Вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука
Союз Советских
Социалистических
Республик
<и>732312 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 091?77 (21) 2553072/23-05 (5 ) +
2 с присоединением заявки Hо— (23) Приоритет
С 08 L 9/00
С 08 К 9/00
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий
Опубликовано 050580, Бюллетень М9 17
Дата опубликования описания 080580 (53) УДК 678. 7 (088. 8) (72) Авторы изобретения
В.M. Гончаров, В,A. Сапронов, Н.Н. Лежнев и И.M. Сафронова (7! ) Заявитель (5 4 ) ВУЛКАН ИЗУЕМА Я РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ
HA ОСНОВЕ KAP БОЦЕП НОГО КАУЧУКА!
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке вулканизуемой резиновой смеси на основе карбоцепного каучука.
Известна вулканизуемая резиновая 5 смесь на основе карбоцепного каучука, включающая наполнит ель — графит (1) .
Однако известная вулканиэуемая смесь обладает недостаточной скоростью вулканиэации и резины из та- 1О кой смеси имеют низкие физико-механические свойства.
Цель изобретения состоит в увеличении скорости вулканизации смеси и повышении физико-механических свойств !5 резин иэ этой смеси.
Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука содержит в качестве наполнителя графит, 20 предварительно обработанный в инерто ной среде при 700-1100 С в течение
30-120 мин, с удельной поверхностью
50-200 м /r в количестве 20-200 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука. Отсутствие 25 кислорода при обработке графита необходимо для исключения его выгорания и воспламенения. Термообработка графитовых порошков при 100-500 С на воздухе, как показали испытания, илй З0
2 не оказывает влияния на свойства резин, или приводит к их ухудшению.
Термообработка графита при температуре выше 500 С приводит к его воспламенению.
Изобретение иллюстрируевтся примерами.
Пример 1. Образцы термообработанного при различных температурах (700-1100 С) в токе азота в течЕние 60 мин порошка графита с удельной поверхностью 100 м /г испытывают в резиновой смеси следующего состава, вес.ч.:
Б ут ади е но тироль ный к аучук (марки СКМС-30 APKM-15) 100,0
Стеарин 2,0
Окись цинка 5,0
Сульфенамид-Ц 1,2
Сера 2,0
Наполнитель 50,0
Пластификатор применяют для улучшения распределения ингредиентов.
Резиновые смеси готовят по стандартной технологии и испытывают. Параллельно в качестве прототипа приготавливают и испытывают резиновую смесь, содержащую необработанный порошок графита. Результаты испытаний представлены в табл, 1.
732312;
Оптимальное время вулканизаций при 143" С, мин
60 50 40
40
Напряжение при удлинении 300%, /м
42 56 63
67
Прочность при разрыве, кгс/см
102 109 118 132 111
750 720 650 530 520
100
Относительное удлинение,%
490
Остаточное удлинение,В
24 20
50 52
48 50
10
Твердость по 1N-2
Эластичность, %
53
5l
Hs табл. 1 видно, что лучшими физико-механическими свойствами при большей скорости вулканиэации обладают резины с термообработанным наполнителем, причем, оптимальными свой- 30 ствами обладают резины с порошком графита, термообработанным при 900 С в течение 30-120 мин.
Пример 2. В резиновую смесь, 35
Таблица 2
Время до начала подвулканиэации при 130 С, мин
28
32 31
Время вулканиэации при 130 С, мин
40
50 40
49
35 42 46
50 63 69
26
200
300
Прочность при разрыве, кгс/см 102
118
1i 9 132 121
Относительное удлинение,%
Остаточное удлинение,%
20 16 12
Оптимальное время вулканиэации при 143 С, мин
Напряжение (в гкс/см ) и при удлинении,% г состава, укаэанного в примере 1, в качестве наполнителя вводят термообработанный при 900 С в токе азота в течение 30-120 мин порошок графита.
Параллельно готовят и испытывают резиновую смесь, содержащую необработанный графит.
Результаты испытаний представлены в табл. 2.
580 530 490 490 .
732312
Продолжение табл.2
Твердость по 1М-2 при температуре, С
100
52 53 54
49 52 53
56
Эластичность (в Ф) при температуре, С:
47
50
50 52
62 63
100
63
Таблица 3.
550 24
720 24
32
Необработанный
84
65
780 28
770 28
750 28
49 49
108
85
37
50
102
100
49
48
810 36
920 44
980 46
96
92
36
1 30
150
200
46
56
61
Термообработанный при 900 С в токе азота в течение
60 мин
54
53
&5
53
54
63
64
63
100
200
Из табл..З видно,,что применение удельной поверхностью свыие 100 м /г
2 термообработанного порошка графита с -45 в составе резиновых смесей позволяет
Пример 3. Оценивают влияние 2О удельной поверхности наполнителя (порошк а графита), термообработанного при 900 С в токе азота в течение
60 мин, на свойства резиновой смеси, состав которой указан в,примере 1.
Параллельно приготавливают и испытывают резиновые смеси аналогичного состава, содеркашие необработанный порошок графита.
Результаты испытаний представлены в табл. 3.
92 440 14
98 480 14
109 510 16
124 530 16
132 530 16
146 550 20
141 560 26
128 680 32
732312 получать резины на основе карбоцепных каучуков с высокой жесткостью и повышенной механической прочностью без использования в составе наполнителя активного технического углерода (сажи) .
Пример 4. В резиновую смесь состав а, укаэанного в примере 1, BB одят различное количество термообра-.
Таблица 4 изико-механический показатель резины
Порошок графита напряжение (в кгс/см при удлинении, % относительное удлинение, Ъ остаточное удлине ние, В верость
200 300
Необработанный
10
18 56
26 72
42 98
640
28
17
730
60
690
53
60 102 570 . 20
40
100
68 98
410
65
150
97 210
102 135
200
17
Термообработанный при 900 С в токе азота в течение
60 мин
29 92
570
51
47 103 660
69 122 465
16
72
80.
86 118
89 117
450
81
100
370150
114 190
105 120
200
Таким образом, использование графитовых порошков, термообработанных при 700-1100 С в инертной среде в течение 30-120 мин, обеспечивает повышение скорости вулканизации и физико-механических свойств резин.
Формула и з о бр ет ени я
Вулканизуемая резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, включающая наполнитель — графит, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения скорости вулканизаСоставитель A. Пиняев
Редактор Л. УШакова Техред H.Áàáóðêa, Корректор C. Шекмар
Тираж 549 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035; Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Зак аз 1650/16 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул.-Проектная, 4
Количество порошка графита, вес.ч. на 100 вес.ч. каучука ботанного при 900 С в токе азота B течение 60 мин порошка графита с . удельной поверхностью 100 м /г.
Параллельно приготавливают и испытывают резиновые смеси аналогичного состава, содержащие необработанный порошок графита.
Результаты испытаний представлены в табл. 4. прочность при . разрыве, j кгс/см ции смеси и повышения фиэико-механических свойств резин из этой смеси, последняя содержит в качестве наполнителя графит, предварительно обработанный в инертной среде при 7001100 C в течение 30-120 мин, с удельной поверхностью 50-200 м /r в количестве 20-200 вес.ч. на 100 вес.ч. каучука.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 509621, кл. С 08 L 9/00, 1976 (про55 тотип) °
