Резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,;
R,i в-о г
30 - 50
10 — !5
2,5 — 2,6
0,3 — 0,4
0,3 — 5,2
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2!) 3778386/23-05 (22) 06,08.84 (46) 07.05.86. Бюл. N - 17 (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. Ф.Э.Дзержинского и Днепропетровский институт инженеров железнодорожного транспорта им, N.È,Êàëèíèíà (72) H.Ï.×óìè÷åâà, С.Е,Рапчинская, С.А.Васюнина, E.H.Теверовская, M.С,Вайда, В,Н.Плахотник, H.Г.Пархоменко, И.Л.Гуливец, Е.И.Бондарь, С.И.Насонова и И.В.Рапчинская (53) 678.4 (088 ° 8) (56) Справочник резинщика. N. Химия, 1971, с.375.
Химические добавки к полимерам, Справочник, Изд, 2-е, M.: Химия, 1981, с.231.
Natta G., Crespi С. Rubber Plastisc Age. 1961, 42, М ), р.53. (54)(57) РЕЗИНОВАЯ CNECb НА ОСНОВЕ
ЭТИЛЕНПРОПИЛЕНОВОГО КАУЧУКА, включающая аэросил, низкомолекулярный бутадиеновый каучук, пероксид третич„„SU„„1229210 А1 (51)4 С 08 L 23/16, С 08 К 13/02 (С 08 К 13/02, 5:55) ного бутила или пероксид дикумила, серу, отличающаяся тем, что, с целью пбвышения стабильности свойств резиновой смеси при хранении и переработке и упругопрочностных свойств резин, последняй дополнительно содержит диалкилалкоксибор общей формулы где К, R, К вЂ” С1- С„ алкилы, ури следующем соотношении компонентов, мас,ч.
Этиленпропиленовый каучук
Аэросил
Низкомолекулярный бутадиеновый каучук
Пероксид третичного бутила или пероксид дикумила
Сера
Диалкилалкоксибор
1229210
Изобретение относится к резиновой промышленности, а именно к резинотехническим изделиям, работающим при высоких температурах и характеризующимся поньппенными упруго-прочносTHbt ми свойствами, электроизоляционной устойчивостью, эластичностью.
Цель изобретения — повьппение ста" бильности свойств резиновой смеси при хранении и переработке и упруro-прочностных свойств резин.
Пример 1 ° Готовят резиновую смесь, этиленпропиленовый каучук смешивают на вальцах с компонентами, представленными в табл,1, Иэгетовление резиновой смеси проводят на лабораторных вальцах или резиносмесителе н одну стадию, температура 45-55 С для нальцов, или 80-90 С для резиносмесителя; ингредиенты вводят в обычном порядке, обусловленном технологическим регламентом на. аналогичные смеси на основе СКЭП. Смесь вул0, каниэуют при 150-)60 С н течение
30-40 мин.
На 100 мас.ч. каучука добавляют
0,3-5,2 мас.ч. эфира диэамещенной борорганической кислоты. ОпределяТаблица) Содержание ин гредиен тон, ма с . ч ., н составе
Ингредиенты
5 (контрольный) 1 (известный) 100
30
40 50
) О 12,.5 15!
2 5
2,.5
2,6
2,5
Сера
О,, -
0,4
/, с
0,3
О,:
2,5
5,2 Î !
Этиленпропиленовый каучук
Минеральный наполнитель
{аэросил) Пластификатор (низкомолекулярный бутадиеноный каучук) Перекись третичного бутилкумила, перекись дикумила
Борорганические соединения
В. )3OR где R< и R — пропил, бутнп, гептил, додецил, тетрадецил ют упруго-прочностные свойства резин после вылепки резиновых смесей в те) чение 48 ч„Для сравнения готовят образць| известной смеси, не содержащие борорганических соединений.
Синтез диалкоксиборов и диалкилалкоксиборон осуществляется дейстнием реактива Гриньяра (алкилмагнийгалогенида) на триалкилборат, взаимодействием, например, бутилмагнийбромида и бутилбората н молярном отношении о
1:1 в эфирной среде при 20-30 С. Для синтеза диалкоксиборов молярное содержание. реактива Гриньяра должно быть вдвое больше по отношению к алкилборату, т,е, соотношение должно состанлять 2:1,5,10).
Свойства резин на основе этиленпропиленоного каучука, содержащих предлагаемый диалкилалкоксибор, приведены н табл.?-6.
Дя.нные сравнительных испытаний резин на основе СКЭП после 48 ч нылежки резиновой смеси приведень1 н табл. /.
)ОО 100 100 100
1229210
Продолжение табл.1 г
Содержание ингредиентов, мас.ч.в составе
Ингредиенты
10 (контрольный) Зтиленпропиленовый каучук 100
1ОО
100
100 100
50
30 40 40
Пластификатор (ниэкомолекулярный бутадиеновый каучук) 10
12,5 12,5
Перекись третичного бутилкумила, перекись дикумила 2,5
2,6
2,5
0,4
0,4
0,4 Сера
6,0
5,5
1,0 1,5 3,0
Таблица
Показатели свойств для состава
Свойства
5 (контрольный) 1 (известный) 2 3
14 18 24
I0
12,0
13,3 17,0 18,2
12,2 14 3
5,0
5,5 6,2 6,2
500 540 560
20 24 20
Относительное удлинение,X 500
22
60
60 62
61
60 Минеральный наполнитель (аэро сил) /
Борорганические соединения
Rx BORD где R> и R - пропил, бутил, гептил, додецил, тетрадецил
ВРемя до начала подвулканиэации по Муни при
120 С t, мин
Условная прочность при растяжении, МПа
Условное напряжение при
ЭООХ-ном удлинении, МПа
Остаточное удлинение, Х
Твердость по Шору А
2 5 2,5
0,4 0,4
9 (контрольный) 4,8 .5,5
490 540
1729 10
Свойства
1 (изве"тный) 30:32
24 78
0,„б8 по относительному удлинению
0 74| за 72 часа
О. 5 - по относительному удлинению
0 55
0,50
Продолжение табл.2
Свойства
70
7 5
16, 1 8
18,5
6 !
5„9
5 Р(560
540
580
60
Твердость по Шору А
60, 8
32
Эластичность по отскоку,%
Коэффициент теплового старения на воздухе при 150 С за 24 ч по условной прочности по условной прочн. по относительному удлинению при 175 С за 24 ч по условной прочности
Время до начала подвулканизации по 1(уни при
120 С t, мин
Условная прочность при растяжении, ИЛа
Условное напряжение при
300%-ном удлинении, МПа
Относительное удлинение,%
Остаточное удлинение, %
Эластичность по отскоку,% ф
Продолжение табл.2
Показатели свойств для состава
5 (контрольный) 0,71 0,72 0,75 0,67 0,71
0„76 0,80 0„81 0,75 0,76
О, 7 0.„59 0,61 0,55 0,57
0,56 О. 7 0,60 0,63 0,56 0,58
0,,56 0,59 0Ä60 0,56 0,57
0„53 0 57 0,„60 0,52
Пок=затели свойств дпя состава
9 1 10 (контроль- (контрольный)
Ный) 8
Продолжение табл.2
1229210 Свойства
Показатели свойств для состава
9 10 (контроль- (контрольный) ный) 0,72
0,74
0,73
0,72 по относительному удлинению
0,78 0,79 0,79
0,78 за 72 часа по условной прочн.
0,59
0,60
0,60
0 58 по относительному удлине к по
0,58
0,61
0,63
0,60
0 56
0 59
0,59
0,58
0,58
0,57
0,60
0 58
П р и м е ч а н и е. В качестве диалкилалкоксибора используют дипропилпропоксибор.
Т а б л и ц а 3
Показатели свойства для состава
Свойства
14
10 20 22
Условная прочность при растяжении, ИПа
12 0 14,2 19,0 20,9 13,7
Условное напряжение при
300%-ном удлинении, MIIa
5 0
5,5
500
490
22
60
Эластичность по отскоку, %
26
Коэффициент теплового стареппя на воздухе при 150 С за 24 ч по условной прочности при 175 С за 24 ч по условной прочности по относительному удлинению
Время до начала подвулканизации по Муни при 120 С мин
Относительное удлинение,%
Остаточное удлинение, %
Твердость по Шору А
1 (известный) 6,0 6,5 6,6
520 520 540
24 22
64 61
31 32
5 (контрольный) 12 /92/1Г!
Продолжение табл.3
Р"казат !ч счойс ва дпи состава
Свойства!
2 3!
1 (известный) ) !
Коэффициент теплового старения на воздухе
0,70
0„7 - С,79 0,85 0,87 0.76
О 5 - О 63 Î 65 О 67 по относительному удлинению
0„56 О 60 0 63 О 66 О 59 при 1750С за 24 ч
0,56 О, 60 0,6 - 0,65 О, 59 по относительному удлинению
О 50 Г)„54 0 60 О 65 О 5А
Продолжение табл. 3
il0ê;.эатели с:=.-/йства,пля состава
Свойства! !
9!, контроль..ый) 25
30
Z0
iR.,3 20., 19,3
16,,8
6,1 6,1
56t!
590
570
550
26
« ?
/ 1
29
0,75 0,7/ при 150 С за 24 ч по условной прочности по относительному удлинению при 150 С за 72 ч по условной прочности по условной прочности
Время до начала подвулканизации по Муни при 120 С мин
Условная прочность при растяжении, NIIa
Условное напряжение при
ЗООЕ-ном удлинении, МПа
Относительное удлинение,/ .
Остаточное удлинение, Твердость по Шору А
Эластичность по отскоку, Е
Коэффициент теплового старения на воздухе при 150 С за 24 ч условной прочности
0,,/3 0„77 О 80
5 (контрольный) 10 (контрольный) 12
1229210
Продолжение табл.3
Показатели свойства для состава
Свойства
0,80
0,83
0,79
0,64
0,67
0,63
0,61 0,62 0,65 0,65 0,61
0,62 0,62 0,63 0,62 0,62
0 58 Оз59 0;62 Оэ64 О ° 61 по условной прочности по относительному удлинению
П р и м е ч а н и е. В качестве диалкилалкоксибора используют дибутилбутоксибор.
Т а б л и ц а 4
Показатели свойств для состава
Свойства
4 5 (контрольный) 2 3
1 (извеcTHblH) 24
17 20
Условная прочность при растяжении, МПа
12,0 14,1 18,3 19,1
13,0
Условное напряжение при
300%-ном удлинении, МПа
5еО 5ь7 6 3 6в3
500 560 560 560
5,2
500
21
62
Твердость по Шору Л
Эластичность по отскоку, %
24
32 Коэффициент теплового старения на воздухе
0,68 0,70 0,75 0,79 0,68
0,74 0,77 0,84 0,85 0,72 по относительному удлинению при 150 С за 72 ч по условной прочности по относительному удлинению при 175 С за 24 ч
Время до начала подвулкао низации по Муни при 120 С мин
Относитель ное удлинение,%
Остаточное удлинение, % при 150 С за 24 ч по условной прочности по относительному удлинению
0,83 0 85
0,64 0,66
22 23
63 65
25 29
9 (контрольный) 10 (контрольньй) ! 229210
13
Лдодоляеиие табл.5
Показатели свойств gutgt (Ъойства
1(извескнйй) при 150 С за 72 ч по условной прочности по относительному удлинению при 175 С за 24 ч по условной прочности по относительному удлинению
JIродолжение табл.4
10 контроль
Н61й) .
9 (контроль
Н61Й ) 1 д
25
15 7
17,5
19,0 !8,8
5,8
540
6,,0
55о
6,0 6,0
580 590
520
23
24 28
62 62
32 30
Остаточное удлинение, Ж
Твердость по Шору А
Эластичность по отскоку, Ж
0,73
0,74
0,76
С1, 85
0„65
0,75 0,71
О i9
0„8i
0,81 0,79
О,бб 0,60
0,64
0.,б3
Обб!
0,63 0 62
0,60 0,61
О,. 61
0,62
О,,б! по относительному удлинению
П р и м е ч а н и е. В качестве диалкилалкоксибора используют дигептилгептоксибор, Время до начала подэулканизации по Иуни при 120 С р мин
Условнан прочность при растяжении, ИПа
Условное напрнжение при
ЭООХ-ном удлинении, ИПа
Относительное удлинение,Х
Еоэ@1рициент теплового старев1ин на воздухе при 150 С за 24 ч по условной прочности по относительному удлинению при !50 С за 72 ч по условной прочности по относительному удлинению
1 75ееС по условной прочности
0,54 0,60 0,64 0,65 0,56
0,56 0,59 0,62 0,65 0,58
D,56 0,59 0,63 0,63 0,57
0,50 0,54 0,59 0,65 0,53
О, 57 0,58 0Ä 61 0,65 0,60
1229210
Таблица5
Показатели свойств для состава
Свойства
1 (известный) 2 3 4
5 (контрольный) 17
18 20 27
10
12,0 14,0 17,9 18,9
13,0 15,5
5,0
500
63 63
60
29
0,73 0,73 0,76 0,71. 0,74
0,68 по относительному удлинению
О, 78 0,82 0,83 О, 73
0,74
0,78
Оэ59 Оь60 Oъ63 Ов59 Ов60
0 52 0 64 О 66 О 56 0 61
0,57 0,61 0,61 0,57 0,60
0,5á
0,54
0 56 по относительному
Оэ 52 Оэ 60 Оэ 63 0152 Ов 58
0,50 удлинению
Время до начала подвулканизаа ции по Муни при 120 С t,мин
Условная прочность при растяжении, ИПа
Условное напряжение при
ЗООХ-ном удлинении, ИПа
Относительное удлинение, X
Остаточное удлинение, %
Твердость по Шору А
Эластичность по отскоку, Ж
Коэффициент теплового старения на воздухе при 150 С за 24 ч по условной прочности при 150 С за 72 ч по относительному удлинению по условной прочности при 175 С за 24 ч по условной прочности
5,7 6,3
490 500.
21 24.
63 64
26 29
6 ° 3 5 ° 3 5э8
560 500 570
24 20 21
1229210
Продолжение табл.5
Свойства
9 (контроль иый) 10 (контрольный) Время до начала подвулканиэао, ции по Иуни при 120 C с,мин
7 условная прочность при растяжении, ИПа
790
19,2
Условное напряжение при
ЗООХ-ном удлинении, Ийа
6,0
5,8
560
540
600
620
63
0,75 0,73
0,70 по относительному удлинению
0,81 0,83 0,80
0,78 при l50oC за 72 ч по относительному удлинению
0,59
0,60 по условной прочности при 175 С за 24 ч по условной прочности
0,62
0 61
0,59
0,59 по относительному удлинению
0,56 0,,61
0,63
0,61
П р и и е ч а н и е, В качестве диадкилалкоксибора используют ди(дидепил)(дидецилокси) бор .
Относительное удлинение, Ж
Остаточное удлинение, Ж
Твердость по Шору A . Эластичность по отскоку, X
Еоэффийиент теплового старения иа воэдуке при 150 С эа 24 ч по условной прочности
0„63 0,64
0„65 0,66
0,„60 0,60
19 ф
Фт
g:
3»в («
О 3. о
О ««Ъ
° в В о о
«С3
«О sa Ов сч СО
В» «4Ъ
О вО
В о.
С31
ыЪ
° в ь вО л
В о свЪ
D свЪ вО
В о
««Ъ
В о
С Ъ вО
В о
СО
В о
«»Ъ
В о а
«О о
В В
«сЪ В ««Ъ
I g
<;Ь
«ГЪ
В о
«СЪ
В о о
an
C3a D
° в ° в сч «О вО
D вО В о
СО
«СЪ
° в о
С»
° в ь сч
В ь
Ch ° л
В о
«вЪ л
В о о вО
СЪ
«3I
t а3!.a
1 6.
I «3I
3. ь вО
В ь
«/Ъ
В о вО сЪ
° в
««Ъ
В о сч л
В о л л
° в
Ф
C3
«х.
О О мЪ
° в
D сч
«СЪ
В о л
«СЪ
В о
««Ъ
«Ъ
В о сч л»
° в ь л
В ь
МЪ л
A о вО
В.ь вО
° в о
CV
CO о
С Ъ
В
«СЪ CO вО
Сч ° ф
О
О
М
О
33 ь вО
В о
«О
В о о
В о
Св\
В
С) л
В о вО
В о о
CV
«Ъ
Сч
D ° в В
СЧ Л О
СО л
В ь о вО
В о
СО
««Ъ
° в
D л
««Ъ
° в
D л «сЪ вО
В В
С Ъ л
° в о. «ГЪ
В ь
an
° в ь О
В о о о о В . В сч an
3
О
Ф и о ф
С«3
3»
«Хв
О
I33
1, !
I
О х о
I и фо
3C«3 С3. цо
5 Сч ф О
О
О «3 фХ 0 х С3
0 Х о х
:1
5 -g
О х «Ви
СОХН л
В lh
О а о
В В
«СЪ ««Ъ л сч в В сч
55 ххх
Х а3
«D OÌ
1229210
1О CV вО сЧ «О с Ъ
«вЪ
СЧ «О «Ъ о
СЧ вО «»в
»» СвЪ сЧ вО СЧ вО с Ъ»Т
СЧ вО с ъ л ««ъ о
Сч вО СвЪ
«ч .Ф л
СЧ О СЧ с| о
СЧ О СЧ
Х х х
ЪР С3. вв и
0 0 а
И 0
1.в «а
0 0
«U!
1» ч
0 а>
6 ф
СЪ
« х и
0 х
0 С3, И сч )х
«а х а) ««3
00 и вь, Х ««Ъ ф- 0 а) х
0 а.
Р И е-в СвЪ
«О вО вв В о о х
0 х х
О, 0 х Р а сч а3 л х
«а х
0 Х 0
""eua:
I-X«V
0 ХЬ >
05-0
И Р И х
С4
«Ч Оъ вО an
В В о о сч
«О
В В о о х
&.
В
Ф С3 а
cv вХ с
0 х
0 Х
0 И вЂ”.0 м х
Й, л а3
0 1 Х и 5 ох!а! х а3
3-Х 1 Z
0 Х
0 Й
И в I Р
) 22)210
Т а б .и. и ц а 7
По ка з. ат ел и с вой с т для см :- си с до б авкой
Свойства
Извест.чой
Условная прочность при растяжении, МПа 12
) /,0
12,6 о
5,1
6,2
Относительное удлинение, 7.
50С
520
505
Ос та точное удлине- . ниеу 7 22
2ч
ЭЛаСТИЧНОСТЬ ПО ОТ СКО) 2сс
2о
20
30 б /, 60
Твердость
Составитель !с с Горн ков
Техоед )л.Попович
Редактор H.ßöîëa
):орректор М. Самборская
Заказ 2А17/21
Тираж -,7С Подписное
F>HHMIllÈ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
)13035, Москва, Ж- 5,, Раушская наб... д,4/5
Производственно-полиграфическое предприятиес г,ужгород, ул.Проектная, 6
Время до начала под= вулканизации по Иуни при 120 С t, мин 10
Условная прочность при ЗООЖ-ном удлине-, HMH ИПа 5„O
2,5 масси., 8(OR) где R — .1 (контрольная) 2, )(R ,и
-> ма с
Б(И, где
С4 Н8 педлагае" я ) 2,5 мас,чс
B (0R) „, где
Р— С. Н (контрольная) !
К ВОЯ,где
R С,Н, ! (предлагаемая)
