Изобретение относится к производству саже (масло) наполненных каучуков растворной полимеризацией, используемых для изготовления различных изделий, в частности шин.

Саже (масло) наполненные каучуки получают совмещением раствора полимера с водной дисперсией сажи (водно-растворный способ). В состав дисперсии входит калиевое мыло диспропорционированной канифоли (КМДК) в количестве 8,5 вес.ч. на 100 вес.ч. сажи IIN-100. Использование для этой цели дорогой и дефицитной канифоли экономически невыгодно. 15

Известно, что водная дисперсия сажи может быть стабилизована солями лигносульфоната. Однако предельно стабилизованные дисперсии, в состав которых входит только лигносульфонат 20 (8 вес.ч. лигносульфоната на 100 вес. ч. сажи ПМ-100), не могут быть использованы при получении саже (MBcJIQ) наполненных каучуков растворной полимеризации, так как лигносульфонат, взятый в таком количестве, препятствует взаимодействию полимера с сажей, и при водной дегазации каучука в воде обнаруживается большое количество несвязанной сажи, каучук пачкает. 30

При снижении содержания лигносульфоната в составе дисперсии (меньше

8 вес.ч.) последняя превращается в вязкую нетранспортабельную пасту, в которой сажа агрегативно неустойчива.

Такая паста в производстве неприменима.

Таким образом, лигносульфонат в чистом виде не может быть использован в качестве стабилизатора водной сажевой дисперсии при получении саже (масло) наполненных каучуков.

При изучении свойств бинарных смесей КМДК с лигносульфонатом калия (ЛСК) был обнаружен синергетический эффект. Оказалось, что предельно стабилизованные дисперсии. сажи могут быть получены с такими бинарными смесями КМДК и ЛСК, в составе которых каждый из компонентов присутствует в меньшем количестве, чем при использовании его в отдельности.

Предлагается состав водной сажевой дисперсии, в ко ором в качестве стабилизатора используется бинарная смесь КМДК и JICK. При этом ЛСК вводится в том количестве, которое не препятстсвует взаимодействию полимера с сажей. До 503 дефицитной кани493121

Показатели

КМДК+ЛСК

2,04

0,23

2,34

О, 19

Та блица 2

Состав стабилизатора дисперсии

Показатели

КДМК

Сопротивление разрыву, кгс/см

0 при 20 при 100 коэффициент

Относительное удлинение, В: при 20 при 100 коэффициент

Сопротивление раздиру, кгс/см: при 20 при 100 коэффициент

Коэффициент по сопротивлению после теплового старения (72ч при 100 ): о разрыву раздиру

Истираемость на МИР-1 при 12% скольжения, см /квт ч: при 20 после теплового старения (72 ч при 100 )

Сопротивление утомлению при знакопеременном изгибе, тысячи циклов

0,50

0,60

0,63

6 4.5

0,84

0,69

0,88

0,75

0,67

0,79

0,62

155

340

290

664.

358 фолк может быть заменено дешевым лигносульфонатом.

Пример. Состав 15Ъ-ной агрегативно и кинетически устойчивой водной сажевой дисперсии, в вес.ч.:

Сажа ПМ-100 100

КМДК (19,1%-ный раствор) 15,7 (3 вес.ч. сухого вещества)

ЛСК (10,0Ъ-ный раствор) 30,0 (3 вес.ч. сухого вещества)

Калиевая щелочь (85%-ная) 0,66 (0,6 вес.ч. сухого вещества)

Вода, 520

Получение саже (масло) наполненного каучука СКДМ-15-С-65 125 г толуольного раствора каучука СКД (10 г полимера) смешивают с 3 r 50%-ного толуольного раствора масла NHHX-1 (1,5 r масла) в течение 5 мин. Приливают 40 r дисперсии указанного состава (6 г сажи) и смесь перемешивают 10 мин. Затем добавляют 2 мл о

Вязкость по Муни NS 10 100 4

Жесткость по ГОСТ 10201-62,гс

Эластическое восстановление, мм

Пластичность

Усадка, В: на каландре на шприцмашине

5В-ной серной кислоты и снова перемешивают в течение 5 мин. Наполненный каучук выделяют водной дегазацией в отсутствии антиагломератора.

Миграции масла не наблюдается. КауЧук не пачкает. Вода после дегазации не содержит сажу.

Опытные каучуки, полученные на основе дисперсии, содержащей КМДК и ЛСК, сравнивали с каучуками, полученными с применением дисперсии,стабилизованной одним КМДК.

Резиновые смеси готовили по следующему рецепту (1 вес.ч. на 100 вес.ч. полимера): каучук вЂ” 180,0; рубрекс вЂ” 5,0; стеариновая кислота.2,0; сантокюр вЂ” 0,7; окись цинка

5., 0; сера вЂ” 2, О.

Свойства сырых смесей и вулканизатов приведещл соответственно в

20 табл. 1 и 2, ! .Таблица 1

493121

Формула изобретения

Составитель Н.Комарова

Редактор Л.Гольдина ТехредН.Майорош Корректор Н.Швыдкая

Заказ 1639/44 . Тираж 684 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из сравнения свойств видно, что, применение дисперсий, сажи, в состав которых входит лигносульфонат, приводит к улучшению технологических свойств резиновых смесей (меньшая усадка) и повышению технических свойств вулканиэатов (улучшаются прочностные свойства, температуроустойчивость, истираемость посл% теплового старения, резко возрастает сопротивление утомлению).

Состав для получения саже- и сажемаслонаполненных каучуков растворной полимериэации, содержащий водную дисперсию сажи, стабилизаторвЂ” калиевое мыло диспропорционированной канифоли и щелочь, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью получения каучуков с улучшенными физико-механическими свойствами, в состав введен лигносульфонат щелочного металла при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Сажа 100

Калиевое мыло диспропорционированной канифоли 3-5

Лигносульфонат щелочного металла 2-4 мелочь 0,3-0,6

15 Вода 500-600