Вулканизуемая резиновая смесь на основе изопренового каучука

 

ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ ОМЕСЬ НА ОС1ЮВЕ ИЗОПРЕНОВОГО КАУЧУКА , включающая лротивостарит ь аминного типа, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью увеличения теплостойкости ву канизатов, в ка честве противостарителя аминвого тип смесь содержит органическу фракцию отходов производства п-оксидиф «иламина , состоящую из х;инона N,Ы-дифенял-п фенилендиа а1на, Ы,Н-дифевил-п-фенилендиамина и N,N -дифевил-п-фенилендиамина в . соотнсхюнии, мае.ч.:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Э,И ЛЮ

РЕСПУБЛИК

М0;С 08 L 9/00, С 08 К 5 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ч РлР з, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " " -:-:

Н АВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, (21) 3297644/23-05 (22) 04.06. 81 (46) 15.06.83..Бюл. В 22 (72) A.И. Коротеева, В.Ф. Каблов, A.Ì. Огрель, О.И. Тужиков, Ю.К. Гаевский, Л.В. Карпова, М.A. Кракшин,,Н.Н. Рыгалов и A.Ï. Хардин (71) Волгоградский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 678. 7 (088. 8) (56) 1. Авторское-свидетельство СССР

В 374343, кл. С 08 L 31/08, 1971.

2. Справочник резинщика. К., "Химия", 1971, с. 324.

3. Химические добавки к полимерам. Справочник. И., "Химия", 1973, . с. 271 (прототип).,ЯУ„, 1022974 А (54) (57) ВУЛКАНИЗУЕИАЯ РЕЗИНОВАЯ

СМЕСЬ HA ОСНОВЕ ИЗОПРЕНОВОРО КАУЧУКА включающая противостаритепь аминного типа, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью увеличения теплостойкости вулканизатов, в качестве противостарителя аминного типа смесь содержит органическуюфракцию отходов производства п-оксиднфениламниа, состоящую из хинона з

М, й-дифенул-п-фенилендиамина, изомеров N, N: -дифеиил-и-фенилендиамина и N,N -дифенил-и-фенилендиамина в соотношении, мас.ч. з (0,068-0,136) з з (0,032-0,064) з (0,050-0,100) в количестве 0,15-0,30 мас.ч. на

100 мас.ч. каучука.

1022974

Предлагаемые смеси

Прототип

Содержание противостарителя, мас.ч.

3 4 5 6

Ингредиенты

1 2

0,3

Отходы производ;ства ПОДФЬ

0,1 0,15

0,35

0,3

Хинон ДФФД

0,13

0,05

Иэомеры ДФФД

Показатели

Сопротивление разрыву,. ИПа

23,5 23

19 . 14

22

Относительное удли. нение, Ф

670 680 800

780 . 780

600 480

Изобретение относится к резиновым смесям и может быть применено в резинотехнической промышленности для изготовления теплостойких резин на основе изопренового каучука.

Известна вулканизуемая резиновая смесь на основе синтетических каучуков, содержащая в качестве стабилизатора амиды фосфористой и фосфорной кислот f1).

Однако зти резины характеризуются низкими физико-механическими показателями.

Известны противостарители, отнрсящиеся преимущественно к классу вторичных ароматических. аминов и t5 продуктов конденсации ароматических аминов с альдегидами или кетонами, например неозон Д, М,И-дифенил-п-фенилендиамин (ДФФД) и другие, применяющиеся для защиты резины от теп- 2р лового старения $ 2).

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является резиновая смесь на основе изопренового каучука, содержащая в качестве противостариюеля N,N -дифенил"и-фе1 нилендиамнн (ДФФД) $3).

Однако эта резиновая смесь характеризуется недостаточной теплостой-! костью, кроме того, N N -дифенилс ю

ЗО

-и- фенилендиамин является дефицитным и дорогостоящим продуктом.

Целью изобретения является увеличение теплостойкости вулканизатов. . Поставленная цель достигается 35 тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе изопренового каучука и противостарителя аминного типа в качестве противостарителя содержит органическую фракцию отходов . 4О производства п-оксидифениламина, состоящую из хинона N,N - дифенил-и-фенилендиамина, нзомеров N,N -дифенил-и-фенилендиамина и N,N - -дифенил-п-фенилендиамина в соотношении, мас.ч.в (0,068-0,136):(0,032-0,064)

:(0,050-0,100) в,количестве

0,15-0,30 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука.

Для исследования предлагаеьых и известных резиновых смесей готовят смеси различного состава. Стабилизаторы вводят в каучук на стадии его синтеза. Вулканизация резиновых смесей осуществляется в прессе с . злектрообогревом при 133 С в течение 30 мин.

Физико-механические испытания вулканиэатов проводятся в соответствии с методиками ГОСТов: 270-75, 271-67.

Пример, Для исследования теплостойкости предлагаемых и из» вестных резиновых смесей готовят резиновую смесь на основе иэопренового каучука следующего состава, мас.ч. р

Каучук СКИ-3 100

Сера 1,0

Дифенилгуанидин 3,0

Альтакс 0,6

Оксид цинка 5 0

Стеарин 1,0

Технический углерод

ДГ 30

Для сравнения эффективности,нро тивостарителей готовят резиновые смеси на основе изопренового каучука, заправленного различнывк стабилизаторамиг 0,3 мас.ч. ДФФД (таблица, смесь 1), 0,1-0,35 мас.ч. отходов производства ПОДФА (таблица, смеси 2-5), 0,15 мас.ч. хинона ДФФД > и 0,15 мас.ч. изомеров ДФФД (таблица, смеси 6-7 соответственно) .

1022974

Продолжение таблицы

Прототип Предлагаемые смеси

Содержание противостарителя, мас.ч.

3 4 5 6

Ингредиенты 1

150 153

152

180 182

Тепловое старение при 70 С в течение

72 ч коэффициент старения:

0 15 0,22

0,54 0,48

0,49

0,38

0,52 по прочности по относительному удлинению

0,91

0,6 0,5

0,94 0,9

0,92

0,7

Тепловое старение при 70 С в течение

144 ч коэффициент старения: по прочности

0,18

0,09

0,1З 0,11

0,26. 0,25 0,19 по относительному удлинению.

0.,76 0,5

0,81

0,5 0,48

0,82 0,75

Составитель A. Горшков

Редактор M. Товтин . Техред T.Ìàòî÷êà Корректор С. шекмар, Заказ 4152/16 Тираж 494 Подписное

BHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Степень набухания в бензине при 20 С в течение 24 ч, % 148 157

Как видно из таблицы, введение отходов производства ПОДФА позволяет З5 получать вулканизаты, стабильные в условиях теплового старения.

Резины на основе каучука СКИ-З, содержащие отходы производства ПОДФА, обладают комплексом свойств, превосходящих уровень показателей прототипа. Так коэффициенты старения по прочности составляют 0,49 и 0,54 соответственно (таблица,-смеси 1 и 4).

Раздельное введение веществ, входящих в состав отходов,не позволяет получать резины, устойчивые к тепловому старению. Коэффициент старения по прочности для этих резин равен

0,22 (таблйца, смеси 6-7) . Оптималь- 50

1 ная дозировка отходов ПОДФА, использующихся в качестве стабилизатора, составляет 0,15-0,30 мас.ч. на

100 мас,ч. каучука.

Таким образом, приведенные результаты свидетельствуют о том, что использование в качестве стабилизатора отходов производства ПОДФА позволяет существенно улучшить стойкость резин к старению, а .Утилизация этих отходов способствует снижению загрязнения окружающей среды. Предлагаемая резиновая смесь может быть использована для изготовления шин, 1 амортизаторов, уплотнительных деталей и других резинотехнических иэделий, работающих в условиях воздействия тепла.