Резиновая смесь для изготовления пористых изделий

Авторы патента:

C08C19 - Химическая модификация каучука (сшивающие агенты, кроме отнесенных к C08C 19/30,C08K)

Владельцы патента RU 2487893:

Стариков Виктор Александрович (RU)
Кочуров Игорь Федорович (RU)
Кырова Татьяна Александровна (RU)

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов на основе этиленпропиленовых каучуков. Резиновая смесь для изготовления пористых изделий содержит этиленпропиленовый каучук, наполнители, порообразователи, сшивающие агенты и другие целевые добавки. В качестве добавки, повышающей теплостойкость изделий, используют смесь, включающую 50% этиленпропиленового каучука и 50% органомодифицированного солью алкиламония монтмориллонита, обработанного силаном с акриловой функциональной группировкой в количестве 1,5-8,0 мас.%. Технический результат - получение пористых изделий из этиленпропиленовых каучуков, эксплуатируемых при температурах до 125°С с перепадами температур до 150°С. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов на основе этиленпропиленовых каучуков.

Применение пористых резин в качестве теплоизоляционных материалов эффективно, поскольку, являясь полимерным материалом со сшитой структурой, они могут работать при температурах до 70°С и выдерживать скачки повышения температуры до 125°С, не переходя в вязкотекучее состояние.

Известны составы и их свойства пористых (губчатых) резин на основе этиленпропиленовых каучуков, применяемых в технике. В состав резиновых смесей для губчатых резин входят органические или неорганические порообразователи, вулканизирующая система (сера, ZnO, ускоритель), противостарители, мягчители, наполнители (Химическая энциклопедия под ред. Н.С.Зефирова, М., Химия, т.4. стр.221).

Недостатком известных составов является их недостаточная температура эксплуатации, ограниченная пределом в 70°С.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является композиционный состав для пористой резины, приведенный в примере №3 описания к авторскому свидетельству №392073, МПК С08С 11/04, опубл. 21.01.1974 г. Рецептура, в %:

Каучук СКЭПТ-40	50,0
Белая сажа БС-100	35,1
Сера	1,5
Азодикарбонамид, роданистый
натрий, вода	3,0
Окись цинка	4,0
Вазелиновое масло	3,0
Каптакс	0,4
Кумароновая смола	3,0

Композиция, прототип имеет усадку материала при температуре 100°С в течение 3-х часов выдержки его в пределах 1,2%, что отражается на способности качественно изолировать материалы, элементы конструкции при работе теплоизоляционного материала в условиях высоких температур. Недостатком композиции-прототипа является низкая теплостойкость, оцениваемая по усадке в течение 3-х часов при температуре 100°С.

Задачей создания изобретения является разработка композиции резиновой смеси с улучшенными теплофизическими свойствами.

Поставленная задача решается с помощью признаков, указанных в формуле изобретения, общих с прототипом, таких как резиновая смесь, для изготовления пористых изделий, содержащая этиленпропиленовый каучук, наполнители, порообразователи, сшивающие агенты и другие целевые добавки, и отличительных существенных признаков, таких как в качестве добавки, повышающей теплостойкость изделий, используют смесь, включающую 50% этиленпропиленового каучука и 50% органомодифицированного солью алкиламония монтмориллонита, обработанного силаном с акриловой функциональной группировкой в количестве 1,5-8,0 мас.%.

Вышеперечисленная совокупность существенных признаков позволяет получить следующий технический результат - получение пористых изделий из этиленпропиленовых каучуков, эксплуатируемых при температурах до 125°С с перепадами температур до 150°С.

Наличие в композиции органомодифицированного монтмориллонита приводит к лучшей совместимости монтмориллонита, имеющего на поверхности частиц органический радикал с каучуком. А при сшивке каучука происходит прививка органического радикала силана к макромолекулам каучука. Следовательно, к макромолекулам каучука прививаются частицы глины, что приводит к повышению теплофизических показателей резин.

Предлагаемая добавка содержит оптимальное соотношение 50:50% этиленпропиленового каучука и органомодифицированного солью алкиламония монтмориллонита, обработанного силаном с акриловой функциональной группировкой, который представляет собой гранулы размером 3-4 мм.

Если добавку в общей массе композиции взять меньше 1,5 мас.%, то не достигается резкое повышение теплостойкости, а если больше 8,0 мас.%, то в результате получится пористая резина с большой жесткостью, что отрицательно влияет на эксплуатационные свойства изделий.

Изобретение иллюстрируется нижеследующими примерами.

Пример. Получение пористой резины.

Получение пористой теплоизоляционной резины на основе этиленпропиленового каучука производится по следующей технологии. Смешение компонентов производят на валковых смесителях при температуре 30-50°С в течение 30-35 минут. Сырую резиновую смесь калибруют на каландре или экструдере, режут на заготовки и вулканизируют в термокамерах по схеме: при 100°С в течение 15-20 минут; при 135-140°С соответственно 15-20 минут; при 155-165°С соответственно 15-20 минут. По такой технологии могут быть получены пористые резины на этиленпропиленовом каучуке с сопряженными двойными связями.

Примеры смесей для получения пористой резины на этиленпропиленовом каучуке с сопряженными двойными связями марки СКЭПТ-50 приведены в таблице.

Таблица
Компоненты, мас.%.	Смесь №1 без добавки	Смесь №2	Смесь №3	Смесь №4
Каучук марки СКЭПТ-50	85,0	88	85,5	81,5
Сера	2	2	2	2
Паралайт	2	2	2	2
Каптакс	0,5	0,5	0,5	0,5
Мочевина	2	2	2	2
Сажа	3	3	3	3
Двуокись титана	0,5	0,5	0,5	0,5
Биурет	0,5	0,5	0,5	0,5
Добавка - включающую 50% этиленпропиленового каучука и 50% органомодифицированного солью алкиламония монтмориллонита, обработанного силаном с акриловой функциональной группировкой	-	1,5	4,0	8,0
Показатели пористой резины
Средняя плотность, г/см³	0,89	0,89	0,9	0,92
Предел прочности при растяжении, кгс/см²	7,5	9,0	8,7	8,4
Относительное удлинение в %	181	170	182	162
Усадка: 3 часа при Т-100°С, %	0,4	0	0	0
72 часа при Т-135°С + 48 часов при 150°С вдоль формования	6,6	2,3	2,2	0
72 часа при 135°С + 48 часов при Т-150°С поперек формования	11,4	3,1	2,9	1,5
Остаточная прочность после термич. старения (288 часов при 150°С), кгс/см²	0	17	16	14
Относительное удлинение после термического старения (288 часов при 150°С), %	0	35	33	30

Представленные данные таблицы подтверждают эффект повышения теплостойкости предлагаемого технического решения при температурах до 150°С.

Из описания и практического применения настоящего изобретения специалистам будут очевидны и другие частные формы его выполнения. Данное описание и примеры рассматриваются как материал, иллюстрирующий изобретение, сущность которого и объем патентных притязаний определены в нижеследующей формуле изобретения, совокупностью существенных признаков и их эквивалентами.

Резиновая смесь для изготовления пористых изделий, содержащая этиленпропиленовый каучук, наполнители, порообразователи, сшивающие агенты и другие целевые добавки, отличающаяся тем, что в качестве добавки, повышающей теплостойкость изделий, используют смесь, включающую 50% этиленпропиленового каучука и 50% органомодифицированного солью алкиламония монтмориллонита, обработанного силаном с акриловой функциональной группировкой в количестве 1,5-8,0 мас.%.

Изобретение относится к экологическим системам сбора и обработки информации и может быть использовано для проведения мониторинга атмосферного воздуха промышленного региона.

Способ получения модифицированных функциональными группами жидкофазно наполненных кремнекислотой эмульсионных каучуков // 2487891

Изобретение относится к способу получения модифицированных функциональными группами жидкофазно наполненных кремнекислотой эмульсионных каучуков. .

Способ получения разветвленных функционализированных диеновых (со)полимеров // 2487137

Изобретение относится к области получения синтетических каучуков, в частности диеновых (со)полимеров, таких как полибутадиен, полиизопрен и бутадиен-стирольный каучук (БСК), применяемых при производстве шин, резинотехнических изделий, модификации битумов, в электротехнической и других областях.

Способ получения функционализированных полимеров и функционализированный полимер // 2486209

Способ получения эпоксидированных 1,2-полибутадиенов // 2486207

Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, в частности к получению полимерных продуктов, содержащих в составе макромолекул эпоксидные группы.

Полимеры, функционализованные галогенсиланами, содержащими аминогруппу // 2485136

Изобретение относится к функционализованным полимерам и к способам их получения. .

Способ получения модифицированных полимеров из сопряженных диенов, модифицированные полимеры из сопряженных диенов, каучуковые композиции и покрышки // 2484104

Изобретение относится к модифицированным полимерам на основе сопряженных диенов. .

Рутениевый катализатор селективного гидрирования ненасыщенных полимеров и способ гидрирования ненасыщенных полимеров // 2482915

Изобретение относится к производству рутениевого катализатора селективного гидрирования ненасыщенных полимеров. .

Способ получения модифицированного сопряженного диенового полимера, модифицированный сопряженный диеновый полимер и резиновая композиция // 2481361

Изобретение относится к способу получения модифицированного сопряженного диенового полимера, модифицированному сопряженному диеновому полимеру, резиновой композиции, элементу шины, включающему резиновую композицию, и шине, включающей элемент шины.

Способ приготовления стабилизатора, ускорителя вулканизации или модифицированного посредством микроорганизма природного каучука // 2480492

Изобретение относится к способу приготовления стабилизатора (противостарителя), ускорителя вулканизации или модифицированного природного каучука при использовании анилина.

Способ поверхностной модификации эпоксидными группами 1,2-полибутадиенов // 2488599

Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, в частности к получению полимерных продуктов, содержащих в составе макромолекул эпоксидные группы

Функционализированные полимеры // 2491297

Способ синтеза функционализированных поли(1,3-алкадиенов) и их применение в получении ударопрочных винилароматических полимеров // 2493174

Настоящая группа изобретений относится к способу синтеза функционализированных поли(1,3-алкадиенов) и к их применению в получении ударопрочных винилароматических полимеров. Описан способ синтеза функционализированных поли(1,3-алкадиенов), включающий анионную полимеризацию по меньшей мере одного мономера 1,3-алкадиена с 4-8 атомами углерода в присутствии литийорганического соединения и неполярного растворителя с низкой температурой кипения и осуществление стадии обрыва цепи полимера на основе 1,3-алкадиена в конце полимеризации путем добавления в полимеризационную смесь бромалкана, где алкан содержит от 1 до 12 атомов углерода, после чего добавляют продукт, содержащий стабильный нитроксильный радикал, характеризующийся наличием группы - NO•, растворимый в указанном неполярном растворителе. Также описаны функционализированные поли(1,3-алкадиены), полученные согласно указанному выше способу. Описан способ получения винилароматических (со)полимеров, привитых на ненасыщенный поли(1,3-алкадиен) регулируемым образом, включающий: а) растворение указанного выше функционализированного поли(1,3-алкадиена) в жидкой фазе, состоящей из смеси винилароматических мономеров и полимеризационного растворителя в массовом соотношении от 60/40 до 100/0, предпочтительно от 60/40 до 90/10; б) подачу по меньшей мере одного радикального инициатора в смесь, содержащую функционализированный поли(1,3-алкадиен) в растворе, и полимеризацию полученной таким образом смеси при температуре, которая выше или равна 120°C; в) извлечение винилароматического (со)полимера, полученного в конце полимеризации, и осуществление удаления из него летучих компонентов в вакууме для извлечения растворителя и непрореагировавших мономеров и г) подачу рециклом на стадию (а) смеси растворителя и мономеров, полученной при удалении летучих компонентов. Также описан ударопрочный винилароматический (со)полимер, включающий непрерывную фазу, по существу состоящую из матрицы, содержащей по меньшей мере 50 масс.% винилароматического мономера, и дисперсную фазу, по существу состоящую из указанного выше функционализированного эластомера в количестве от 1 до 25 масс.% относительно общей массы, причем частицы эластомера имеют морфологию типа "ядро/оболочка", а их средний диаметр составляет от 0,1 до 1 мкм. Технический результат - получение функционализированного поли(1,3-алкадиена), посредством которого в дальнейшем получают ударопрочный винилароматический (со)полимер с морфологией эластомерной фазы типа "ядро/оболочка". 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 пр.

Полимеры, функционализированные гетероциклическими нитрильными соединениями // 2494114

Изобретение имеет отношение к способу получения функционализованного цис-1,4-полидиенового полимера. Способ включает стадии: (i) получение полимера, в котором содержание цис-1,4-соединительных звеньев составляет более 60%, и имеющего реакционно-способную концевую группу, полимеризацией сопряженного диенового мономера и необязательно мономера, сополимеризуемого с ним, с использованием системы катализатора на основе лантаноида; и (ii) проведение реакции между реакционно-способной концевой группой полимера и гетероциклическим нитрильным соединением. Гетероциклическое нитрильное соединение описывается формулой θ-C≡N или θ-R-C≡N, где θ содержит одну или несколько цианогрупп и представляет собой гетероциклическую группу, a R представляет собой гидрокарбиленовую группу или замещенную гидрокарбиленовую группу. Замещенная гидрокарбиленовая группа включает гидрокарбиленовую группу, у которой один или несколько атомов водорода замещены заместителем, таким как алкильная группа. Гидрокарбиленовые группы или замещенные гидрокарбиленовые группы могут содержать один или несколько гетероатомов. Технический результат - получение функционализированных полимеров, характеризующихся пониженным гистерезисом и пониженной хладотекучестыо. 5 з.п. ф-лы, 6 табл., 4 ил., 31 пр.

Модифицированный латекс сополимера бутадиена со звеньями алкил (мет) акрилата или бутилакрилата // 2496796

Изобретение относится к латексам, применяемым в пропиточных составах для крепления армирующих текстильных материалов к резинам при изготовлении шин и других резиновых изделий, и может быть использовано в промышленности синтетического каучука. Латекс сополимера бутадиена со звеньями метил (мет) акрилата или бутилакрилата модифицируют путем смешения с 0,8-3,0 массовых % моноэтаноламина в расчете на сухое вещество латекса. Технический результат - такой латекс обеспечивает воспроизводимость показателей прочности связи полиэфирного корда с резиной по сравнению с прототипом. 1 табл., 10 пр.

Модифицированный латекс сополимера бутадиена со звеньями алкил (мет) акрилата или бутилакрилата // 2496796

Способ получения бромбутилкаучука // 2497832

Изобретение относится к способу получения бромированного бутилкаучука и может быть использовано в нефтехимической и химической промышленности. Бромирование бутилкаучука включает обработку 10-25%-ного раствора бутилкаучука в C5-C8 углеводородном растворителе бромной водой с последующей нейтрализацией реакционной массы, введением стабилизаторов и антиагломератора, водной дегазацией и сушкой бромбутилкаучука. Получение бромной воды осуществляют растворением брома в воде или электролизом водного раствора, содержащего бромид-ионы. Для нейтрализации избытка брома в растворе бромбутилкаучука используют органическую кислоту и/или сульфит щелочного или щелочноземельного металла. Нейтрализацию проводят в один этап - обработкой реакционной массы сульфитом кальция или натрия или в два этапа, при этом на первом этапе осуществляют предварительную обработку реакционой массы органической кислотой, а на втором этапе вводят в реакционную массу сульфит натрия. Технический результат - повышение устойчивости бутилкаучука к преждевременной вулканизации, а также сокращение затрат на дегазацию каучука и выделение возвратного растворителя. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 14 пр.

Способ получения бромбутилкаучука // 2497832

Способ получения цис-1,4-полидиенов // 2500689

Изобретение относится к технологии получения цис-1,4-полидиенов полимеризацией бутадиена, изопрена или их смесей в среде углеводородного растворителя в присутствии катализатора Циглера-Натта на основе редкоземельных элементов. На заключительном этапе процесса полимеризации в реакционную массу вводят сополимер α-олефина и малеинового ангидрида в массовом соотношении цис-1,4-полидиен: сополимер, равном 1:1·10-4 - 1·10-1. Технический результат - получение цис-1,4-полидиенов, обладающих хладотекучестью не более 10 мм/ч, динамической вязкостью 5,43% раствора в толуоле не более 350 мПа·с, полидисперсностью не более 2,5 и долей полимера с молекулярной массой более 106 не более 7,0%. 2 табл., 7 пр.

Способ бромирования бутилкаучука и способ получения бромбутилкаучука // 2500690

Изобретение относится к производству галогенированных полимеров, в частности бромированных бутилкаучуков, и может быть использовано в нефтехимической и химической промышленности. Способ включает приготовление сырья для получения бромной воды, электрохимическое получение бромной воды, получение бромирующего агента экстрагированием брома из бромной воды неводным растворителем, обработку раствора бутилкаучука бромирующим агентом в присутствии воды, и/или бромной воды, и/или обедненной бромной воды, образовавшейся в результате экстрагирования брома из бромной воды неводным растворителем, нейтрализацию и отмывку раствора бром-бутилкаучука. В качестве сырья для электрохимического получения бромной воды используют водный раствор бромида щелочного металла или его смесь с содержащей соединения брома промывной водой, возвращаемой со стадии нейтрализации и отмывки раствора бромбутилкаучука, и/или обедненную бромную воду, образовавшуюся в результате экстрагирования брома из бромной воды неводным растворителем. Изобретение позволяет уменьшить время бромирования без изменения молекулярно-массовых характеристик получаемого бромбутилкаучука и уменьшить количество получаемых отходов при осуществлении процесса. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 8 пр.