Д.Я.Жинкин, Б. В.Молчанов, A. Н.Михайлова, Ю.М.В арежкин, M.Ì. Моргунова, Е.A. Семенова, В.Э.Михлин, В.A.Áàéêoâ и В.H.Bîëîøèí (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) КОМПОЗИЦИЯ HA ОСНОВЕ ЭТИЛЕН-ПРОПИЛЕНОВОГО

СОПОЛ ИМЕР A

Изобретение относится к хивеи полимеров, а конкретнее, к полимер ным композициям на основе этиленпропиленового сополимера,. и может найти применение в химическом и электронном машиностроении, в бытовой технике, при производстве резинотехнических изделий в качестве прокладочных материалов и в других областях народного хозяйства.

Известны композиции на основе этилен-пропиленового .сополимера, наполнителя, вулканиэующего агента и кремнийорганических аминов t 1).

Недостатком данной композиции является высокая токсичночть аминов, их резкий неприятный запах. Кроме того, добавление их в состав полимерных композиций на основе этилен-пропиленовых сополимеров приводит к

20 ухудшению морозостойкости материалов, а также понижению динамических характеристик и, в частности, снижению стойкости к воздействию многократных деформаций. 25

Известна также композиция на основе зтилен-пропиленового сополимера, содержащая в качестве модификатора органосиланы (2 ).

Однако вследствие высокой гидролитической нестабильности, а также сложности аппаратурно-технологичес- кого оформпения, повышенной пожароопасности производство укаэанных соединений, а также их техническое использование крайне затруднено. Кроме того, применение указанных соединений в композициях- на основе этилен-пропиленового сополимера не позволяет повысить морозостойкость композиций и получить резины, способные длительное время работать в условиях динамических нагрузок.

Наиболее близкой к предлагаемой является композиция на основе этиленпропиленового сополимера, окиси цинка, серы, перекиси дикумила, дегидратированного каолина октаалкилднснлазана в количестве 0,1-4,0 мас.ч f33.

Недостатками. указанной композиции являются невысокая стойкость резин к воздействию многократной деформации, низкое сопротивление разднру, а также недостаточная морозостойкость получаемых композиционных материалов. Кроме того, добавление в состав указанной композиции органосилазановых продуктов не приводит к повьааению морозостойкости иэделий.

992531

dH3 !

jior,н„о

I бНэ бН3

1 ф- м1 (H3H где n = 1,2 при следующем соотношении компонентов у мас ° ч ° е

Этилен-пропиленовый сополимер 100 20

Окись цинка 4-6

Сера О, 3-0,4

Перекись дикумила 2, 5-3, 5

Каолин дегидратированный 80-100 25

Олигоорганоциклодисилазан с оксифениленовыми фрагментами 1, 5-4,0 .Пример 1. К контрольным смесям на основе этилен-пропиленового сополимера на вальцах добавляют олигомер с n = 1. Смеси термостатируют в электропрессе при 160 C в течение 30 мин.

Состав контрольных смесей и свойства.вулканизатов приведены в табл. 1 и 2.

Из представленных в табл. 2 резуль40 татов следует, что композиции, содержащие в качестве кремнийорганической добавки олигоорганоциклодисилазан, включающий оксифениленовые фрагменты обладают повышенными сопротивле» д5 нием раэдиру (м1,5 раза),сопротивлением разрастанию пореза (2 - 2,5 раза), коэффициентом морозостойкости (до 1,5 раза), чем известная композиция. Уменьшение содержания олигоорганоциклодисилаэана с оксифениленовыми фрагментами до 1,0 мас.ч. приводит к получению композиции, имеющей свойства на уровне известной.

Увеличение количества олигомера свыше 4,0 мас.ч. практически не приво- 55 дит к дальнейшему увеличению сопротивления раздиру, сопротивления разрастанию пореза и морозостойкости.

Пример 2. Композицию состава, мас.ч.:

Этилен-пропиленовый сополимер 100

Окись цинка 5,0

Сера 0,35

Перекись дикумила 3,0

Иэ результатов, представленных в табл. 4 следует, что композиции, 60 содержащие в качестве кремнийорганической добавки олигоорганоциклодисилазан, содержащий оксифениленовые фрагменты, обладают хорошими диэлектрическими показателями до и после

65 увлажнения, .Цель изобретения - повышение сопротивления раэдиру, стойкости к воздействию многократных деформаций сжатия, а также морозостойкости при сохранении высоких физико»механических, диэлектрических свойств и термостойкости композиции.

Поставленная цель достигается тем, что композиция на основе этилен-Gpo пиленового сополимера, окиси цинка, ;серы, перекиси дикуьыла, дегидратированного каолина и органосилазана, в качестве последнего содержит олигоорганоциклодисилазан общей формулы

Каолин дегидрати рован ный 80

Олигомер с n = 2 1, 0-5,0 получают аналогично примеру 1. Определяют влияние количества олигомера на сопротивление тепловому старению (120 C, 4 сут), сопротивлению раздиру, многократным деформациям сжатия, а также на мороэостойкость °

Результаты приведены в табл.3.

Как следует из результатов, представленных в табл. 3, композиции, содержащие в качестве кремнийорганической добавки олигоорганоциклодисилазан, содержащий оксифениленовые фрагменты, обладают повышенным сопротивлением раздиру, сопротивлением разрастания пореза и мороэостойкостью по сравнению с известной при сохранении высокого сопротивления тепловому старению. Уменьшение количества олигомера в композиции до 1 мас.ч. приводит к получению композиции, не отличающейся по свойствам от известной, Увеличение доли олигомера свыше

4, 0 мас.ч. практически не приводит к дальнейшему улучшению свойств композиций.

Пример 3. Композицию .соста-. ва 3-6 получают аналогично примеру 1. Смеси термостатируют в электро- прессе при 155 С в течение 35 мин.

Определяют изменение диэлектрических показателей: удельного объемного сопротивления (Py ), диэлектрической проницаемости (), тангенса угла диэлектрических потерь (сдам),пробивное напряжение (ЕП ) после увЛажнения образцов при 70 С в течение 7 суток.

Результаты испытаний приведены в табл. 4.

992531

Таблица 1

Содеркание, мас.ч., в составах

Ингредиенты

2: 3 4 5 6 (прототип ) 100 100 100 100 100 100

СКЭП

3 4 6 5 5

О 4 О 5 О 35 О 4 О 35

0,25

ПДК (перекись дикумила) 4,0 3,7 2,5 3,0

3,5 2,5

Каолин дегидратированный

100 90

5i0

Олигомер с и 1

Таблица 2

Показ атели

2 3

4 5 6 (прототип ) Модуль при ЗООФ удлинении, кгс/см 62,0 60,2 71 5 - 68,7 65,0 64,8

Сопротивление разрыву., кг/см<

76 71

73,5

Относительное удлинение, В

500 400 390

450

480

400

Сопротивление раздиру, кгс/см

22,8 20,2 13 5

13 0 18,4

21,5

2,5

4,2

6,5

6 5

3,0 2,3

Коэффициент моро-. зостойкости при С:

-40

0,22

0,32

0,19

О, 12 . 0 15

0,34

-50

Таблица 3

Показатели (прототип) Количество олигсмера с и 2 на

100 мас.ч. полимера

Фее

1,0 .1,5 2,0 4,0 5,0

К%

1,06 1,02 1,05 1,02 . 1 03

1,01

0,85 0,85 0(87 О;88 0,86

0,86

Окись цинка

Сера

Сопротивление разрастанию пореза, тыс. циклов

70 80 120 90

1,0 1,5 2,5 4,0

0,34

О;22

0,26 0,19

0,17 0,12

992531

Продолжение табл. 3

Показатели Количество олигомера с и 2 на

100 мас.ч. полимера (прототип) ) 1 I

1>5 2,0 4,0 5,О,1, О

Сопротивление раздиру, кгс/см 13,6

13,5

19, О 20,8

21,4 - 19,5

Сопротивление разрастанию пореза, тыс.циклов

5,5 4,8

4,0 5,1

2,3

Коэффициент морозостойкости при <С

-40

0,21 0,28 О, 34

0,15 0, 1 0,25

0,29

0,31

0,23 вЂ”.50

0,14

0,26

0,28

"К вЂ” коэффициент теплового старения но сопротивлению тф разрыву; .Кч вЂ” коэффициент теплового старения по относительному удлинению.

Таблица 4

Композиции

Показатели

Время увлажнения, сут

6 прототип) Удельное объемное О сопротивление, 0,, Ом см 7

Тангенс угла ди- О электрических потерь, tд 0 7

О, 006

О, 008

О 009

0,005

0 i007

0,007

О, 009

2,7

2,8

2,7

2 9

2,8

2 9

2,6

2,8,Диэлектрическая проницаемость,g

29,0

28,2

28,4

27,0

27,5

26,0

27,5

26, 4.О

Пробивное напряжение, Е

Формула изобретения

Композиция на основе этилен-пропиленового сополимера, окиси цинка, серы, перекиси дикумила, дегидратированного каолина и органосилазана, отличающаяся тем, что, с целью повышения сопротивления раз5 10 3 10 2 10 4 10

2 10 " 1 10 1 5 10 1 10 диру, стойкости к,воздействию много кратных деформаций. а также увеличе-

40 ния морозостойкостй при сохранении высоких физико-механических, диэлектрических свойств и термостойкости композиции, она в качестве органосилазана содержит олигооргано65 циклодисилазан следующей общей формулы

992531

Ьц бнз 64 В

3 I,Г

НРт @О,я„о

dz бн, Составитель А. Горшков

Техред Т.Иаточка Корректор М.Коста

Редактор Ю.Ковач

Заказ 365/29 Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного ковятета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, X-35, Раушская наб., д. 4/5ь

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 где я =1,2 при следующем соотношении компонен тов, мас.ч.:

Этилен-пропиленовый сополимер 100