Резиновая смесь на основе диенового каучука
745914
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ь" П -"М )110йт.Г 11 11
1 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21.12.77 (21) 2557289/23-05 с присоедииениеьт заявки J% (23) Приоритет (5 l ) M. Кл.
С 08 1 9/00
С 08 К 5/35 тоеударотееииый комитет
СССР оо делам изобретений и открытии
Опубликовано 07.07.80. Бюллетень № 25
Дата опубликования описания 07,07.80 (53) УЛК 678.7 (088.8}
И. Т. Гридунов, И. А. Соснина, Л. A. Иптатова, Б. В. Унковский, Л. П. Коршунов и H. И. Кохановская (72) Авторы изобретения
Московский ордена Трудового Красного Знамени институт тонкой химической технологии им. M. В. Ломоносова и Воронежский ордена Ленина шинный завод (71) Заявители (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ HA ОСНОВЕ ДИЕНОВОГО
КАУЧУКА
R R
11" () н-x "
Изобретение относится к,резиновой промышленности, в частности к разработке резиновой смеси на основе диенового каучука.
Известна резиновая смесь на основе диенового каучука, включающая ускоритель серной вулканизации-производное оксаэина например, соль йодгидрат 2-(пиперидил-l)-5,6-дигидро 4Н-1,3-оксазина (1j. Резины из такой смеси имеют высокие физико-механические показатели, но о . неудовлетворительные эксплуатационные своиства.
Цель изобретения состоит в повышении эксплуатационных свойств резин из резиновой смеси на основе диенового каучука при сохра- 5 ненни их физико-механических показателей, /
Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе диенового каучука, включающая ускоритель серной вулканиэации.производное оксаэина, в качестве последнего содержит 2- (алкил- или галогенфенил) -амино5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазин общей формулы где R — Н, СН;
Н, п-СНэ, пт-СНэ, п ОСН3, м-ОСНз, n— - Вг, n— - С, в количестве 0 5-4 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука
Предлагаемые производные оксазина легко получаются из доступного нетоксичного сырья с высоким выходом. Они представляют собои белые кристаллические вещества, не имеющие запаха, взрыво- и пожаробеэопасные, устойчивые при длительном хранении и нерастворимые в воде.
Резиновую смесь готовят на обычном обору. довании для приготовления и переработки резиновых смесей (на вальцах или в резиносмесителях) по режимам, принятым для обработки соответствующих каучуков.
Изобретение иллюстрируют примеры.
ТaáëèIIà 1. Ингредиент
1 2 (известная) 100,0 100,0 100,0
100,0
Сера
0,6 0,6 0,6
Дибензтиазолилдисульфид
0,6
Стеариновая кислота
Окись цинка
1,0
1,0 1,0
1,0
5,0 5,0
5,0
5,0
30
3,0
3,0, 3 74591
fI р и м е р ы 1-4. Готовят резиновые сме. си на основе цис-изопренового каучука, рецептура которых приведена в табл. 1, Условия вулканизации и физико-механические показатели резиновых смесей и вулкани5 . затов (реэин) из них по примерам 1-4 представлены в табл. 2, эксплуатационные показатели вулканизатов — в табл. 3.
Пример ы 5-8. Готовят резиновые смеси на основе бутадиеннитрильного каучука 10
CKH-26, рецептура которых приведена в табл.4, Условия вулканизации н физико-механические показатели резиновых смесей н вулканизатов (реэин) их них по примерам 5-8 представлены в табл. 5, эксплуатационные показатели вулканиэатов — в табл. 6.
Пример ы 9-12. Готовят резиновые смеси на основе сочетания цис-изопренового и
Цис-изопреновый каучук (СКИ-3) Йодгидрат 2-(пиперидил) -5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазина э
2- (и-Метилфенил) - амино-5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазин
2- (м-Метоксифенил) -амино-5,6-дигндро-4Н-оксазин
2- (и- Б ромфенил) - амино-5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазин
4 4 цис-дивиинлового каучуков, рецептура которых приведена в табл, 7.
Условия вулканиэации и физико-механические показатели резиновых смесей и вулканиза. тов (резин) из них по примерам 9-12 представлены в табл. 8., эксплуатационные показатели вулканиэатов -в табл. 9.
Из табл. 2, 5, 8 видно, что резины из предложенной резиновой смеси по физико-механическим показателями не уступают известным.
Время достижения оптимума вулканнзации предложенных резиновых смесей сокращается.
Данные таблиц 3, 6, 9.свидетельствуют о том, что резины из предложенной резиновой смеси значительно превосходят известные по эксплуатационным показателям, а именно: Ilo усталостной выносливости при многократных деформациях.и по стойкости к термическим воздеиствиям
Рецептура (в мас.ч.) резиновой смеси по примеру
1,0 1,0 1,0 1 0
745914
Т а б л и и а 2
Резиновая смесь по примеру
Условие вулканиэации и показатель
1 2 3 4 (известная) Продолжительность подвулканизации по Муни, мин
14
Температура вулканизации, С
143
143
Оптимальное время вулканиэации, мин
10
l.0
Условное напряжение при удлинении
300 o, МПа
3,8 3,8
23,7 24,0
830 815
4,0
3,7
25,4
23,7
800
825
Относительное остаточное удлинение,%
10 10
Максимум набухания в метаксилоле %
395 405
Таблица 3
Резиновая смесь по примеру
Показатель!
1 (известная) .0;70
0,85
0,89
0,94
0,75
0,72
0,75
0,72
0,50
0,64
0,64
0,71
0,97
0,96
0,98
0,96
1,10
1,15
1,05
1;10
1,08
1,02
1,25
К6 Ki
Сопротивление разрастанию трешин при многократном изгибе с проколом, тыс.цикл. 18,5 20,7 22,5
23,0
Предел прочности при разрыве, МПа
Относительное удлинение %
Стойкость к тепловому старению при 100 в течение 3 сут: по пределу прочности при разрыве (К ) по относительному удлинению (К )
К6 К
Температуростойкость при
100 С: по пределу прочности при разрыве (К ) по относительному удлинению(К ) 1,26
13 14
143 143
745914
Т аблип» 4
Ренегпура (в wc.÷.) резек1вой смеси по примеру
Ингрсгменг
5 (известная) 1ОО,О
1ОО,О
1ОО,О
10О,О
Сера
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
5,0
5,0
5,0
5,0
1,0
1,0
1,0
45,0
45,0
45,0
45,0
Таблица 5
Резиновая смесь по примеру
5 6 7 8 (известная) 143
143
)43 143
50 50
12,0
14,0
12,5 13,0
25,5
24,7 24,9
24,5
550
1О
Максимум набухания в метаксиJlOJlC, %
l 20
130
135 128
Бутадиеннитрильный каучук
СКН-26
Стеариновая кислота
Окись цинка
Йодгидрат 2- (пипериднл -1)-5,6-днгидро-4Н-1,3-оксазина 2- (и-Метилфенил) -амико-5,6° днгидро-4Н-1,3-оксазии
2- (м-Метоксифенил) -амино-5,6-дигидро-4Н-оксазин
2- (и- Бромфенил) -амино-5,6-днгидро-4Н-1,3-оксазин
Технический углерод ДГ-100
Условие вулканизации и показатель
Продолжительность подвулканиэации по Муни, мин
Температура вулканизации, Оптимальное время вулканизации, мин
Условное напряжение при удлинении 3007о, МПа
Предел прочности при разрыве, МПа
Относительное удлинение,%
Остаточное удлинение,%
575 560 lO lO
745)14
}0
Таблн1!а 6
1lоказатель
5 (известная) 0,82
0,90
0,87 0,86
0,52
0,65
0,63 0,67
0,55 0,58
0,58
К6 К1
0,43
0,50
0,52
0,52 0,54
0,56
0,51
0,29
0,25
Кб К
38,5
35,6 34,4
6,8 6,5
8,2
6,2
Таблица 7
Ингредиент
70,0
70,0
70,0
70,0
30,0
30,0
30,0
30,0
l,6
1,6
1,6
Сера
0,5
0,5
0,5
0,5
2,0
2,0
2,0
2,0
5,0
5,0
5,0
5,0
0,7
Стойкость к тепловому старению прн 100 С.в течение 3 сут: по пределу прочности при разрыве, Кб г по относительному удлинению, К
Температуростойкость при 100 С: по пределу прочности при разрыве, К. по относительному удлинению, К
Сопротивление разрастанию трещин прн многократном изгибе с проколом, тыс. цикл.
Остаточная деформация образца после многократного сжатия,%
Разность температур образца и окружающей среды после
0 многократного сжатия, С
Бис-изопреновый каучук (СКИ-3)
Цис-дивиниловый каучук (СКД) Димеркаптобензтиазолилдисульфид
Стеариновая кислота
Окись цинка
Йодгидрат 2- (пнперидил-1) -5 6-дигидро-4Н-1,3-оксазина
Резиновая смесь по примеру
0,60 0,58
0,31 0,31
60 63 60
Рецептура (в мас.ч.) резиновой смеси
9. 10 11 12 (известная) 745914
Продолжение табл. 7 смеси
Ингредиент
0,7
0,7
0,7
520 520
520 52 0
2,0 2,0
6,0 6,0
Таблица 8
Резиновая смесь по примеру
12
143
143
30
20
9,2 9,5 9,0
9,8
25,2 26,0
24,1 27,0
505 510
525 525
Максимум набухания в метаксилоле,% 210
181
2- (п-Метилфенил) -амнно-5 6-дигидро-4Н-1,3-оксазин
2- (м- Мето ксифенил) - амино- 5,6дигидро-4Н-1,3-оксаэин
2- (п- Бромфенил) - амино-5,6-дигидро-4Н- 1,3-оксазин
Технический углерод ПМ-100
Инденкумароновая смола
Масло ПН-2 ш
Условие вулканиэации и показатель
Продолжительность подвулканиэации по Муни, мин
Температура вулканизации, С
Оптимальное время вулканизации, мин
Условное напряжение при 300; -ном удлинении, МПа
Предел прочности при разрыве, МПа
Относительное удлинение при разрыве, %
Остаточное удлинение при разрыве,%
9 10 известная) 2,0 2,0
6,0 6,0
11 12
15 14
143 143
18 18
190 198
745914
Табли ца9
Показатель
1" Г
9 (известная) К(5 К1
0,48 0,55 0,49
0,52
1,06 1,00 1 06
0,51 0,55 0,52
1,10
0,55
56,1 76,5 80,2
75,0
52
65 50
410 347 360
Истираемость, м //МДж
372
ЦНИИПИ 3890/17 Тираж . 549
Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Стойкость к тепловому. старению при 100 С в течение 3 сут: по пределу прочности при разрыве, К6
go относительному удлинению, К
Температуростойкость при 100 С: по пределу прочности при разрыве, К 5 по относительному удлинению, К к к
Динамическая выносливость при многократном растяжении на
150%, тыс.цикл.
Сопротивление разрастанию трещин при многократном изгибе с проколом, тыс.цикл.
Остаточная деформация образца после многократного сжатия,%
Разность температур образца и окружающей среды после многократного сжатия, С
Формула изобретения
Резиновая смесь на основе диенового каучука, включающая ускоритель серной вулканиэации — производное оксазина, о т л и ч а ющ а я с я тем, «то, с целью новышения эксплуатационных свойств резин из данной смеси при сохранении их физико-механических показателей, смесь содержит в качестве ускорителя вулканиэация 2-(алкил- или галогенфеннл)амино-5,6-дигидро-4Н-1,3-оксазин общей формулы
Резиновая смесь по примеру
0,51 0,60 0,54 0,58.0,55 0,61 0,55 0,60
0,28 0,36 0,30 0,35
78,5 155,5 128,5 132 4
1,50 0;82 1,20 . 1,10 и — Н, n — CH3 м — СНз, n — OCH3 м — ОСНЗ, п-Br, n — О, . в количестве 0;5 — 4 мас.ч. на 100 мася. каучука. °
Источники информации, принятые so внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство У 506606, кл. С 08 1 9/00, 1976 (прототип).
