Изобретение относится к усовершенствованно. му способу получения восковых продуктов, используемых для предохранения резины от атмосферного старения и может быть реализовано нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленностью.

В современном производстве резиновых изделий для предохранения резины от атмосферного старения применяют защитные воски: парафин, церезин и их сплавы (АФ вЂ” 1; паралайт

17 и другие).

Известен способ получения воскового продукта для проклейки бумаги и картона путем о окисления церезина воздухом при 100-120 С в присутствии марганцевого катализатора до кислотного числа 35,1 вЂ” 60 мг КОН/г и числа

15 омыления 54 вЂ” 124 мг КОН/г (1).

Однако при введении в резину указанный продукт из-за слабой миграции на ее поверхность не обеспечивает образование необходимой защитной пленки для предохранения статически деформированного вулканизата от атмосферного старения. Последнее объясняется недостатком в окисленном церезине неразветвленных парафиновых цепей и высокой концентрацией кислородсодержаших групп (кислотное число 35 вЂ” 60 мг КОН/r и число омыления

54 вЂ” 124 мг КОН/г).

Известен способ окисления. нефтяного церезина воздухом в присутствии нафтената маро ганца при 80 вЂ” 100 С при малой скорости роста кислотного числа (0,1 вЂ” 0,3 мг КОН/г ч) с целью получения твердого воскового продукта, предназначенного для использования в поли. ровальных составах (2).

Однако при использовании в резине укаэанный воск из-за высокой вязкости (43вЂ”

108,5 мм /С при 100ОС) не мигрирует на поверхность резины и не образует защитную пленку, необходимую для предохранения изделия от атмосферного старения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому является способ получения защит. ного воска вЂ” паралайта 17 путем жидкофазного смешения парафина и церезина.в соотношениях от 60;40 до 70:30 мас.% соответственно (3).

910754

Таблица 1

Примеры

Показатели (г 1 з

Условия окисления

50:50 30:70

30:70

50:50

Удельный расход. воздуха, мл/мин.r

1,5

1,0 0,5

18, . 24

1,0 1,0

1,0

56 21

Время окисления; ч

8,2

При использовании в резине полученный известным способом воск обладает недостаточно высокой эффективностью из-за плохой адгезии к поверхности вулканизата выцветшей пленки и ее разрушения с образованием на резинах нежелательного комкования восковой

"крошки".

Целью изобретения является повышение качества целевого продукта за счет повышения атмосферозащитных свойств воска и устранения 10 его комковаиия на поверхности резины.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения воскового. продукта для предохранения резины от атмосферного старения, включающему стадию жидкофазного 15 смешения парафина и церезина,. жидкофазному смешению подвергают 10 вЂ” 50 мас.% парафина и 50 вЂ” 90 мас,% церезина с последующим жидкофазным окислением полученной смеси кислородом воздуха при 100 вЂ” 120 C в лрисутствии щ перманганата калия со. скоростью повышения кислотного числа 0,8 вЂ” 2,4 мг КОН/г.ч до достижеиия кислотного числа 10 вЂ” 33 мг КОН/r.

Окисление смеси со скоростью в указанных пределах приводит к преимущественному обра- эч зовафию кислородсодержащих соединений воска, о9йадающих достаточно высокими мигрирующей способностью и адгезионными свойствами для образования высокоэластичной и плотной защитной пленки на поверхности: резины.

Понижение скорости окисления ниже указанного предела приводйт к повышению содержания сложных эфиров, обладающих более высокой растворимостью в каучуках, препятствующих миграции воска на поверхность резины.

Повышение скорости окисления выше указанного предела способствует. увеличению кислородсодержащих групп в молекуле, что также затрудняет миграцию воска на поверхность вулканизатов.

Пример ы 1 вЂ” 7. В мешалке с электрообогреиом путем перемешивания в расплавСостав композиции парафин:церезин, мас.% 10:90 10:90 30:70 ленном состоянии получают композиции парафина Т и церезона 80 в соотношениях 10:90, 30:70 и 50:50 соответственно.

В окислительной колонке емкостью 6 л, ф имеющей барботер с диаметром отверстий

0,05 см при 100-120 С в присутствии катализатора КМпО,проводят 7 опытов по окислению композиций при одинаковой загрузке исходной композиции вЂ” 1,5 кг.

Условия окисления и полученные результаты представлены в табл, 1.

Полученные восковые продукты в количестве

5 мас.ч. на 100 мас. ч. каучука используют в качестве защитного воска при приготовлении . резиновых смесей: на основе каучука СКИ вЂ” 3 (рецептура резины 1) и на основе натуральйого каучука НК (рецентура резины 11).

Кроме каучука резиновые смеси содержат наполнители и целевые добавки, исключая химический антиозонант. о

Резиновые смеси вулканиэуют при 143 С

30 мин.

Эффективность атмосфероэащитного действия восков определяют во времени до появления трещин на поверхности вулканизатов.

Оценку комкования поверхностной защитной пленки восков на резине производят после деформирования и трения поверхностей вулканиэатов, предварительно выдержанных

30 сут. Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Как видно из табл, 2 воски, полученные по предлагаемому способу в сравнении с известным (паралайг 17), обеспечивают повышение атмосферостойкости вулканизатов и практически исключают комкование восковой пленки на поверхности резины.

Получение предлагаемых защитных восков и использование их в резине обеспечивают повышение срока службы резиновых изделий.:

910754

Продолжение табл.l

Показат

Скорость роста кислотного числа, мг КОН/ r- ч

1,8

0,8

1,8

1,7 1,6

Свойства воска

Кислотное число, мг КОН/г

32,9 19,2

9,8 33,4 . 19,7.19,8

10,0

Эфирное число, мг КОН/г

7,2 32,4 15,4

23,7 18,5

13,5

5,6

Температура плавления, С

63 68

76 . 73

Таблица 2

Время до появления трещин сут по

Комкование воска

sa поверхности резины

Защитные воски рецептуре резины 11 рецептуре резины 1

Значительное

Паралайт 17 (известный)

Предлагаемые по примерам

110

Отсутствие

117

129

Более 180

Незначительное

132

Отсутствие

155

123

171 нием полученной смеси кислородом воздуха при 100 вЂ” 120 С в присутствии перманганата калия со скоростью повышения кислотного числа 0,8 вЂ” 2,4 мг КОН/г ч до достижения кислотного числа 10 вЂ” 33 мг КОН/r.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 688517, кл. С 11 В 11/00, 1976.

Способ получения воскового продукта для предохранения резины от атмосферного старения, включающий стадию жидкофазного смешения парафина и церезина, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества

55 целевого продукта, жидкофазному смешению подвергают 10 вЂ” 50 мас.% парафина и 50.вЂ” 90 мас.% церезина с последующим жидкофазным окислеСоставитель В. Жестков

Техред. Т.Маточка

Редактор М, Петрова

Корректор Н.Стец

Заказ 1029/2 Тираж 425 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2. Патент США Й 2837553, кл. 260 вЂ” 451, опублик; 1958.

3. Анисимов И. Г. и др. Перспективные зшцитные воски для шинной и резинотехни910754 8 ческой промышленности. Сборник научных трудов "Пластификаторы и воски" ЦНИИТЭ нефтехим, М., 1978, с.116-125 (прототип).

Похожие патенты: