Резиновая смесь на основе хлоропренового и изопренового каучуков и способ ее изготовления

 

Изобретение относится к резиновой промьшшенности, в частности к резиновой смеси на основе хлоропренового (ХК) и изопренового (ИК) каучуков и способу ее получения. Изобретение позволяет повысить прочностные показатели резины. Смесь в качестве мелкодисперсного наполнителя содержит технический углерод (ТУ), а в качест-- ве полиамидного долокна (ПАВ) - измельченное волокно на основе полимера , выбранного из группы: поликапроамид, полигексаметиленсебацинамид, привитой сополимер поликапроамида и полиоксиэтилметакрилата или полидиметиламинозтилметакрилата. ПАВ измельчают в процессе предварительного смешения с ТУ. Смесь имеет следующий состав, мае.ч.: ХК 80-85, ИК 15-20, оксид цинка 1,5-5,0, оксид магния 3-7, фенил-р-нафтиламин 0,5-2,0, N-фе- НИЛ-N -изопропил-п-фенилендиамин О,5- 3,0, оксид кремния 5-15, стиролинденовая смола 5-15, хозяйственное мыло 0,5-2,0, дибутилфталат 10-17, рубракс 5-10, канифоль 1,5-2,5, сера 0,1- 0,8, стеарин 0,5-2, ТУ 50-75, ПАВ 15- 45. 2 с.п. ф-лы, 2 табл. сл 140 со оо INO

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„.. 298219

А1 (50 4 С 08 L Il/00, 9/00, С 08 J 3/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

{21) 3698441/23-05 (22) 30.11.83 (46) 23.03.87. Бюл. 9 11 (71) Волгоградский политехнический институт (72) Н.Н. Кирюхин, В.Е. Дербишер, В.Ф. Желтобрюхов, А.М. Огрель, М.В. Одоевцева и В.А. Лихолетов (53) 678.02{088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 891711, кл. С 08 Ь !1/00, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

9 76I502, кл. С 08 L 9/00, 1976. (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ ХЛОРОПРЕНОВОГО И ИЗОПРЕНОВОГО КАУЧУКОВ И

СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к резиновой смеси на основе хлоропренового {ХК) и изопренового (ИК) каучуков и способу ее получения. Изобретение позволяет повысить прочностные показатели резины. Смесь в качестве мелкодисперсного наполнителя содержит технический углерод (ТУ), а в качестве полиамидного волокна (ПАВ) — измельченное волокно на основе полимера, выбранного из группы: поликапроамид, полигексаметиленсебацинамид, привитой сополимер поликапроамида и полиоксиэтилметакрилата или полидиметиламиноэтилметакрилата. ПАВ измельчают в процессе предварительного смешения с ТУ. Смесь имеет следующий состав, мас.ч.: XK 80-85, ИК 15-20, оксид цинка 1,5-5,0, оксид магния

3-7, фенил-P-нафтиламин 0,5-2,0, N-фею нил-N --изопропил-п-фенилендиамин 0,5- а

Cl

3,0, оксид кремния 5-15, стиролинденовая смола 5 — 15, хозяйственное мыло

0,5-2,0, дибутилфталат 10-17, рубракс 5-10, канифоль 1,5-2,5, сера 0,1-

0,8, стеарин 0,5-2, ТУ 50-75, ПАВ 1545. 2 с.п. ф-лы, 2. табл.

129821!

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к резиновой смеси на основе хлоропренового и изопренового каучуков и способу ее изготовления. 5

Цель изобретения — повышение прочностных показателей резины из данной смеси.

Резиновая смесь готовится последовательным смешением хлоропренового каучука с изопреновым каучуком, оксидом магния, оксидом цинка, фенил-Pнафтиламином, стеарином, N-фенил-N— изопропил-п-фенилендиамином, стиролинденовой смолой, серой, оксидом крем-1 ния, рубраксом, дибутилфталатом, хозяйственным мылом, канифолью, а также.введением мелкодисперсного напол-, нителя вместе с измельченным полиамидным волокном в следующем соотношении, 20 мас.ч.: 80-85:15-20:1 5-5,0:3-7:0,5-2,0:0,5-3,0:5-15:5-15:0,5-2,0:10-17:

:5-10:1,5-2,5:0,1-0,8:50-75:15-45 соответственно. В качестве мелкодисперсного наполнителя используют техничес25 кий углерод, а в качестве полиамидного волокна — волокно на основе полимера, выбранного из группы: поликапроамид, полигексаметиленсебацинамид, привитой сополимер поликапроамида и полиоксиэтилметакрилата или полидиметиламинозтилметакрилата, измельченное в процессе предварительного смешения с техническим углеродом.

Пример l, Резиновую смесь 35 изготавливают на лабораторных вальцах в соответствии с принятой технологией, Смесь имеет следующий состав, мас.ч.:

Таблица 1

85

1,5

0,5

0,5

Первая стадия

0,5

0,5

1,5

0,1

Вторая стадия

Введение хлоропренового каучука — наирита KP-50

Введение изопренового каучука и его роспуск

Хлоропреновый каучук

Изопреновый каучук

Оксид цинка

Оксид магния

Фенил-Р-нафтиламин

Стеарин

N-Фенил-N -изопропил-и-фенилендиамин

Оксид кремния

Стиролинденовая смола

Хозяйственное мыло

Дибутилфталат

Рубракс

Канифоль

Сера

Технический углерод

Поликапроамидное волокно 15

Приготовление резиновой смеси осушествляют в две стадии. На первой стадии на вальцы загружают поликапроамидное волокно (длина волокон 3-!О мм и более), через 1 мин вводят технический углерод и перемешивание осуществляют в течение 4 мин, после чего осуществляют выгрузку.

В процессе смешения частицы техуглерода под воздействием сдвиговых деформаций вдавливаются в поверхность полиамидного волокна, тем самым, повышая напряжение в зоне контакта частиц техуглерода и полиамидного волокна, что приводит к разрушению, а следовательно, .и к измельчению полиамидных волокон. Кроме того, частицы техуглерода предотвращают спекание воло-. кон в процессе измельчения. На второй стадии на вальцу вводят хлоропреновый и синтетический изопреновый каучуки.

После введения каучуков в смесь последовательно вводят оксид магния, оксид цинка, фенил-р-нафтиламин, стеарин, N-фенил-N -изопропил-п-фенилендиамин, смолу стиролинденовую, серу, оксид кремния, рубракс, дибутилфталат, канифоль, мыло. По окончании введения технологических добавок в резиновую смесь вводят композицию полиамидного волокна с техническим углеродом.

Режим приготовления приведен в табл. 1.

Операции смешения на валь- Время цах для предлагаемого спо- смешения соба мин

Введение волокнистого наполнителя

Введение технического углерода

Выгрузка

3 ) 2982 1 9

Продолжение табл.!

Выгрузка

Итого по двум стадиям

Ноказатели для смеси по примеру

Характеристик процесса известному предлагаемому

3 4 с ПА без предварительного сиеаения инке предлагаемого

ыще дла мог

Компоненты,мас.X: хлоропреновый каучук. 85,0

83,0 86,0 85,0 85,0 80,0

80,0 80,0 80,0 синтетический нзопреновый каучук l5,0

17,0 20,0 15,0 15,0 20,0

20,.0 20,0 стекловолокно1 5 3 ° 0 5 0 li5 1т5 -5 0 оксид цинка

5,0 5,0

7,0 7,0

5,0 оксид иагния 3,0 5,0

7,0 3,0 3,0 7,0

3,5 феннл-Р-нафтилаиин 0,5 1,3

2,0 2,5 2,0 2,0

2,0 1,0 2,0 2,0

2,0 0,5 0,5

2,0 0,5 0,5

0,5 1,2 стеарин

К-фенил-и— изопропнл-ифенилендиаиин

0,5 1,5 3,0 . 0,5 0,5 3,0

3,0 3,0

0,5 5,0 15,0

15,0 15,0

50,0 60,0 75,0 50,0 50,0 75,0

30,0 75,0 75,0 техуглерод сиола стиролинденовая

5,0 10,0 15,0 0,5 5,0 15,0

15,0 15,0 мыло хозяйственное

0,5 1,0

2,0

0,5 0,5 2,0

2,0 2,0 дибутилфталат 10,0 15,0 17,0 10,0 10,0 17,0

20,0 17,0 17,,0

5,0 7,0 10,0 5,0 5 ° 0 10,0 рубракс канифоль

10,0 10,0

2,5 2,5

2,0

2,$

l,5 !,5 2,5

Введение фенил-р-нафтиламина, смолы, стеарина и др. 3

Введение наполнителей (оксид кремния), пластификаторов, технологических добавок 3

Введение композиции первой стадии 1 5 оксид кремния 5,0 10,0 15,0

Вулканизацию осуществляют в прессе в течение 45 мин при 143 С.

Пример 2. Резиновую смесь изготавливают по примеру 1, используя в качестве полиамидного волокна полигексаметиленсебацинамида.

Пример 3. Резиновую смесь готовят по примеру 1, используя в качестве полиамидного волокна привитой сополимер поликапроамида и полиокси- этилметакрилата.

Состав и свойства резиновых сме-.

15 сеи приведены в табл. 2. . Таблица 2

1298219

Продолжение табл. 2 (t

Характеристик процесса и для снеси по иркиеру кзвестиоиу предлагаемому каке предл гаеио

ыве редла еиог

0,1 0,4 0,8 0,1 О,! .0,8 - 0,8 0,8 сера полиаиидное волокно !5.0 30,0 45,0

46,0!

5,0 14,0 46,0

40,0

СКН-18

3,0 смола IOI"К"

3,0

35 0 парафин

УСловкая проч" ность при растяжении, ИПа 19,6 19,5 20,3

20,2 15,4!

2 4- 12 3 7,0

6,6

18,!

Относительное удлинение при разръ?ве Х 430 500 5I0 450 430 510 620- 298 190

430

Остаточное удлн" некие при разры", ве, и 3

3 3

6-12 14

Твердость по

TN-2в усл.ед. 60

57 48 59

61 56 60,60

Температура xpyatкости, С -5l

-53 -59 -63 "51

-59 -42 «40

Иафухакне в смеси 75 иас.ч. бензина + 25 иас.ч. бензола в течение 48 ч 20 18 17 !9 20

28- 15 16

28,9

IS

N" "изопропил-п-фенилендиамин, оксид

50 кремния, стиролинденовую смолу, хозяйственное мыло, дибутилфталат, рубракс, канифоль, серу, мелкодисперсный Yàïîëíèòåëü и измельченное полиамидное волокно, о т л и ч а ю щ а я55 с я тем, что, с целью повышения прочностных показателей резины из данной смеси, в качестве мелкодисt персного наполнителя смесь содержит технический углерод, а в качестве поt

Hp и м е р 4. Резиновую смесь изготавливают по примеру 1, используя в качестве полиамидного волокна привитой сополимер поликапроамида и полидиметиламиноэтилметакрилата. формула изобретения

1. Резиновая смесь на основе хлоропренового и изопренового каучуков, включающая оксид .цинка, оксид магния, фенил-р-нафтиламин, стеарин, N ôäíèë1

ИА 6es едваркелъкого еиекия

1?98219

80-8 5

15-20

l,5 5,0

3-7

0,5-2,0

0,5-2,0

0,5-3,0

5-15

5-15

0 5-2,0.

10-17

5-1 О

1,5-2,5

0,1-0,8

50-75

15-45

Составитель Л. Реутова

Редактор Н. Гунько Техред М.Ходанич

Корректор О. Луговая

Заказ 859/25 Тираж 438 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4лиамидного волокна — измельченное волокно на основе полимера, выбранного из групп:л: поликапроамид, полигексаметиленсебацинамид, привитой сополимер поликапроамида и полиоксиэтилметакрилата или полидиметиламиноэтилметакрилата при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Хлоропреновый каучук

Изопреновый каучук

Оксид цинка

Оксид магния

Фенил-P-нафтиламин

Стеарин

N-Фенил-N --иэопропил-и-фенилендиамин

Оксид кремния

Стиролинденовая смола

Хозяйственное мыло

Дибутилфталат

Рубракс

Канифоль

Сера

Технический углерод

Указанное полиамидное волокно

2. Способ изготовления резиновой смеси, включающий последовательное смешение хлоропренового каучука .с изопреновым каучуком, оксидом магния, оксидом цинка, фенил-P-íàôòèëàìèíîì, стеарином, N-фенил-N -иэопропил-и-фенилендиамином, стиролинденовой смолой, серой, оксидом кремния, рубраксом, дибутилфталатом, хозяйственным мыпом, канифолью, а также введение мелкодисперсного наполнителя с измельченным полиамидным волокном, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения прочностных показателей резины иэ данной смеси, компоненты используют в следующем соотношении, мас.ч.:

80-85:15-20:1э5-5эО:3-7:Оэ5 2юО:Оэ5

-2,0:0,5-3,0:5-15:5-15:0,5-2,0:10-!7:

:5-10:1,5-2,5:0,1-0,8:50-75:15-45, в качестве мелкодисперсного наполнителя используют технический углерод, а в качестве полиамидного волокна — волокно на основе полимера,.выбранного иэ группы: поликапроамид, полигексаметиленсебацинамид, привитой сополимер поликапроамида и полиоксиэтилметакрилата или полидиметиламиноэтилметакрилата, измельченное в процессе предварительного смешения с техническим углеродом.