Резиновая смесь

 

Изобретение относится к разработке рецептуры резиновой смеси на основе хлорбутилкаучука, которая может найти широкое применение в производстве шин и резинотехнических изделий различного назначения . Изобретение обеспечивает повышение прочности, сопротивлений раздиру, истиранию , многократному растяжению, тепловому старению и уменьшение остаточной деформации резин благодаря использованию в резиновой смеси в качестве сульфида металла сульфида цинка. Резиновая смесь содержит, мае.ч,: хлорбутилкаучук 100, серу 1,8-2,2, стеариновую кислоту 2,5-3,5,2-меркаптобензтиазол 0,5-0,8, тетраметилтиурамдисульфид 1,1-1,5, газовый технический углерод с удельной геометрической поверхностью 90-110 м /г 40-60 и сульфид цинка 7-15. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

© с)

iG3 к) (21) 4761599/05 (22) 23,11,89 (46) 07,10,92. Бюл. ЛЬ 37 (75) А.А. Носников и A.Ô. Носников (56) Авторское свидетельство СССР

N 1183513, кл. С 08 15/02, 1984. (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ (57) Изобретение относится к разработке рецептуры резиновой смеси на основе хлорбутилкаучука, которая может найти широкое применение в производстве шин и резинотехнических изделий различного назначения, Изобретение обеспечивает повышение

Изобретение относится к получению резиновой смеси на основе хлорбутилкаучука (ХБК), изделия из которой отличаются более высокими прочностью, сопротивлениями раздиру, истиранию, многократному растяжению, тепловому старению и меньшей остаточной деформацией и могут найти широкое применение в производстве шин и резинотехнических изделий (РТИ) различного назначения, Из описанных в литературе резиновых смесей на основе ХБК, используемых для изготовления шин и РТИ, по составу компонентов наиболее близкой к предлагаемой является резиновая смесь на основе ХБК, включающая стеариновую кислоту, серу, 2меркаптобензотиазол, тетраметилтиурамдисульфид, газовый технический углерод и сульфид кадмия.

Однако резины из такой резиновой смеси (прототип) имеют недостаточные прочность, сопротивление раздиру, истиранию, „„5U ÄÄ 1766932 А1 (я)л С 08 L 23/28, С 08 К 13/02//(С 08

К 13/02, 3:04, 3:06, 3:30, 5:09, 5:40, 5:47) прочности, сопротивлений раздиру, истиранию, многократному растяжению, тепловому старению и уменьшение остаточной деформации резин благодаря использованию в резиновой смеси в качестве сульфида металла сульфида цинка. Резиновая смесь содержит, мас,ч, . хлорбутилкаучук 100, серу

1,8-2,2, стеариновую кислоту 2,5-3,5, 2-меркаптобензтиазол 0,5 — 0,8, тетраметилтиурамдисульфид 1,1 — 1,5, газовый технический углерод с удельной геометрической поверхностью 90 — 110 м /г 40 — 60 и сульфид цинка

7 — 15. 2 табл. многократному растяжению, тепловому старению и большую остаточноую деформацию.

Цель изобретения — повышение прочности, сопротивлений раздиру, истиранию, многократному растяжению, тепловому старению и умеьшение остаточной деформации резин из данной смеси, Цель достигается тем, что резиновая смесь на основе хлорбутилкаучука, включающая стеариновую кислоту, серу, 2-меркаптобензтиазол, тетраметилтиурамдисульфид, газовый технический углерод и сульфид металла. в качестве сульфида металла содержит сульфид цинка при следующем соотношении компонентов, мас;ч,;

Хлорбутилкаучук 100

Стеариновая кислота 2,5-3,5

Сера 1,8-2,2

2-Меркаптобензтиазол. 0,5-0,8

Тетраметилтиурамдисульфид 1,1 — 1,5

Газовый технический углерод 40-60

Сульфид цинка 7 — 15

1766932

Компонент.Содержание, мас.ч., в смеси

Прото" тип (1 ) 2к

Хлорбутилкаучук

Стеариновая кислота

100

100

100

100 100

3 3

3,5

2,2

0,8

2,5

2 1,8

0,65 0,5

Сера

2,5

0,8

0,65 0,65

2-Иеркаптобензтиазол

0,65 0,65

Тетраметилтиурамдисульфид

1>3 1,1

1,6

1,3

1,3

1,3

1,5

1,3

Газовый техуглерод (к354) 50 50

50 50 ц0 60

50 Сульфид кадмия

Сульфид цинка

10 15 10

20 ф

При изготовлении резиновых смесей Сульфид цинка введен в ХБК после стеариновой кислоты, остальные ингредиенты - e указанной в табл.1 последовательности.

К - контрольные примеры

Характеристика компонентов резиновых смесей.

Хлорбутилкаучук (ХБК, ТУ 38 — 403 — 54—

80): содержание связанного хлора 1,2%, противостарителя 0,15%, летучих при 105 С не более 0,3%, влаги не более 0,25%, золы не более 0,35%, вязкость по Мерзни при 100 С

55 — 65 ед., плотность 920 кг/м .

Стеариновая кислота (ГОСТ 6484 — 64): температура застывания ь3 — 58 С, плотность 960 кг!м3.

Сера (ГОСТ 127 — 76): содержание основного вещесТва не менее 99,5%, воды не более 0,5,, марганца не более 0,001%, меди не более 0,001%, золы не более 0,2%, т.пл, 114 С.

2-Меркаптобензтиазол (ГОСТ 739 — 74), содержание основного вещества не менее

95%, воды не более 0,5%, золы не более

0,2%, остаток после просева на сите Ъ 014 К не более 0,15%, т.пл. не выше 174 С, плотность 1500 кг/м, Тетраметилтиурамдисульфид (ГОСТ

740 — 76): содержание основного вещества не менее 98%, воды не более 0,5%, золы не более 0,3%, остаток после просева на сите

М 014К не более 0,15%, т,пл, 140 — 145 С, плотность 1290 — 1400 кг/м .

Газовый технический углерод (К354, ГОСТ 7885-86): удельная геометрическая поверхность 90 — 110 м /г, рН водной сусг пензии 3,7 — 4,5, потеря массы при 105 С не более 1,5%, зольность не более 0,05%, остаток после просева на сите N 014К не более

0,004%, плотность 1800 кг/мз.

Сульфид кадмия (ТУ 6 — 09 — 3750 — 84): содержание основного вещества 98 — 99%, влаги 0,1 — 0,3%, т.пл, 1475 С, плотность

4800 кг/мз.

Сульфид цинка (ТУ 6-09-07-685 — 86): содержание основного вещества не менее

5 98 5% влаги не более 0,3%; т,пл, 1020 С, плотность 4100 кгlм .

Состав резиновых смесей и свойства резин из них, полученных в оптимальных условиях (вулканизация при 153 С в течение 60

10 мин), приведены в табл. 1 и 2.

Формула изобретения

Резиновая смесь на основе хлорбутилкаучука, включающая серу, стеариновую

15 кислоту, 2-меркаптобензтиазол, тетраметилтиурамдисульфид. газовый технический углерод с удельной геометрической поверхностью 90 — 110 м /г и сульфид металла, о тг л ича ю ща я с я тем, что, с целью повыше20 ния прочности, сопротивлений раздиру, истиранию, многократному растяжению, тепловому старению и уменьшения остаточной деформации резин из данной смеси, она в качестве сульфида металла содержит

25 сульфид цинка при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: хлорбутилкаучук — 100; сера — 1,8 — 2,2; стеариновая кислота — 2,5-3,5;

30 2-меркаптобензтиазол — 0,5 — 0,8; тетраметилтиурэмдисул ьфид — 1,1 — 1,5: газовый технический углерод с удельной гео35 метрической поверхностью 90 — 110 м /г — 40 — 60; сульфид цинка — 7 — 15.

Таблица1

1766932

Таблица2

Показатель

Резиновая смесь

Прототип (1) По изобретению

Условная прочность при растяжении,МПа

18,9

Напряжение при удлинении 100, МПа

1,9

Относительное удлинение, .(624

Остаточное удлинение, Ф

10 14 10 14

12

Твердост ь, ед., Шор А

Сопротивление разди-ру, кН/м

Сопротивление истиранию, Дж/ммз

I3,6

80 82 77 83 76 82

78

Составитель Н.Лузина

Техред М.Моргентал

Редактор

Корректор М.Петрова

Заказ 3521 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Сопротивление многократному растяжению при "- = 0,4 р, тыс.циклов

После старения (125 С, 5 сут): прочность при растяжении, Ф от исходной относительное удлинение, 3 от исходного

2к 3 4, 5 б 7 8к

18,9 20,9 21,2 19,8 2 1,5 20,3 21,3

2,0 2,2 2,3 2,1 2,3 2,1 2,4

560 460 450 500 440 - 500 440

58 60 61 59 61 59 62

72 88 90 82 91 84 86

15,4 18,2 19,2 17,0 20,0 17,5 19,3

112,7 140,2 165,1 164,5 170,0 164,1 152 158

87 95 96 92 96 91 96