Резиновая смесь на основе хлоропренового каучука

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3аявлеио 29.10.80 (21) 2998859/23-05 f$$) М. Кл.

С 08 L 11/00

С 08 К 3/30 с присоединением заявки Й9 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано23.08.82Бюллетень И9 31

М) УДК 678.7 (088.8) Дата опубликования описания 23 08 82 (72) Авторь! изобретения

A.Ô.Носников и A.A.Носников (71) заявители. с (54) .РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ HA ОСНОВЕ ХЛОРОПРЕНОВОГО

КАУЧУКА механических и теплохимстойких свойств резин иэ данной смеси.

Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе

ХК, включающая стеариновую кислоту и окись магния, дополнительно содержит сульфид бария и высокоактивный технический углерод при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

100

1-1,5

2-15

1-4

5-55

Состав резиновых смесей, мас.ч.:

Пример 1. XK 100, стеариновая кислота 1,5 сульфид бария 2, оксид магния 1 и технический углерод

ДГ-100 5.

П р и и е р 2. XK 100, стеариновая кислота 1,5, сульфид бария,2, оксид магния 4 и технический углерод ДГ-100 5.

Изобретение относится к получению вулканизуемой смеси на основе хлоропренового каучука (ХК), которая отличается более высокой стойкостью к подвулканизации, а изделия иэ нее— лучшим комплексом физико-механических свойств, большей теплохимстойкостью, и может найти применение в производстве радиотехнических изделий (PTH) различного назначения.

Известна резиновая смесь на основе ХК, включающая сульфид цинка в сочетании с олигозфиракрилатом f1) .

Однако резины, полученные из данной смеси, имеют низкие физикомеханические показатели.

Наиболее близкой к предлагаемой является резиновая смесь, на основе ХК, вкдючающая стеариновую кислоту и окислы металлов (магния, цинка) (2) .

Однако известные металлосксидные резиновые смеси обладают низкой стойкостью к подвулканизации, а резины невысоким напряжен%ем при заданном 25 удлинении и низкой теплохимстойкостью.

Цель изобретения — повышение стойкости резиновой смеси на основе ХК к подвулканизации и улучшение физико- ЗО

Хлоропреновый каучук

Стеариновая кислота

Сульфид бария .Окись магния

Высокоактивный технический . углерод

952908

Пример 3. ХК 100, стеарино вая кислота 1,5 сульфид бария 5, ок" сид магния 1 и технический углерод

ДГ 100 5.

II р и м е р 4. ХК 100, стеариновая кислота 1,5, сульфид бария 5, оксид магния 4 и технический углерод

ДГ-100 5.

lI р и м е р 5. ХК 100, стеариновая кислота 1,5, сульфид бария 15, оксид магния 1 и технический углерод 10

ДГ-100 5.

Пример 6. ХК 100, стеариновая кислота 1, 5 сульфид бария 15, ок.сид магния 4 и технический углерод

ДГ-100 5. 15

Пример 7. (известный).

ХК 100, стеариновая кислота 1,5 оксид цинка 5, оксид цинка 5 и оксид магния 4.

Стеариновая кислота применена в сульфидных резиновых смесях на основе

ХК (как и в смесях на основе этого каучука с другими вулканизующими системами — оксидами металлов и т.д ) в качестве диспергатора ингредиентов для более однородного распределения их в массе каучука и практически не влияет на формирование свойств сульфидных резин в отличие от известных металлооксидных резин. Применение стеариновой кислоты .в рецептуре сульфидных резин, необязательно, показатели свойств предлагаемых сульфидных резин без стеариновой кислоты полностью соответствуют указанным показателям свойств этих резин с

1,5 мас.ч. ее {,резины 1-6, 8-9) .

Специфические свойства предлагаемым резинам придает окислительно-восстановительная вулканизующая система сульфид бария-оксид магния-, 40 высокоактивный технический углерод, вместо оксид цинка-оксид магния.

Высокоактивный технический углерод является компонентом {окислитолем) предлагаемой окислительно- 45 восстановительной вулканизирующей. системы. Для этого достаточно

5 мас.ч. его на 100 мас.ч. каучука, чтобы получить резиновые смеси и резины из них, которые отличаются от известных металлооксидных резиновых смесей и резин, вулканиэованных сис-. темой оксид цинка-оксид магния. Отдельно взятый, оксид магния (беэ сульфида бария или.оксида цинка) не вулканизует каучук, но улучшает упруго-прочностные свойства сульфидных резин.

Смеси со средним и максимальным количеством .техуглерода ДГ-100, мас.ч.:

Пример 8. ХК 100, стеариновая кислота 1,0, сульфид бария 5, оксид магния 4, техуглерод ДГ-100 15.

П.р и м е р 9. ХК 100, стеариновая кислота 1,5 сульфид бария 5, оксид магния 4„ техуглерод ДГ-100 55.

Свойства резиновых смесей и резин в оптимуме вулканизации приведены в табл. 1.

Свойства опытных резиновых смесей и резин иэ них со средним и максимальным количеством ДГ-100 приведены в табл. 2.

Как видно из приведенных данных, предлагаемые резиновые смеси 1-6 и 8-9 с сульфидом бария, оксидом магния и ДГ-100 отличаются от известной . металлооксидной 7 значительно меньшей вязкостью (следовательно, лучшей текучестью при формовании изделий иэ них),большей стойкостью к подвулканизации, а резины иэ данных. смесей 1-6, 8-9 — лучшим комплексом физико-механических свойств {более высокими прочностью и напряжением, твердостью и концентрацией поперечных связей, меньшей величиной относительного и остаточного удлинения и более высокой теплохимстойкостью.

952908

Т а блица 1

Пример

Показатели

6 7(извести ай) Свойства резиновых смесей при 120 С минимальная вязкость по .Муни, ед. 9

I4

20

11,5 105 8.

22

Свойства резин прочность при растяжении, МПа 13 5

15,1

2,4

1,8

1,8

1,4

1,2 О, 95

1,0

640 516 605

545

670

572

670 остаточное удлинение, % 3

10,твердость по Шору ед .36

42

41

37 концентрация поперечных связей, И,10- 9,см-

3,70 3,40 4,49 4,10 5,23 4,80 4,00

После старения (100 С, 14 сут) прочность при растяжении, % от исходной 53

58

39, 59

57 относительное удлинение, % от исходного

45 46 47 47 49

Изменение массы при набухании при 20 С в течение

60 сут, %

13,8 62 в СЖР-3

17,1. 13,4 15

15,7

6,0 9,2 50

13,5 7,0 12

8,0 в 25%-ном растворе КОН

1,3

2,4

2,0

15,3

18,0

16,9 в воде время подвулканизации по Муни

Т5 ю МИН напряжение при

300% удлинения, МПа относительное удлинение, % в конц.соляной кислоте

15,1 17,0 15,4 17,5 13 5

1,9 1,1 1,5 4,6

16,5 136 14,6 28

952908

Таблица 2

«е«е «ей ч е « »

Пример

Показатели

«

Свойства резиновых смесей при 120©C

76

Время подвулканизации по Муни, Т, мин

12

Свойства резин

18,7

24,6 напряжение при 300% удлинения, МПа

4,3

571

298

49 концентрация поверхностных связей, N. 10, см

5,10

11,5

14 сут) После старения (100 С, прочность при растяжении, % от исходной.55

54 относительное удлинение, Ъ от исходного

49

Изменение массы при набухании при 20 С в течение 60 сут, Ъ в СЖР-3

13,6

10,5

12,6 в концентрированной соляной кислоте

15,0 в 25%-ном растворе КОН

1,.9

2,0 в воде

15,0

9,0

Формула изобретения

Резиновая смесь на основе хлоропренового каучука, включающая стеари- 50 новую кислоту и окись магния, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости к подвулка. низации смеси и улучшения физикомеханических и теплохимических 55 свойств резин из данной смеси, последняя дополнительно содержит сульфид бария и высокоактивный технический ужерод при следующем соотношении компонентов, мас.ч,:

Хлоропреновый каучук 100

Стеариновая кислота

Сульфид бария

Окись магния

Высокоактивный технический углерод

1-1,5

2-15

1-4 о

5-55

ВНИИПИ Заказ 6205/40

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул .Проектиая,4

Минимальная вязкость по Муни, ед. прочность при растяжении, МПа относительное удлинение, % остаточное удлинение, % твердость по Шору А, ед

Источники информациИ„ принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 726132, кл. С 08 L 11/00, 1977.

60 2.,Кошелев Ф.Ф. и др. Общая технология резины. М., ".Химия", 1978, с, 84-86 (прототип)

Тираж 514 Подписное