Вулканизуемая резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Cases Советских

Социалистических

Республик (ii)956508 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02. 03. 81 (2t) 3254893/23-05 с присоединением заявки HP{23) Приоритет

Опубликовано 070982, Бюллетень HP 33

Р М gj з

С 08 Ь 9/ОО

С 08 1 79/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 678.7 (088. 8) Дата опубликования описания 07.09 ° 82

{72) Авторы изобретения

И.Я.сиповский, A.À.Õâàñòóíoâ, A.Ï.Tóñ и В.П.Волгин (71) Заявитель (54) ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ HA ОСНОВЕ

НЕНАСЫЦЕННОГО КАУЧУКА

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке резиновой смеси на основе каучуков общего назначения, предназначенной для изготовления пневматических швартовых кранцев.

Известна вулканизуемая резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, включающая в качестве стабилизатора аминоароматические Соединения, например, дифенил-и-фенилендиамин . (ДФФД) (A .

Однако данные стабилизаторы не являются эффективными.

Известна также вулканизуемая резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, включающая полиаминный стабилизатор-ацетонанил на основе 2,2-,4-триметил-1,2-дкгидрохинолина (2j .

Однако резины по данной смеси недостаточно эффективны для изготовления оболочек пневматических швартовых кранцев.

Цель изобретения — повышение сроков эксплуатации кранцев.

Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука (общего назначения), включаю-. щая полиаминный стабилизатор-ацетонанил на основе 2,2,4-триметил1,2-дигидрохинолина дополнительно . содержит кубовый остаток производства п-оксидифениламина.(смола ПОДА), состоящий иэ олигомерных, высокомолекулярных и низкомолекулярных (аминоароматических) соединений в соотношении по весу соответственно

40:30:30, а компоненты смеси взяты в следующем соотношении,(мас.ч):

Ненасыщенный каучук 100

Ацетонанил на основе 2,2,4-триметил1,2-дигидрохинолина О, 5-4

Кубовый остаток производства п-оксидифениламина указанного состава 0 5-6

Данное сочетание высокомолекулярных стабилизаторов обеспечивает высокую теплостойкосхь вулканизатов в. условиях длительного воздействия

25 MQpcKQA воды и хорошие протнвоуста лостные характеристики.

Пример 1. Рецептуры, используемые для изготовления наружного слоя — оболочек, кранцев, мас.ч, приведены в табл.1.

956508

Таблица 1

Образцы

Ингредиенты

Контрольные

1 (1

t 1

Маточная смесь

19 T-84

172,3 172,3 172,3 172,3 172,3 172 3 172,3 172,3

Стабилизаторы: ацетонанил

0,5

ДФФД

0,5 смола ПОДА

В качестве контрольных выбраны рецепты 1 и 2, в которых содержатся ацетонаннл и ацетонанил+ДФФД. В качестве опытных выбраны рецепты, содержащие смолу ПОДА (рецепт 3), смолу ПОДА+ацетонанил (рецепт 4-7), смолу ПОДА+ДФФД (рецепт 81.

Смеси вулканиэуют в режиме 150 <

40 мин. физико-механические показатели вулканизатов представлены в табл.2.

Как следует из данных табл,2, опытные резины 4-7 имеют более высокую теплостойкость и противоусталостные характеристики как после вулканизации, так н после выдержки резин в морской воде, в то время как аналогичные показатели у контрольных резин снижаются в 1.,5-2 раза.

Исключение ацетонанила из смеси стабилизаторов ведет к снижению динамических характеристик резин.

Пример 2. Рецептура для изготовления герметиэированного слоя кранцев, (мас.ч.) представлена в табл.3.

Смеси вулканиэуют в злектропрессе в режиме 150 30 мин.

Физико-механические показатели полученных резин представлены в табл.4 °

Состав маточной смеси 19-Т-84, мас.ч.: каучук СКИ-3 70; каучук.

СКД 30; сера 2; сульфенамид Ц 0,8;

N- expoaopwpee xaxae 0,51 окись цинка 5; канифоль 2; инден-кумаровая смола 3; масло ПН б; воск ЗВ 1; стеарин 2; технический углерод

ПМ-150 50; итого 172,3, Состав маточной смеси 19т-54, мас.ч.:каучук СКИ 380;каучук СКД 20у рубракс 4у канифоль 3; И-нитроэодифеииламин 0,5; сульфенамид Ц 1; альтакс 0,2; окись цинка 5; стеарин 1; масло ПН-6 2; технический углерод ПМ-75 25; технический углерод

ПМ-50 15, сера 2,5 итого 159,2.

Состав маточной смеси, мас.ч.: каучук СКИ-3 70; каучук СКД 30; сера 1,8; сульфенамид Ц О,бу альтакс

0,2; модификатор РУ 1; N-нитроэоднфениламин 0,7 окись цинка 5; стеарин

2; белая сажа ВС-50 5;, рубракс 3;

10 масло ПН-б 4; технический углерод 40 итого 163,3.

Данные табл.4 также свидетельствуют о более высокой теплостойкости и лучшей динамической выносливости опытных резин. Эти свойства последних сохраняются после выдержки вулканизатов в морской воде, в то время как у контрольных образцов эти показатели снижаются в 1,5-2 ра20 за °

Пример 3. Рецептура для образования капронового корда представлены в табл.5.

Смеси вулканизуют в электропрессе в режиме 150 45 мин.

Физико-механические показатели вулканизатов представлены в табл.б.

Результаты испытаний, приведенных s табл.б, подтверждают дан30 ные табл.2 и 4, Таким образом, при использовании смеси ацетонанила и смолы ПОДА

Гнаблюдается синергический эффект повышения стабилизации резин на основе СКИ-3 и СКД, который не исчезает после длительной выдержки вулканизатов в морской воде. Полученные результаты свидетельствуют о воэможности повышения сроков эксплуатации пневматическими швартовых кранцев при

40 использовании синтетических каучуков

СКИ-3 и СКД.

956508 а б л и ц а 2

Образцы

Показатели

7 8

3 4

После вулканизации

Условная прочность при растяжении, ИПа 22

23 ; 22 23

23 122

Относительное удлинение при разры- ве, Ф 710 720 730 730 720 710 720 730

Остаточное удлинение после разрыва, Ъ 16

16

16

17

Коэффициент старения (70 Сю72 ч) по прочности по относительному удлинению

Сопротивление динамическим нагрузкам, тыс. циклов,,160 295 170 360 410 480 320 180

После выдержки резины в морской воде (:50"С 3 мес.) Коэффициент старения (70 С 72 ч) по прочности по относительному удлинению сопротивление динамическим нагрузкам, тыс.цнклов

Сопротивление раздиру, кН/м

Контрольные Опытные

1 2 .. 5 6

105 105 104 103 . 106 110 106 106

0,90 0,92 0,90 0,92 0,92 0,92 0,91 0,91

0,89 0,90 0,90 0,90 0 91 0,90 0,90 0,91

0,51 0,53 0,85 0,90 0,92 0,92 0,90 0,89

0,48 0,52 0,82 0,85 0,90 0,90 0,86 0,86

100 140 160 320 380 440 280 160

956508

Т а блица 3

Образцы

Ингредиенты

Опытные

3 4

Маточная смесь.

19т-33

159,2 159,2 159,2 199,2 159,2

Стабилизаторы:

0,5 2

0 5

Т а б л и ц а .4

Образцы

Показатели

3 4

После вулканизации

21 24

22

530 - 540 530 540 540

14 14

Сопротивление раздиру, кН/М

96 98 100 103

1080 1000 1900 2000 1800

0,90 0,90 0,90 0,92 0,90 по прочности по относительному удлинению 0,80 .0,78 0,80 0,82 0,81

После выдержки в морской воде (50 С 3 мес). ацетонанил

Ф диафен ФП неозон Д смола ПОДА

Условная прочность при растяжении, МПа

Относительное удлинение при разрыве, В

Остаточное удлинение после разрыва, %

Динамическая вы-. носливость, тыс.циклов

КоэФфициент теплостойкости, (70 С 72 ч) Коэффициенты теплостойкости (70 C к72 g) Контрольные

1 J 2

Контрольные р 1 (2 (Опытные

1 1

956508

Образцы

Показатели

Контрольные по прочности по относительному удлинению

Динамическая выносливость тыс.циклов

Таблица 5

Образцы

Ингредиенты

Опытные

Контрольные (г

3 4 5

Маточная смесь

19т-54

0,5 2

0,5

Таблица 6

1 I

Образцы

Показатели

Контрольные

1 (2

3 4 J 5

Относительное удлинение при раэрыве, Ъ

20 20

20 20

Сопротивление разрыву, кН/м

100

Стабилизаторы: ацетонанил неоэон Д смола. ПОДА

Условная прочность прн растяжении, МПа

Остаточное удлинение после разрыва, В не более

Продолжение табл. 4

1 2 3 4 .5

0,53 0,48 0,84 0,90 0,85

0„47 0,46 0,82 0,86 0,83

760 650 1620 1850 1610

163,3 163,3 .163, 3 163, 3 163, 3

После вулканизации

20 21 20 21 21

620 610 630 610 620

98 102 106 109

956508

Продолжение табл. 6

Образцы

Показатели

Контрольные

Опытные

Динамическая выносливость, тыс.цикл.

1060 1020 1660 1830 1720

Коэффициент теп-, лового старения (70оC«72 ч) 0,61 0,58 0,85 0,92 0,87 по прочности по относительному удлинению 0,57 0,53 0,82 0,90 . 0,85

После выдержки в морской воде (50 С З мес.) Динамическая выносливость, тыс,циклов

820 510 1450 1700 1600

Коэффициенты теплового старения (7.0 С 72 ч):

0,52 0,49 0,82 0,90 0,85 по прочности по относительному удлинению 0,47

0 45 0,78 0,87 0,84

Формула изобретения

О, 5-4

Составитель В Островский

Редактор К.Волощук Техред Т.Фанта

Корректор Г. Решетник

Заказ 6513/3 Тирам 514

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

Вулканизуемая резиновая смесь íà 4р .основе ненасыщенного каучука для получения оболочек пневматических швартовых кранцев, включающая полиаминный стабилизатор-ацетонанил на основе 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина, отличающаяся тем, что, с целью повышения сроков эксплуатации кранцев, смесь дополнительно содержит кубовый остаток производства п-оксидифениламина, состоящий иэ олигомерных, высокомолекулярных и низкомолекулярных аминоароматических соединений в соотношении по весу соответственно 40:30:30, а компоненты смеси взяты в следующем соотношении, мас.ц.:

Ненасыщенный каучук 100

Ацетонанил на основе 2,2,4-триметил1,2-дигидрохинолина

Кубовый остаток производства и-оксидифениламина укаэанного состава 0 5-6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник резинщика. М., Химия, 1971, с. 335.

2. Патент США 9 4158000, кл. 260-45.8, опублик, 1978 (прототип).