агент используют в резиновых смесях в количестве 5-50 масс.ч. на 100 масс.ч. каучука. Резиновая смесь может содержать общепринятые в технологии резины ингредиенты: пластификаторы, нвполнители и другие, например состав смеси, масс.ч.:
Хлоропреновый каучук 100
Стеариновая кислота 0,5
Шлак 5 — 50
Изготовление резиновых смесей производят ,на лабораторных вальцах в одну стадию. !1олученные резиновые смеси вулканиэуют в прессе при 143 С+0,5 в течение 20 мин.
Пример 1. На 100 масс.ч. хлоропренового каучука (наирита Кр-50) вводят на валь732317
0,80
0,72
23,0 (230)
18
47
1380
3 цах 5,0 масс.ч. металлургического шлака, 0,5 масс.ч. стеариново" кислоты. Резина на ос нове хлоропренового каучука (наирита Кр-50), содержащая 5,0 масс.ч. предложенного вулканиэующего агента на 100 масс.ч. каучука, имеет следующие свойства:
Сопротивление разрыву, мПа (кгс/см ) 19,0(190)
Относительное удлинение % 1200
Остаточное удлинение, % 30
1О
Твердость по ТМ-2, ед. 35
Эластичность по отскоку% 40
Коэффициент теплового старения (72 ч при 100 С)
Kg»
К
Время начала подвулканизации при 130 С, сек 1500
Пример 2. На 100 масс,ч. хлоропренового каучука (наирита Кр-50) вводят на вальцах 10,0 масс.ч. металлургического шлака, 0,5 масс.ч. стеариновой кислоты.
Резина на основе хлоропренового каучука (наирита Кр-50), содержащая 10,0 масс.ч. предложенного вулканизующего агента на
100 масс.ч. каучука, имеет следующие свойства:
Сопротивление разрыву, мПа (кгс/см ) 23,0 (230)
Относительное удлинение % 1000 зо
Остаточное удлинение % 20
Твердость по ТМ-2, ед. 43
Эластичность по отскоку,% 40
Коэффициент теплового стар ения (72 ч при 100 С)
З5 к 0,82
К 0;74
Время начала подвулканизации при 130 С, сек 1500 П р и м е. р 3. На 100 масс.ч. хлоропрено-<о вого каучука (наирита Кр-50), вводят на вальцах 20,0 масс.ч. металлургического шлака, 9,5 масс.ч. стеариновой кислоты.
Резина на основе хлоропренового каучука (наирита Кр-50), содержащая 20,0 масс.ч. пред- 45 ложенного вулканизующего агента на 100 масс.ч. каучука, имеет следующие свойства:
Сопротивление разрыву, мПа (кгс/см )
От носительное удлинение %
Остаточное удлинение,%
Твердость по ТМ-2, ед.
Эластичность по отскоку,%
Коэффициент теплового старения (72 ч при 100 С)
К 0,83
К
0,76
Время начала подвулкани зации при 130 С, сек
Пример 4. На 100 масс.ч. хлоропренового каучука (наирита Кр-50) вводят на вальцах 30,0 масс.ч, металлургического шлака, 0,5 масс.ч. стеариновой кислоты.
Резина на основе хлоропренового каучука (наирита Кр-50), содержащая 30,0 масс.ч, пред-ложенного вулканиэующего агента на 100 масс.ч, каучука, имеет следующие свойства:
Сопротивление разрыву, мПа (кгс/см ) 25,0 (250)
Относительное удлинение % 1000
Остаточное удлинение % 16
Твердость по ТЧ-2, ед. 48
Эластичность по отскоку% 40
Коэффициент теплового старения (72 ч при 100 С)
К (у. 0,85
24,0 (240)
18
К 0,78
Время начала подвулканизации при 130 С, сек 1320
Пример 5, На 100 масс.ч. хлоро, пренового каучука (наирита Кр-50) вводят на вальцах 50,0 масс.ч. металлургического шлака, 0,5 масс.ч. стеариновой кислоты.
Резина на основе хлоропренового каучука (наирита Кр-50), содержащая 50,0 масс,ч. предложенного вулканизующего агента на 100 масс.ч. каучука, имеет следующие свойства:
Сопротивление разрыву, мПа (кгс/см )
Относительное удлинение,%
Остаточное удлинение,%
Твердость по ТМ-2, ед.
Эластичность по отскоку,%
Коэффициент теплового старения (72 ч при 100 С)
Kg 0,87
К
Я
-0,84
Время начала подвулканизации при 130 С, сек 1200
Пример 6. На 100 масс ч. хлоропренового каучука (наирита Кр-50) вводят на вальцах 20,0 масс.ч. металлургического шлака, 0,5 масс.ч. стеариновой кислоты, 40,0 масс.ч. технического углерода марки ПМ-15.
Наполненная техническим углеродом марки
ПМ-15 резига на основе хлоропренового каучука (наирита Кр-50), содержащпя 20,0 масс.ч. предложенного вулканизующего агента на
100 масс.ч. каучука, имеет следующие свойства:
Сопротивление разрыву, мПа кгс/см 16,0(160)
Относительное удлинение,% 500
Остаточное удлинение,% 12
Твердость по TM-2, ед. 60
Эластичность по отскоку,% 35
Коэффициент теплового сгарения (72 ч при 100 С) 732317
1,0
0,84
100,0
5,0
7,0
0,5
40,0
Таблица 1
Шлак
Состав, %
СаО S iO з прочее
1,27
11,5 0,33
6,5
41,5 38,9
7,5
45,0 36,0
5,0
Электропечной шлак
Кировского завода
9-10
1-5
55-65 15-20 10-20
Электропечной шлак
Ижорского завода
2-3
48-59 24,5
19,0
Безуглеродистый шлак
Актюбинского завода
6,0
48-50 25-27.
9,0
0,4
7,9
10,6
38,7 38,3
30
27
Продолжение табл. 2
Таблица -2
Смесь
Свойства без наполнис техническим углево дом 11М 1-5 50 теля
Сопротивление разрыву, мПа (кгс/см ) 24,0 (240) 15,0 (150) 0.75
Относительное удлинение, %
1000
500
0,70
0,74
Остаточное удлинение,%
300
Твердость по ТМ-2, ед.
60 к
К
Время начала подвулканизации при 130 С, сек 1020
Для сравнения в табл.2 приводят свойства ненаполненной и наполненной техническим углеродом марки ПМ-15 резины на основе хлоропренового каучука (наирита Кр-50), содержащей в качестве вулканизующего агента окиси цинка и магния следуюшего состава, масс.ч.:
Каучук
Окись цинка
Окись магния
Стеариновая кислота
На пол интел ь
Доменный шлак оволипецкого металлургического комбината
Доменный шлак Коммунарского металлургического завода
Доменный шлак Череповецкого металлургического комбината
Шлак Макеевского металл гического комбината 47 9 36 1
В табл. 2 представлены свойства резины на основе хлоропренового каучука (н:лрита Кр-50), ненаполненной и напалненнои техшгческим углеродом марки ПМ-15. — Согласно примерам получают резину с высо кой с.ойкостью к подвулканизацил и тепловому
4 старению. Оптимальное содержание металлургического шлака в резиновой смеси составляет
10-30 масс.ч., поскольку дальнейшее уменьшени или увеличение количества плака ведет к снижению физико-механических свойств резины.
Использование металлургического шлака в качестве вулканизующего агента приводит к знааительной экономии при внедрении в промышаенность.
Эластичность по отскоку,% 40
Коэффициент теплового старения (72 ч при 100 С)
Время начала подвулканизации при 130 С, сек
732317
Окись кальция
Окись магния
Окись алюминия
Двуокись кремния
Примеси
48 — 50
8 — 10
5 — 7
25 — 27
Остальное
Составитель ki ы юденко
Техред Э. Чужик Корректор В. Бутяга
Редактор H. Нанкина
Тираж 549 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская н й., д. 4/5
Заказ 1537/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретения
Резиновая смесь на основе полихлоропренового каучука, включающая вулканизующий агент, отличающаяся тем,что, с целью повышения стойкости, резиновой смеси к подвулканизации и тепловому старению резин иэ данной смеси, а также снижения стоимости резин, смесь содержит в качестве вулканиэующего агента 5-50 масс.ч. на 100 масс,ч. каучука металлургического шлака состава, Mecc%:
Источники инофрмации, принятые во внимание при экспертизе
1. Справочник резинщика, М., "Химия", 1о 1971, с.88-90 (прототип);
