Резиновая смесь на основе хлоропренового каучука
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Сееетскня
Сецналнстнческих
Республик
«»870413
4i
J ф
-<.; м=
К АВТОРСКОМУ СВ ТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву
2535771/ (22) Заявлено 251279 (21) 2860578/23-05 ($5)AIL. Кл 3 с присоединением заявки М— (23) ПРиоРитет 18,10.77
С 08 L 11/00
С 08 L 61/24
Госуяарствеиный комитет
СССР ио демам изобретений и открытий
Опубликовано 07.1081. Бюллетень Н9 37
Дата опубликования описания {П1081 (53) УДЫ 78. 7 (088. 8) (72) Авторы изобретения И.П.Черенюк и С.И.Левченко
1
Сибирский технологический институт "--. — --.-...,. „) (71) Заявитель (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ ХЛОРОПРЕНОВОГО
I КАУЧУКА
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к резиновой смеси на основе хлсропренового каучука.
Известна резиновая смесь на основе хлоропренового каучука, включающая ускоритель вулканизации - амин, .в частности мочевину 11 .
Данный смесь имеет низкую скорость о вулканизации и высокую склонность к подвулканиэации.
Известна также резиновая смесь на основе хлоропренового каучука, включающая окись цинка, окись магния и ускоритель вулканизации - полиизоцианат, который при взаимодействии с влагой, содержащейся в компонентах смеси, образует в условиях вулканизации диамин, например, при следующем соотношении компонентов 2О
100:5;5!0.25 Г21.
Данная смесь имеет недостаточную устойчивость к подвулканнзации и низкую скорость вулканизации.
Цель изобретения - увеличение устойчивости резиновой смеси к подвулканиэации н скорости вулканнэации.
Поставленная цель достигается тем, что резиновая .смесь на основе хлоропренового каучука, включающая окись Зц цинка, окись магния и ускоритель вулканизации, в качестве последнего содержит полимочевину при следующем соотношении компонентов, вес.чл
Хлоропреиовый каучук 100.
Окись цинка 5-10
Окись магния 4-10
Полимочевииа 0,05-3
Пример 1. Эффективность полимочевииы показана на примере резиновой смеси состава, вес.ч, на
100 вес.ч. каучука: хлоропреновый каучук 100, парафин 3, неозон Д 1, сажа {IN-75 50, окись цинка 5, окись магния 10, полимочевина 0,05-3.
Резиновые смеси готовят на стандартном хлоропреновом каучуке марки наирит KP-50. В приведенной рецептуре окислы цинка и магния используют в качестве вулканиэирующих агентов, их обычная дозировка при совместном применении 9-20 вес.ч. Парафии ис-.. пользуют в качестве диспергатора с целью равномерного распределения в смеси наполнителей, -обычная дозировка 2-3 вес.ч. Неозон Д используют в качестве противостарителя, обычная дозировка 1-2 вес.ч. В качестве наполнителя используют сажу
ПМ-75, обычная дозировка в эависи870413 мости от назначения и условий эксплуатации резин 10-200 вес.ч.
Для сравнения готовят и испытывают резиновые смеси с этилентиомочевиной. Используют этилентиомочеви. ну марки мерказин И, ее обычная дозировка в смесях 0,25-1 вес;ч., оптимальная дозировка 0,5 вес.ч.
Для сравнения готовят и испытывают резиновые смеси с мочевиной.
Мочевину вводят в резиновые смеси в количестве 0,25 и 3 вес.ч. !О
Для сравнения готовят и испытывают резиновые смеси с полиизоцианата-, ми (прототип) . В качестве полййэоцианата используют 2,4-толуилендиизоцианат в количестве 0,25 вес.ч. 15
Резиновые смеси готовят по общепринятой технологии и вулканизуют при 143ОС разное время. Рез„льтаты испытаний резиновых смесей и резин приведены в таблице (ускоритель-поли- З1 мочевина-1).
Использованный в примере 1 ускоритель вулканизации легко образуется с количественным выходом при взаимодействии 2,4-толуилендииэоцианата с водой на холоду в ацетоне и имеет формулу элементарного звена
О
ll Н вЂ” G —.NHПример 2. В состав резиновых смесей, рецептура которых приведены в примере 1, в качестве ускорителя вулканизации вводят полимочевину-2, полученную при взаимодействии 2,4толуилендиизоцианата с гексаметилен.диамином на холоду в диоксане и имею- 4Р щую формулу элементарного звена
С Н
О
lI (Н2) +H С ИН
Б
Резиновые смеси готовят и испытывают как указано в примере 1. Ре- 50 зультаты приведены в таблице.
Пример 3. В состав резиновых смесей, рецептура которых приведена в примере 1, в качестве ускорителя вулканизации вводят полимочевину-3, полученную при взаимодействии 2,4- . толуилендииэоцианата с м-толуилендиамином на холоду в эфире и имеющую формулу элементарного звена сн
О
Н йй- С-МНРезиновые смеси готовят и испытывают как указано в примере 1. Результаты приведены в таблице.
Как видно из приведенных в таблице данных, резиновые смеси с полимочевинами отличаются значительно большей устойчивостью к подвулканизации, чем смеси с этилентиомочевиной мочевиной и 2,4-толуилендиизоцианатом.
При использовании полимочевины в количестве 0,05-3 вес.ч. время до начала подвулканизации резиновых смесей при 120 С изменяется от 22 до 9 мин по показателю Т и от 31 до 17 мин по показателю Т . В то же время для оптимальной дозировки этилентиомочевины эти показатели равны 8 и 15 мин соответственно. При дозировках мочевины 0,25 и 3 вес.ч. время до начала подвулкани ации при
120 С по показателю Т составляет б и 4 мин, по показателю ТБ-11 и
7,5 мин соответственно. В случае резиновых смесей, содержащих 0,25 вес.ч..
2,4-толуилендииэоцианата эти показатели составляют соответственно 10 и
19 мин, тогда как при этой же дозировке полимочевин резиновые смеси имеют время до начала подвулканизации ТБ — 13-15 мин, T — 21-23 мин.
В случаях резиновых смесей с этилентиомочевиной и полмочевинами оптимум вулканизации при 142 С составляет 20 мин. у резиновой смеси с мочевиной он составляет 40 мин при содержании мочевины 0,25 вес.ч.и 30 мин при содержании мочевины 3 вес.ч. Резиновая смесь — прототип имеет оптимум вулканизации 40 мин.
Резины из известных смесей имеют практически одинаковые механические показатели в оптимуме вулканиэации с резинами иэ предложенной смеси.
Таким образом, предложенная резиновая смесь по сравнению с известными имеет большие устойчивость к подвулканизации и скорость вулканиэации.
870413
Напряиение при .200% удлинения, кгс/cM
Время. вулканизации при 143 С, мин
Предел прочности при разрыве, кгс/см
Удлине
Дозировка ускорителя, вес.ч. т .
Ускоритель-полимочевина-1
201
212
194
194
31
0,05
0,25
19
3,00
20
50 полимочевина-2
Ускоритель
0 05
10
0,25
3i00
13
30
50 полимочевина-3
Ускоритель
231
19
0,05
О, 25
3,00
Время до начала подвулканизации при 120 С, мин
50 ,10
199
184
184
182
184
212
212
224
232
230
248
247
246
224
238
237
239
239
240
131
144
158
178
150.
161
176
146
179
144
178
118 146
189
138
156
179
183
136
172
181
156
169
18.7
194
330 11
305 10
240 7
220 5
335 11
280 9
250, 7
230 4
310 10
270 8 ,210 4
185 4
350 12
290 В
260 б
230 4
370 12
310 . 10
280 8
250 6
400 12
330 10
310 б
280, 5
380 12
350 10
300 б
290 6
380 12
340 10
300 8
280 7
;325 12
300 10
260 7
260 7
870413
Продолжение таблицы
Предел прочности при разрыве, кгс/см
Напряжение при 200 В удлинения, кгс/см
Удлинение, %
Дозировка ускорителя,вес.ч.
Время вулканиэации при 143оС мин
Время до начада подвулканиэации при 120 С, мин т ) Т
Ускоритель - этилентиомочевина
10 206 . 153
0,50
350 10
285 8
260 7
224 181
227 191
222 201
50
230 4
Ускоритель - мочевина (аналог) 10 213 148
0,25
215 183
222 178
30
50 230 203
7,5 10 . 196 125
20 214 152
30 223 169
3,00
50 222 193 (прототип) Ускоритель — 2,4-толуилендииэоцианат
6 25
114
138
156
19
172
189 144
224 152
161
218
Хлоропреновый каучук 100
Окись цинка 5-10
Окись магния 4-10
Полимочевина 0,05-3
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Маслова И.П. н др. Синтеэ и исследование эффективности химикатовдобавок для полимерных материалов.
Тамбов, 1969, с.536.
2. Патент США Р 3071565, кл.260-77.5,опублик.1963 (прототип) .
Формула изобретения
Составитель Б.Холоденко
Техред A.Ñàâêà Корректор В.Бутяга
Редактор H.Ïîòàïîâà
Заказ 8850/51
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Ф
Тираж 533 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óàãîðîä, ул.Проектная,4
Резиновая смесь на основе хлоропренового каучука, включающая окись магния и ускоритель вулканизации, отличающаясятем, что, с целью увеличения устойчивости резиновой смеси к подвулканиэации и скорости вулканизации ее, смесь содержит в качестве ускорителя вулканизации полимочевину при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
350 12
290 8
240 б
250 4
330 10
300 8
290 б
2ЧО 6
340 14
310 12
300 10
290 8
270 б
