Стабилизатор для резин на основе карбоцепных каучуков и способ его получения
Изобретение относится к области получения стабилизатора для резин на основе карбоцепных каучуков. Изобретение позволяет повысить стойкость резин к тепловому и озонному старению за счет использования эпоксидной диановой смолы в сочетании со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей при их соотношении (50-90): :(10-50). Стабилизатор путем смешения эпоксидной диановой смолы со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей с послед тощим чешуированием получаемого продукта в гранулирующем устройстве. 2 с.п. ф-лы, 5 табл. (О сл 00 4 С35 ю
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 C 08 L 9/00, 63/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3942425/23-05 (22) 29,05.85 (46) 15.10.87. Бюл. ¹ 38 (71) Казанский химико-технологический институт им. С.M.Êèðoâà (72) Л.И.Ашихмина, Л.В.Андреев, Я.А.Гурвич, П.А.Кирпичников, А.Г.Лиакумович, Ф.К.Мирясова, Н.А.Охотина, Л,Ю.Ростовщикова, Л,A.Ñèäîðîâà и А.Г.Шварц (53) 678 ° 048.21(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1035041, кл. С 08 L 9/00, 1982.
Химические добавки к полимерным материалам: Справочник, М.: Химия, 1981, с. 24,33, 35.
Авторское свидетельство СССР № 707300, кл. С 08 L 9/00, 1978, Фойгт И. Стабилизация синтетических полимеров против действия света и тепла. Л.: Химия, 1972, с. 190. (54) СТАБИЛИЗАТОР ДЛЯ РЕЗИН НА ОСНОBE КАРБОЦЕПНЫХ КАУЧУКОВ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к области получения стабилизатора для резин на основе карбоцепных каучуков. Изобретение позволяет повысить стойкость резин к тепловому и оэонному старению за счет использования эпоксидной диановой смолы в сочетании со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей при их соотношении (50-90):
:(I0-50). Стабилизатор получают путем смешения эпоксидной диановой смолы со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей с последующим чешуи- р рованием получаемого продукта в гранулирующем устройстве. 2 с.п, ф-лы, 5 табл.
С::!
13447
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к получению стабилизаторов для резин на основе карбоцепных каучуков.
5 . Цель изобретения — повышение стойкости резин к тепловому и оэонному старению.
Используемые в стабилизаторе оксифенолы получаются выделением иэ под- !ð смольных вод процесса полукоксования углей. Оксифенолы имеют следующий состав, мас.7:
Резорцин 40-49
Пирокатехин 5-10 !5
Алкилрезорцины 20-25
Алкилпирокатехины 10-21
Высшие алкилфенолы 7-10
Прочие Остальное
Стабилизатор вводят в резиновые смеси на основе синтетического изопренового каучука и натурального.
Резиновые смеси изготавливают на вальцах и вулканизируют в оптимуме
40 мин при 143 С. Из вулканизованных пластин толщиной 0,3 мм вырубают полоски 33х5 мм.
Эффективность стабилизирующих добавок в качестве антиоксидантов оценивают путем измерения константы ско- Зо рости релаксации напряжения при 1ЗОС и деформации 60% на воздухе, по коэффициенту температуростойкости и старению при 100 С в течение 24, 48 и 72 ч.
Эффективность защитного действия добавок в качестве антиозонантов оценивается измерением константы скорости роста трещин в среде озона при концентрации 5 10 об.X при статичес40 кой деформации 20Х.
Пример 1. Стабилизирующую добавку 1 получают следующим образом.
Эпоксиднодиановую смолу в количестве
50-90 мас.ч. нагревают до 120 С и затем при перемешивании добавляют
50-10.мас.ч. смеси оксифенолов. Температуру смеси повышают до 150 С в течение 20-30 мин, время смешения 5060 мин. Затем производят чешуирование в зубчато-дисковом грануляторе.
Пример 2. Аналогично примеру 1 температура нагревания 135 С, время смешения 30-50 мин.
Пример 3. Аналогично примеру 1 температура нагревания 150 С, время смешения 10-20 мин.
Формула и э обретения
1. Стабилизатор для резин на основе карбоцепных каучуков, включающий эпоксидную диановую смолу, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения стойкости резин на основе карбоцепных каучуков к тепловому и озонному старению, он дополнительно содержит смесь оксифенолов процесса полукоксования углей при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Эпоксидная диановая смола 50-90
Смесь оксифенолов процесса полукоксования углей
10-50
2. Способ получения стабилизатора для резин на основе карбоцепных каучуков, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности резин к тепловому и озонному старению, эпоксидную диановую .смолу смешивают со смесью оксифенолов процесса полукоксования углей при 120-150 С с последующим чешуированием получаемого продукта в гранулирующем устройстве.
62 2
Характеристика получаемых стабилизаторов приведена в табл. 1.
В табл. 2 и 3 приведены составы и свойства резиновых смесей с использованием предлагаемых и известных стабилизаторов.
В табл. 4 приведены свойства резины — протекторной смеси следующего состава, мас.ч.: СКИ-3 16,6; СКД 33,4;
CKMC 30 АРКИ 15 50 0 сера 1 8 сульфенамид Ц 1 5; стеариновая кислота
2,0; оксид цинка 3,0; фталевый ангидрид Q,5; стирол-инденовая смола
2„0; канифоль 0,5; АСМГ 1,0; микровоск 2,0; масло IIH-6Ш 14,0; тех. углерод IIM-105 (П245) 65,0 с добавкой известных и предлагаемого стабилизаторов.
В табл. 5 приведены свойства резины на основе резиновой смеси, включающей, мас.ч., нитрильный каучук
СКН-26-100; серу 1,5; меркаптобенэотиазол 0,8; оксид цинка 5,0; стеариновую кислоту 1,5; техуглерод ДГ100-45.
134476?
Т а б л и ц а 1
Добавка
Содержание Температуэпоксидных ра плавлегрупп, % ния, С оотношение
:Ф
0,35
12,4
90: 10
0,33
4,5
0,48
3,4
0,7
2 70:30
3 50:50
4 30:70
65-70
85-90
75-80
60-65 одержание етучих (105 С, 2 ч.), Ж
1344762
1 I
I !
1! !
1
I 1
С
О D л a e С С о л Ф Ф С 4
СЧ О СЧ ф С< СЧ 1 1 1 l
О О О r» О <с < О О О
Ю а С Ф
СЧ 0 O N OO <Л СЧ 1 ) I о î о л о л î о D о а ".Ч н
< 4 0 O СЧ 00 Л СЧ
Cl о о
СЧ
О С О а
-т о о о а
СЧ ф о
СЧ 1 I
Ю
СЧ ь
С< л
СЧ
Ю л О а Ф л о о о а
С 4 CO с
С 4 I
С< а о
D о
N о с- о л о о о
Г! CO
Ю
С 4 1 I с
С 4 и
Ю
<4 1 о о о
СЧ о r o а о
o o
<4 CO
1 ! !
I
à — 1
I
1 О
)х о х
CA
Cd
О о
С<
D о
СЧ
r» л о о с
СЧ 00
СГ< ь
N 1 о
1 1
<0 V с4
Э
X о о о л о о о О
С< л < л СЧ
С 4 7 О N ф О \ СЧ
С!
I 1 I 1 1
Э о х и о
I с!<
à — 1
I о
Ю
СЧ
Cl л О
О D
С 4 00
Ю
С 4 I
1 1 о о о л о л Ф о о о
Г4 CO
Ю
N 1 1
<С\
СЧ
<Г\
N! 1
04
v
<х о
III и
Ю
D о, <
СЧ о л о
D о о
Ф
С 4 ф
<С! л о
С 4 1 1 о
Г4
I 1
Ю
С4 о r» о л о о с л
N ф о
Гс
Г< а
С0
ttl
1»
v о
С 4 л
I I
Ю
СЧ о r o
-т о о
СЧ ф
Ю
СЧ
04
<С<
1 !
I
à — -1
1 о о
С 4 CO о о о а
СЧ о r o л а о о
СЧ м
Ф о
I 1
О о о с» о а л о о о
С 00
Ю с
СЧ I
Г4 л
1 1
Г ж о. с- о л л о о ю
СЧ ф о о
N 1
° rt л
I 1
1
1 о
<0
cd
1 о
Ц и х
IC и Ц х
Й о о, о
Х с! и О
У и
Э
Р <С! хо х
Х I
С0 У
О cd и о о
С0 о х
И о х
ttl
R о
I f
I t I x I Х I <о I cd 1 f. н V I c0 1 X ! Э 04 1 <0 Р I С< О! Cd Х I 5 0l 1 Э dt1 а Р. 1 И! 1 1 I 1 ! I 1 I 1 0 Э ttl CC cll 0l о х х о Ctl 04 f и х о. Э .0 х х I o a <х td R lO о <0 С= d! х х х э <О 43 а cd Э f \ u u Й Ef Х Ю У u e 1 1 о о Cf и х t Со Х Ф 0Э ох сох Е 04 Е» <0 ue ue 1344762 о Ю ССЪ иЪ а Сг «ОЮ ч D 1»» CO 0Ъ о л Ю о сО 1О an )Ch ° 1 В ою «О о ою .an 1O ч ою Ф л о л С) ап1О «гЪ )О« 4» Q IO СЧ «О С Ъ л о о« С Ъ о 00 !М an IO ч О)»«гъ 0 иЪ л о О!О ОЮ ч о!» » О 1 ! О «О СЧ л Ch л О м л СЧ IaОЮ ч О)г 00 гсЪ >х о Ы 0l I0 го о cr л л Ф D о ф 1 О 1 л г"ъ о СЧ «О Ю о w1М «О)» 4 а о! л Ф о I О Ю о Ch л О ф)л «О 1 4 е Q lл «О Ю о О л С0 Со о о о« О С )«О)О ч Ql ° л C«I л СЪ CO 1 00 л ).СС «О ICh 4 а ою СЧ «О О г Ф о л » гг \ 1» О)О ) о)о« л о Ф «О «О » о Ф Ch Ю 1 О)О ° 1 е о)«СЪ Ф 0:1 Ф о )«О «O1Ch ° 1 ю OlO CV ° О 0Ъ а D со «о D Ф иЪ CO)СЧ anlO ° 1» ою сч о «О Ю о .о СЧ 0Ъ Ch 0Ъ л Ю ь о ф С Ф » о о Г 1 1 ! «! «О)О ° 1 В о) «О о л СС I0 Е. о« «СЪ Ю о о » о ггЪ л » о О)О ° 4» о) «О СС х х Ф са С0 E и о х х а )" х 0) gu 0« О оо I0 f гХ 0l v о э Ф X v v СЧ л 1 СЧ I IO 1 I0 1 1 ,Э х х Э I IE о о 0 и Э X 1 и I г0 1 0! о х X сч 0l аг I аС а с f х aal х IO 0) f и 1 I I 1 1 I г 1 1 I I I 1 1 I 1 1 ! 1 «О I Г 1 1 I 1 1 I I I r — 1 1 Г l I «СЪ 1 СЪ an ) 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 I 1 1 1 l I 1 !! I 1 1 I I I 1 1 1 С0 о 01 о о х х 0) Э tr x о v о V 01 0 х ц и о î э и X X С Ъ И V ° 1 х х » х гс г vo ы I0 Ю 0l 00 О ф х lt С0 ОЪ )- о И Г0 х о э м х 0С ! ф0Э» а C) Эо ХО хо Ю х х п и о о )О О« о о Ю о о о о «О an Ф Ю о о С Ъ Ю «О an » Ф о о ° C«l «О «СЪ Ю о о an СЧ «О гО о -,о О С «О «О Ф % О О л .«О Ю о о Э х х о f aaI v o о а а о х ххх v х х ff аС Э f а«г Х )-г С0 О f a0 И E х v о о 0С а 00 l «О I an л Ф о Ch an а Сг 1344762! l ! (/ 1 I (I л 1 (1 1 С3 /» Ю о . /ъ ° Ф о /Ъ 0(3 /l ф I I х l х 1 1 Г Ъ Ю Ю /Ъ л » ь l/t С3 3/Ъ I 1 Ю о / Ъ ° Ю Ф ОЪ 33Ъ о Ъ/Ъ, ° Ю D о / Ъ 3» Ю 3/Ъ 3/Ъ » о Ф 3»3 I 3 л Ф С3 Ю о //\ » 3/Ъ 3/Ъ о 1 3С ф и Г=(1 I 1 о ° Ю Р \ D с ОЪ л ОЪ о о hC х D о Ю л /»Ъ Ю 3Ъ л о й\ Ю 3/Ъ о >х с х 03 ф 3(3 С 3:(о С3 о Ф (/Ъ » 3/3! Ю ю/Ъ Ю Ю t»t иЪ л Э I X 1 I tt. 3 ф 1 03 I о Х 1 х 1 (Ъ I Э I Р» 1 1 (v 6 а l/Ъ л Ф о Ю о / Ъ С3 t/t л Ф 4/Ъ о 1/Ъ /Ъ Ю 3/Ъ о Ю о / Ъ С3 3/Ъ л » о о 3/3 t/l / Ъ ° /t Ю о / Ъ ОЪ (Ю 3/Ъ Ю /Ъ о.1 1 о Ю 4»Ъ о 33Ъ л о 3/Ъ Ю о / 3 / Ъ Ю в Ъ /Ъ С3 /»Ъ О 3/Ъ В ° /Ъ Ю Ю л A о 1/Ъ С3 3/\ о //\ 3» о Ф/Ъ » ь » л Ф о /Ъ t/3 t/l о i/l D о о /03 33Ъ 3/Ъ I 1. /Ъ t/3 3/Ъ » о о Ф ° /Ъ Ю Ю о » (»3 ° » D х f" Э х 4/Ъ 3» ф и х х X х » / ФВ 30 3 фо к» Э а И 3Х ф Э f ° v и э ХО ttl О О И 03 О Р v ф X х Э X (0 34 ф f» Р Д ф О (t0 (О 5 30 ф,а а V t0 а Й х э Р Л D V. t0 О ф (Й(t0 V ф ,с(0 мК t0, 03 O O f t0 L X р (С а щ O Ю С »Г ф g 1 ! I 1 ! ! О В О ф х Э Э х а о 36, t0 О 03 f,0 V о. «0 э с 1 /3 к 0l 1 30 с а а а х х х х х/ч Я ф х ф Й! ф 00 30 IO 34 lO М t0 (0 ф Itl ф Ф ! t0 (» t0 Э tf РЮ РЪС РЕ t0 ! 3t ! t0 1 О С 1.й I /3 1 I (- I! Э 1 03 1 О и 1 и с I ф х (! Э I а(! 03 1 ф 1 1» (v о ( (— Ъ I 1 1 1 1 (I 1 Ю> I ((— I ! 1 I I (Ot (I 1 (1 1 1 1 (С I 3» 1 — I »О 1 ! Г 1 I/t I а л о /ъ о » Ф 4 О /ъ Π— (I 1 I I 1 1, » л Ю о О(О ч о! CCl Ю о ° О о Ю о CO1O an(Ca ч о!о СЧ п Ю о ф ° Ф Ю о О» Ю о л Ю о »О an1O an(Oa о!о О л D л л Ч» о Ю о л со о ° О Ю о »О D л о ф(С Ъ anlO ° Ю Îl» о 4 Ъ Ю о 00 л о 4 » »О о О» Ю о tV laO о(о О(» о 0 о ССа И(Ю о ф Ю D л Ю о »1» О(О ч о(О» »О an л Ю о! Ч л Ю о CO ! Ю о »О л Ю о о ° О Ю о cv Ic»a aO I» и о!» CO Ю о л Ю о (Ъ »О Ю о CO1Ф »О !» ° Ю о! caI Ю о (»! Ю о Оа Ю о л(» О!Ь Ч ю О(л 4 Ъ О 1 »О О» D ф о Ю 00 о »»1 Ю о CO л Ю о 1»» О(0 н о(ь л Ю о и! Ю ь С»! ф Са Ю о »О Ю о О(О ° Ю о(СО ф Ю о а(л а!ь Ol» CO л Ю о »»1 »О Ю о л aO о" ° an ф »С» Ю Ю o о С » »л Ю о »Ч (CO aO I Oa но!о л!о anlC»a м о!о л о ° О Ю о л о Ю о 1 1 е»» ». — — -} Щ}1 к } v } =}} 1 ! 1 } л о, (î ССа Ю о »О Ю о an о О!О ° Ю О(»О o" л о »» (Ю D о!о ° I a о!» ф Ю о I 1 С»» Ю t6 »»(l Й 1 ф 1 1 о I о С4 е: } ! I 1 } 1 l (1 1 ! 1 1 1 а О ld 1 О I 1 а О 0(3 »g О Ф с4 »О О t(v cd Ц Ct Са »» ! 1 Э 1 1 1 » \ 1 1 I !! l са» Г I »! 1! о 1! — 1 I 1 1 1 1 О» 1 1 ! I I Г l 1 1 1 1 1 1 1 CO I } } Г 1!! I л } — ) I »о } — О»(О» an(Ca» н о!о Ю cd 0 ао во » j= Ю са cd 1" и go ао оо 0 0 ф СЧ ! 1344762 Э g c0 ((О О. аа О Ы 555 4» V 1 ° и al ф Л R " 13 1344762 Таблица 4 СтабилизиПоказатель СтабилизиУсловное напряжение при 3007-ном удлинении, МПа 9,6 9,2 9,4 10,3. Условная прочность при растяжении, МПа 18,4 18,5 540 540 530 535 72 Коэффициент старения 100 Сх72 ч 0,98 0,89 0,87 0,6 0,54 0,57 0,57 Таблица5 иафен ФП вЂ” Стабилизирующая ,0 добавка 2 Показатель 0,5 Условное напряжение при 3007-ном удлинении, МПа 9,7 10,6 10,0 Условная прочность при растяжении, МПа Относительное удлинение,. Ж 16,3 17,5 470 480 480 Сопротивление раэдиру, кН/м 56 Коэффициент старения 1ОО Сх72 ч, по прочности 0,99 0,97 0,90 Коэффициент старения 100ОСх72 ч, по относительному удлинению 0,7 0,8 0,8 ВНИИПО Заказ 4885/26 Тираж 437 -" äèHñHoñ Произв,-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Относительное удлинение, 7. Сопротивление раздиру, кН/м Коэффициент теплостойкости при 100 С Диафен ФП2,0, ацетонанил Р-2,0 рующая добавка 3 2,0 ацетонанил P — 2,0 Диафен ФП2,0, стабилизирующая добавка 3 - 2,0 рующая добавка 3 2Ä0
