Резиновая смесь на основе ненасыщенных каучуков

 

РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ НЕНАСЫЩЕННЫХ КАУЧУКОВ: изопренового, хлоропренового и бутадиенового, включающая альтакс, оксиды цинка и магния , пластификаторы, технический углерод, аэросил, стабилизаторы, IN-бензтиазолинтион-(N,N-тeтpaэтилдиамидо )-фосфат, нитрозодифениламин, отличающаяся тем, что, с целью приданий резйне из этой смеси повышенного сопротивления раздиру с сохранение твердости после теплового старения, повышенной усталостной прочности и озоностойкости, она дополнительно содержит серу и сульфанол при следующем соотношении компонентов , мае.ч.: Изопреновый каучук Хлоропреновый каучук Бутадиеновый каумук Альтакс Оксид цинка Оксид магния Пластификаторы Технический углерод Аэросил Стабилизаторы Нитрозодифенил1 ,0 - 2,0 амин N-Бензтиазолинтион (N,N-тетраэтилдиами1 ,0 до)-фосфат 0,751 ,0 0,5 Сера 2,0 1.0 Сульфанол 00 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК,„ЯЦ„„! 010084 А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H дВ OPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ целью придания резине из эт повышенного сопротивления р с сохранение твердости посл вого старения, повышенной у ной прочности и озоностойко дополнительно содержит серу фанол при следующем соотнош .понентов, мас.ч.:

Изопреновый каучук

Хлоропреновый каучук

Бутадиеновый каучук

Альтакс

Оксид цинка

Оксид магния

Пластификаторы

Технический углерод

Аэросил

Стабилизаторы

Нитроэодифенил" амин

N-Бенэтиазолинтион(N,N-тетраэтилдивмидо)-фосфат

Сера

Сульфанол

40,0 55,0 Я

3,0 - 7,0

4,0 - 5,0

10- 20

0,75- 1,0

0,5 - 1,0

1,0 - 2,0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3347012/2 3-05 (22) 02. 10.81 (46) 07.04.83. Бюл. N 13 (72) Т.В.Ратникова, С.E.Ëåíèí, А.П.Звонкова, В.H.Êðàñîâñêèé, Ю.Д.Папин, Л.Ф.Кирсанова, P.Ô.ÈóðàBкина и Л.А.Акопян (71) Ленинградский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного

Знамени технологический институт им.Ленсовета (53) 678.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 591483, кл. С 07 F 9/65, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

М 783309, кл. С 08 1 9/00, 1980 (npo тотип). (54)(57) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ

НЕНАСЬПЦЕННЫХ КАУЧУКОВ: изопренового, хлоропренового и бутадиенового, включающая альтакс, оксиды цинка и магния, пластификаторы, технический углерод, аэросил, стабилизаторы,,N-бенэтиазолинтион-(N,N-тетраэтилдиамидо )-фосфат, нитроэодифениламин, отличающаяся тем, что, с

3(зв C 08 L 9/00; С 08 K 0 ой смеси аздиру е теплосталостсти, она и сульении ком30,0 - 35,0

35,0 - 50,0

15,0 - 30,0

0,4 " 0 7

3,0- 50

2,0" 30

12,0 " 14,0

35,0

30,0

5,0

3.,0

14,0

40,0

3,0

4,0

1,0

55,0

7,0

5,0

2,0

1 1010

Изобретение относится к рези>1овой промышленности, в частности к разработке резиновой смеси на основе ненасыщенных каучуков.

Для резиновых смесей, используемых 5 в производстве резинотехнических изделий, эксплуатирующихся в напрлженйом состоянии на открытом воздухе, в частности рукавов гидротормоза„ существенное значение имеет повышение 16 сопротивления раздиру резины. Рукава с наружной. оболочкой из резиновой смеси с повышенным сопротивлением раздиру в меньшей степени поДвержены растрескиванию, в особенности 15 у наконечников, что существенно может повысить срок службы изделий. . Кроме того, при эксплуатации в атмосферных условиях происходит уменьшение ТЬердости резины, что значительно ухудшает .долговечность изделий. Вследствие этого имеет значение получение резины, которая сохраняет исходную твердость после старения.

Известна резиновая смесь на оСно- д5 ве ненасыщенного каучука, содержащая в качестве ускорителя серной вулканизации М-бензтиазолинтион-(N,N,-геграэтилдиамидо)-фосфат (фокаптам Э ), которая имеет хорошие технологические свойства и усталостную проч" ность (1

Однако резина из этой смеси не обладает необходимым сопротивлением раздиру и высокой озоностойкостью., Иаиболее близкой по технической

35 сущности к изобретению является резиновая смесь на основе изопренового, хлоропренэвого и бутадиенового каучуков, включающая альтакс, оксиды цинка

4О и магния, пластификаторы, технический углерод, аэросил, стабилизаторы, нитрозодифениламин, содержащая

M-бензтиазолинтион-(N,N -тетраэтилдйамидо >-фосфат, которая характеризует..-.я

45 повышеннымH износостойкост ью 11 jcT3постной прочностью (23.

Однако резина из этой смеси не обладает, повышенным сопротивлени=-м раэдиру и не сохраняет твердос; ь в процессе старения.

Целью изобретения является придание резине на основе ненасыщенных каучуков повышенного сопротивления раздиру с сохранением твердости после тепловогo старения, повышенной усталостной прочности и озоностойкости.

Поставленная цель достигается тем„ что согласно изобретению резиновая

084 2 смесь на основе ненасыщенных каучуков: изопренового, хлоропренового и бутадиеновго, включающая альтакс, оксиды цинка и магния, пластификаторы, технический углерод, аэросил, стабилизаторы, йитрозодифениламин, N-бензтиазолинтион-(N,N-тетраэтилдиамидо)-фосфат, дополнительно содержит серу и сульфанол при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Изопреновый каучук 30,0

Улоропреновый каучук 35,0 - 50,0

Бутадиеновый каучук 1г

Альтакс 0,4

Оксид цинка 3,0

Оксид магния 2 (j

Пластификаторы 12,0

Технический углерод

Лэросил

Стабилизаторь1

Нитрозодифениламин

N-бензтиазолинтион(Й,N-тетраэтилдиамидо)-фосфат 0,7г — 1,0

Сера 0,5 - i,0

Сульфанол 1,0 - 2,0

Пример 1. Приготовление резиновой смеси на основе ненасыщенных каучуков: изопренового, хлоропренового и бутадиенового, включающей комбинацию фокаптама Э, серы и сульфанола, и их вулканизацию осуществляют на стандартном оборудовании, используемом на заводах резиновой промышленности.

Смеси готовят на основе указанных ненасыщенных каучуков, содержащих только фокаптам 3 (смесь прототипа ), фокаптам Э и серу, и комбинацию фокаптама 3, серы и сульфанола.

Состав смесей приведен в табл. 1.

Свойства смесей указанного состава приведены в табл.2.

Резина из предлагаемой смеси имеет сопоставимые со смесью прототипа скорость вулканизации, эластичность, твердость, морозостойкость,.изменение прочности после старения на воздухе.

Резина из предлагаемой смеси характеризуется более высокой прочностью при растяжении.

В отличие от смеси прототипа, содержащей один фокаптам Э, а также от смеси с фокаптамом Э и серой, резина из предлагаемой смеси имеет повышенТ а б л и ц а

Материал

Прототип

30,0

30,0

40,0

40,0

40,0

Бутадиеновый каучук (СКД П марки) 30,0

30,0

30,0

Альтакс

0,5

0,5

0,5

5,0

Оксид цинка

Оксид магния

5,0

5,0

2,0

2,0

2,0

Дибутилфталат

8,0

8,0

8,0

4,0

4,0

4,0

1,0.

1,0

1,0

45,0

45,0

45,0

5,0

5,0

5,0

3 10 ное сопротивление раэдиру: оно увеличивается с 42-47 до 65 кН/м, а также характеризуется незначительным изменением твердости после старения: +2, для смеси прототипа +8.

Кроме того, резина из предлагаемой смеси имеет повышенную усталостную прочность: 129,3 тыс.циклов, смесь прототипа 81,0-85,0 тыс.циклов и высокую озоностойкость: более 70 ч при 503-ном растяжении и температуре

50 С.

Пример 2. Процесс ведут аналогично примеру 1, используя состав, приведенный в табл.3.

Свойства резин указанного состава приведены в табл. 4.

В сравнении со смесью прототипа предлагаемые смеси при сопоставимых скорости вулканиэации, эластичности, твердости, морозостойкости, более высокой прочности при растяжении, стойкости к изменению прочности при растяжении после старения на воздухе, имеют повышенное сопротивление

Изопреновый каучук (СКИ-3) Хлоропреновый каучук (наирит КР-50) Церезин 8, Стеариновая кислота

Технический углерод ПИ-75

Азросил A- 175

10084 4 раэдиру: до 62-68 кН/и, незначительное изменение твердости после старения на воздухе: +2, +3, а резина из смеси для сравнения +8. Кроме того, резины иэ предлагаемой смеси характеризуются высокой оэоностойкостью и повышенной усталостной прочностью.

Таким образом, резиновая смесь на

1о основе ненасыщенных каучуков: изопренового, хлоропренового и бутадиенового, включающая комбинацию

N-бензтиазолинтион- (N,й-тетразтилдиамидо)-фосфата, серы и сульфанола, 15 обладает повышенным сопротивлением раэдиру с сохранением твердости после теплового старения, а также характеризуется повышенной усталостной прочностью и озоностойкостью.

2в Такая резиновая смесь может найти широкое применение для изготовления резинотехнических изделий, в частности наружной оболочки рукавов гид- ротормоза, зксплуатирующихся в на2s пряженном состоянии в атмосферных условиях.

Состав, мас,ч. на 100 мас.ч. каучука

1010084

Состав, мас.ч. на 100 мас.ч. каучука

Материал

Диафвн ФП

2,0

2,0

2)0

2,0

1,0

1,0

0,75

0,75

C9pBI

0,75

0,75

2,0

Таблица 2

Смесь, М

Показатели

Прототип

30

16,1

Относительное удлинение,В 456

476

500

Эластичность по отскоку, 4 36

Твердость.по Шору А, усл.ед. 65

Температура хрупкости,оC -66

0,14

0,19

Ацетонанил

Нитрозодифениламин

МБензтиазолинтион.(N,N-тетраэтилдиамидо)фосфат

Сульфанол (смесь изомерных натриевых солей алкилсульфоновых кислот, ГОСТ 12389-66

Оптимальное время вулканизации при 143 С, мин

Прочность при растяжении, МПа

Остаточное удлинение, Ф

Коэффициент морозостойкости по эластическому восстановлению при -50 С о

Сопротивление раэдиру, кН/м

Прототип

Продолжение табл. 1

1010084

Смесь, и

Показатели

Прототип

Изменение твердости после старения на воздухе (70 ч при 70 С) Изменение прочности при растяжении после старения на воздухе (70,ч при

70ОС) -6,3

-6,5

-6,5 Усталостная выносливость при растяжении (Е=503) тыс.циклов

85,0

81,0

129 «3

Озоностойкость (.растяжение

503, 50 С), ч

) 70

)70

)70

Таблица 3

Состав, мас. ч. на 100 мас ° ч. каучука

Материал

4 5

35 0

35 0

35,0

Хлоропреновый каучук (наирит Кр-50) 35,0

40,0

50,0

30,0

15,0

25,0

0,7

Альтакс

0,4

0,5

5,0

3,0

3,0

3,0

2,0

3,0

6,0

8,0

10,0

4,0.3,0

Стеариновая кислота

1,0

1,0

2,0

Технический углерод

ПИ-75 45,0

40,0

55,0

7,0

Аэросил А-175 5,0

3,0

Изопреновый каучук (СКИ-3) Бутадиеновый каучук (СКД П марки) Оксид цинка

Оксид магния

Дибутилфталат

Церезин 80,8

Продолжение табл. 2

1010084

100 сктав, мас,ч. на мас.ч каучука

Материал 1

Ц J 5

4,0

4,0

2 0

Ацетонанил

2,0

1,0

0,5

1,0

О,. 9

1,0

1,0

I а б л и ц а ч

Смесь, й"

Показатели

18,7

18,5

Относительное удлинение,1 480

Остаточное удлинение., 4 8

490

Зластичность по отскоку,4 34

5) 69

-66

-67

Коэффи циент морозостой кости по злас. ти ческому восст ановлению при - 0оС 0,,19

0,16

0,16

58

Сопротивление раздиру,кН/и

-6,6

Нитрозодифениламин

Я-Бензтиазолинтион(N,N-тетраэтилдиамидо)-фосфат

Сульфанол (смесь изомерных натриевых солей алкилсульфоновых кислот, ГОСТ 12389-65

Оптимальное время вулканизации при 143 С, мин

Прочность IIpH растяжении1

МПа

Твердость по Шору А, усл.ед.

Температура хрупкости, Изменение прочности при растяжении после старения на воздухе (70 ч при 70 С) Продолжение табл. 3 l2

1010084

Продолжение табл. 4

Показатели.

110,5

>200

) 200

Озоностойкость (растяжение

503, 50 С), ч

) 70

>70

)70

Составитель О.Лукоянова

Редактор Л.Повхан. Техред О.Неце . КорректорВ.БутАга

Заказ 2402/11 Тираж 492 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Усталостная выносливость при растяжении (Е=503), тыс.циклов

1 1