Вулканизуемая резиновая смесь

 

) ф Я с

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

729214

Ф

1 г%

« (61) Дополнительное к авт. свил-ву (5 l ) M. Кл.

С 08 1 23/16

С 08 1. 9/00 (22) Заявлено 07.09.78 (21) 2508024/23-05

/266072 0/23-05 с присоединением заявки №

Государственный комитет

СССР (23)Приоритет 12 07.77

60 делом изобретений и открытий

Опубликовано 25.04 80. Бюллетень № 15 (53) Уд 1(678.7 (088.8) Дата опубликования описания 28. 04.80

Н. М. И. Сеидов, Ф. О. Гусейнов, Х, Q. Ибрагимов, Д. А. Коптев, И. A. Арутюнов и В. A. Оганян (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) ВУЩ АНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке вулканизуемой резиновой смеси на основе этилен-пропилеи-диенового каучука.

Известна вулканизуемая резиновая

5 смесь на основе этилен-пропилен-диенового каучука, включающая диеновый каучук 1).

Резины, получаемые из известной смеси, обладают недостаточ ыми прочностными свойствами.

Бель изобретении состоит в повышении прочностных свойств резин из вулканизусмой резиновой смеси на основе этиленпропилен-диенового каучука.

1S

Это достигается тем, что вулканизуемаи резиновая смесь на основе этиленпропилен-диенового каучука, включаюшая диеновый каучук, в качестве этилен-пропилеи-диенового каучука содержит этилен- 2в пропилеи-олефин-дициклопентадиеновый каучук с содержанием мономерных звеньев

1 этилена, пропилена, о -олефина и дициклопентадиена, мол.%: 50-70: 24-38:4,8,10,8:1,02-1,4 соответственно и каучука взяты в следугошем количестве, вес.ч:

Этилен-прспилен-олефин-дициклопентадиеновый каучук 1 0-50

Диеновый каучук 50-90

В качестве < -олефина используют бу тен»1, пентен, гексен-1, а в качестве высоконенасьпценного диенового каучука — полиизопреновый каучук СКИ-3, натуральный каучук (НК) и маслонаполненный бутадиен- ф-метилстирольный каучук (СКМС-30

АРКМ-15), Пример 1. Четырехкомпонентный этилен-пропилеи-гек с ен-дициклопен та диеновый каучук (СКЭПГТ) с содержанием мономерных звеньев, мол.% 56,8 этилена, 33,24 пропилена, 8,94 гексена-1 и 1,02 дициклспентадиена смешивают с диеновым каучуком в соотношении, вес.ч: 10:90, 30:70, и 50:50 на вальцах при температуре валков 40-60 С в течение 30 мин о и готовят на их основе резиновые смеси следуюшего состава, вес.ч: 100 смеси

3 729214 каучуков, 5 окиси цинка, 0,9 сантоиора-М, 40 технического углерода ПМ-75, 1,5 серы. ч

Свойства резин приведены в табл. 1-3. з

В табл. 1 и 2 вулканизацию смесей проводят 10-15 мин, а в табл. 3 - в теение 25-30 мин. Температура вулканиации 143оС.

Таблица 1

250 214 184 150

56 0 42 0 400 340

24 16

78

90 150

154 123

Та блица 2

Прочность на разрыв, кгс/см 312

Р

Относительное удлинение,% 6 00

256

560

Остаточное удлинение, %

20

20

99

140 148

129

220 204

500 440

390

360

l2

12

60 96

100

91 128 130

146

Прочность на разрыв, кгс/см

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

Прочность на разрыв,кгс/см

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/ем

200 158

480 410

5 7

Пример 2, Резиновые смеси и резины из них готовят аналогично примеру 1, В качестве четырехкомпонентного сополимера используют СКПЭПГТ с сле190 153

250 218

650 430

410 340

16 16

9 7

63

156 145

Таблица 5

90 150

Прочность на разрыв, кгс/см 312 2, 203 160

167

560 480 420

600

100 104

98 143

151 130

Та блица 6

220 21 О 178

500 450 400

1 55

370

20 15

60 1 00 109

91 132

150

Прочность на разрыв, кгс/см

Относительное удлинение, !

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль ири 300% удлинении, кг/см

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/сми

Прочность на разрыв, кгс/см

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см 2

Модуль при 300% удлинении, кг/см

2921 -> дукппим содержанием мономерных звеньев, мол.%: 50 этилена, 38,18 пропилена, 1 0,8 гексена-1, 1, 02 дициклопентадиена.

Свойства резин приведены в табл. 4-6.

Табл ица 4

7 7292

Пример 3. Резиновые смеси и ðåзины из них готовят аналогично примеру

1. Четырехкомпонентный этилен-пропиленгексен 1-ДЦПД-сополимер со следующим

250 200

560 400

24 16

179 148

390 320

100 115

63 90

90 158

160 139

Таблица 8

312 250 180 143

600 520 460 400

28 28

20

112

38 150

Та блица 9

220 200 165 150

500 420 370 320

20 16

li8 120

60 103

136

140

91 134

Прочность на разрыв, кгсlсм

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модлуь при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см ,Прочность на разрыв, кгсlсм

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, жг/см !

Модуль при 300% удлинении, кг/см

Прочность на разрыв, кгс/см

Ошосительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кгl см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

14 8 содержанием мономерных звеньев,мол,%:

70 этилена, 25,15 пропилена, 4,8 гексена-1, 1,05 дициклопентадиена. Свойства резин представлены в табл. 7-9.

Таблица 7

14 10 тилен-ДЦПД каучук (СКЭПБТ) следующего состава, мол.%: 53,8 этилена, 36,8 пропилена, 8,6 ñ -С, Н, 1,4 Д11ПЙ.Свойства резин предствлены в табл. 10-12.

Та блица 10

7292

Прочность на разрыв, кгс/см 250 191

560 400

24 16

63

99 101

Таблица 11

Прочность на разрыв, кгсlсм 312 231

600 460

28 12

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

91 94

98 97

Таблица 12

Прочность на разрыв, кгс/см 240 176 160

142

Относительное удлинение, % 500 460 350

300

Остаточное удлинение, %

12

20 (5

130

91 96

Пример 4. Резиновые смеси и резины из них готовят аналогично примерам

1-3, В качестве четырехкомпонентного сополимера используют этилен-пропилеи-GyОтносительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

157 138

370 330

12 12

168 136

380 360

12 12

Прочность на разрыв, кгсlсм 250 189 154 136

Относительное удлинение, % 560 400 360 340

12

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см:

79

Модуль при 300% удлинении, кг/см 90 1 08 120 121.Таблица 14

Прочность на разрыв, кгсlсм 312

Относительное удлинение, % 600

164 132

370 340

229

460

Остаточное удлинение, %

20

Модуль при 200% удлинении, кг/см

80

108

Модуль при 300% удлинении, кг/см

98 109

121 123

Таблица

240 170

500 440

Прочность на разрыв, кгсlсм

Относительное удлинение, %

152 139

330 310

12 Х2

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

20 16

87 95

Модуль нри 300% удлинении, кг/см

91 100

141 130

11 7

Пример 5. Резиновые смеси и резины из них готовят аналогично примерам 1-4. В качестве четырехкомпонентного сополимера используют этилен-пропилеи-бутен-129214 12

-Дц ПД со следующим содержанием мономерных звеньев, мол.%: 60 этилена, 25 пропилена, 10,8 бутена-1, ГКПД. Свойства резин представлены в табл. 1 3-1 5.

Та блица 13

729

13

Пример 6. Резиновые смеси и резины из них готовят аналогично примерам 1-5. В качестве четырехкомпонентного сополимера используют каучук СКЭППТсополимер зтилен-пропилеи-пентен-1 и

Таблица 16

560

90

Та блица 17

312 241 182 1 49

600 470 385 350

28 20 16

72 78

98 101 108

108

Та блица 18

240 193 164 140

500 470 400 360

20 16 12 12

90

91 100

107 126

Остаточное удлинение, %

Относительное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

Прочность на разрыв, кгс/cM

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

Прочность на разрыв, кгсlсм

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

14

14

QUATE со следующим содержанием мономерных звеньев, мол.%: 55,0 атилена, 37,2 пропилена, 6,6 пентена-1, 1,2

QLIIljl. Свойства резин представлены в табл. 1 6-1 8.

16 12 12

410 370 340

109 133 1 19

Пример 7. 11ля сравнения готовят резиновые смеси на основе этиленпропилен-дициклопентадиенового каучука . СКЭПТ-ДКПД со следующим содержанием мономерных звеньев, молЛ: 55 этилена, Прочность на разрыв, кгсlсм 250 183

120

500 430

20 12

380

300

37

63 40

102 97 Таблица 20

Прочность на разрыв, кгс/см

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

312 200 142

600 450 370

310

12

72 47

98 111

86 ть на разрыв, кгсlсм 240 168

113 80

320 280

500 440

20 12

60 71

91 96

90 69

Модуль при 300% удлинении, кгlсм

101

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

Модуль при 300% удлинении, кг/см

Модуль при 200% удлинении, кгсlсм

Модуль при 300% удлинении, кг/см

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Модуль при 200% удлинении, кг/см

729214 16

43,5 пропилена, 1,5 дициклопентадиена. Резиновые смеси и резины из них готовят аналогично примеру 1.

Свойства резин представлены в табл.

19-21.

Таблица 19

lS

729

Предлагаемая

СКЭПГТ/НК

30/70, вес.ч. при 151 (300%) 203

480 при 29,75 (1 00%) 122,5

300

Известная

Предлагаемая

СКЭПГТ/CKM С-3 0

АРКМ-15, 50/50, (sec.÷.) при 120 (2 000/0) 320

148, Составитель Б. Холоденко

Редактор P. Антонова Техред М. Петко Корректор N. Пожо

Закьз 1909/24 Тираж 549 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/Филиал ППП Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

В табл, 22 приведены сравнительные свойства известной и предлагаемой смеси.

Таким образом, в предлагаемой смеси для улучшения совулканизации этилен-npo- s пилен-диенового каучука (сополимера) в его состав вводят четвертый мономерслолефин в определенных количествах. Содержание четвертого мономера в составе сополимера играет существенную роль и при- О

Формула изобретения

Вулканизуемая резиновая смесь на основе этилен-пропилеи-диенового каучука, включающая диеновый каучук, о т л ич а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения прочностных свойств резин из данной смеси, последняя в качестве этилен-пропилеи-диенового каучука содержит этилен-пропилеи-олефин-дициклопентадиеновый каучук с содержанием мономерных звеньев этилена, пропилена, сА -олефина и 4О дициклопентапиена, мол.%: 50-70:24214 водит к более равномерному распределению дициклопентадиеновых звеньев в этилен-пропилеи-олефин-дицикл опентадиеновых каучуках, что способствует получению резиновых смесей с лучшими свойствами по сравнению со смесью из этилен-пропилендиенового каучука, а также получению резин с повышенными прочностными свойствами из предлагаемой резиновой смеси в сравнении с известной резиной.

Таблица 22 38:4,8-1 0,8:1,02-1,4 соответственно и каучуки взяты в следующем количестве вес.ч.:

Этилен-пропилеи-олефиндициклопента пиен овый каучукк 10-50

Йиеновый каучук 50-90

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США No 3830881, кл. 260-889, опублик. 06.02.74 (прототип) .