Резиновая смесь
Изобретение относится к шинной промышленности. Изобретение позволяет повысить уровень физико-механических свойств после воздействия высоких температур и их устойчивость к воздействию длительной вулканизации за счет использования в резиновой смеси, содержащей, мас.ч.:натуральный 35-70 и синтетический 30-65 полиизопрен серу 0,5-1,4 цинковые белила 4,0-6,0 стеариновую кислоту 1,0-3,0 N-окса-диэтилен-2-бензтиазолилсульфенамид 0,6-1,4 N,N<SP POS="POST">1</SP> - дитиодиморфолин 0,5-1,8 N -нитрозодифениламин 0,5-1,0 N-фенил-N<SP POS="POST">1</SP>-изопропил-N - фенилендиамин 1,0-3,0 технический углерод 40-60 олигодиен с концевыми уретановыми группами 5-15 вещество, выбранное из группы, содержащей фенолформальдегидную смолу 2-8 с гексахлорпараксилолом 0,3-1 N, N-м-фениленбисмалекинимид 1-3, в качестве олигодиена с концевыми уретановыми группами - блоксополимера олигобутадиена и олигоизопрена в соотношении 4:1, или олигобутадиена и олигопиперилена в соотношении 1:1, или олигоизопрена с концевыми уретануреновыми группами, а в качестве фенолформальдегидной смолы дисульфидалкилфенолформальдегидной или N-трет-октилфенолформальдегидной смол. 5 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
2 использования в резиновой смеси, со-: держащей, мас.ч.: натуральный 35-70 и синтетический 30-65 полиизопрен; сера 0,5-1,4; цинковые белила 4,.0-6,0; стеариновая кислота 1,0-3 0; N-оксадиэтилен-2-бензтиазолилсульфенамид
0,6-1,4;N,N-дитиодиморфолин 0,5-1,8, N-нитрозодифениламин 0,5-1,0; И-фенил-N -изопропил-и-фенилендиамин 1,03,0; технический углерод 40-60; олигодиен с концевыми. уретановыми группами 5-15; вещество, выбранное из группы, содержащей фенолформальдегидную смолу 2-8 с гексахлорпараксилолом
0,3-1; Б,N-М-фенилен-1,3-бис-иалеинимид 1-3, в качестве олигодиена с . c ,концевыми уретановыми группами — блок-. сополимеры олигобутадиена и олигоизопрена в соотношении 4:f, или олигобутадиена и олигопиперилена в соотношении 1:1, или олигоизопрена с концевыми уретан-уретановьми группами, а в качестве фенолформальдегидной смолыдисульфидалкилфенолформальдегидную
1юаиЬ или и-трет-октилфенолформальдегидную смолу. 5 табл. Ю
Характеристика используемых олигодиенов приведена в табл. 1; составы и свойства смесей — в табл. 2-5.
Приготовление вулканизируемых композиций осуществляют в лабораторном резиносмесителе емкостью 2 л.Продолжительность изготовления первой стадии при скорости вращения роторов
40 об/мин составляет 4 мин, температура в конце цикла смешения 140 С.
Олигодиены вводят на первой стадии.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4148020/23-05 (22) 24.09.86 (46) 07.11.89. Бюл. ¹ 41 (71) Научно-исследовательский институт крупногабаритных шин (72) Д.Б. Богуславский, Х.H. Бородушкина, 3.Ф. Суворова, И.А. Продан, И.А. Пронина, Н.Ю. Еремова, Л.А, Шаевич, В.Л. Пикалов, В.Я, Бальшаков, П.Н. Ланцевич, И.А. Семенов, В.M. Лицоев, П.В. Васильев, Т.А. Усанкина, Г.Н. Петров, A.Ã. Синайский и О.Н.Саракуэ (53) 678.7(088;8) (56) Авторское свидетельство СССР
822535., кл. С 08 L 9/00, 1979.
Авторское свидетельство СССР
971849, кл. С 08 1. 9/00, 1980. (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ (57) Изобретение относится к шинной промышленности. Изобретение позволяет повысить уровень физико-механических свойств после воздействия высоких тем- у ператур и их устойчивость к воздействию длительной вулканизации за счет
Изобретение относится к шинной промьпженности.
Целью изобретения является повышение уровня физико-механических свойств после воздействия высоких температур и их устойчивости к воздействию длительной вулканизации.
Синтез олигодиенов с концевыми . уретан-уретановыми группами осуществляют из олигодиенов с концевыми изо1
,цианатными группами и спиртов.
„„SU„„1520077 А1 (5114 С 08 1 9/00, С 08 К 13/02 (С 08 K 13/02//3.049 3.06, 3:22, 5:03, 5:09, 5:18, 5:34, 5:43, 5:44) 1520077!
О
ll
11 — 0-0 — NH
ХН-С-О-СН -СН-(СН ) > !!
СН 0 Н2. Щ
НЗ
NH-С вЂ” 0-СН -СН вЂ” (СН )3 СН вЂ” г! 3 3 сН О сн2
СН3 где и = 14-28;
n = 7-14;
0 0
II !!
NH С 0 (C
C(H3
NHC 0CH нн-с-о-сн !! !! у
CH) 0 СН, где и = 9-17; и !8-34;
0 0!! II
ЫН-С-0-(СьН ) „-0-С-1ЧН
CiH3
NH — С вЂ” 0-СН
I Н3 0 СН3
НЗ !
NH- С-О-CH !!
СН 0 СН3
Продолжительность изготовления второй стадии при скорости вращения ро. торов 30 об/мин 2 мин, температура в конце цикла смешения. 105 С.
Серу, ускорители, структурирующие агенты (смолы, гексахлорпараксилол) вводят в резиносмеситель на второй стадии.
Смеси вулканизируют в прессе при
143 С в течение 50-200 мин., В смесях используют диафен ФП - Nфенил-N -изопропил-п-фенилендиамин, нафтам 2 — фенил- -нафталамин, сульфенамид М вЂ” И-оксадиэтилен-2-бензтиаг золилсульфенамид, дисульфид М вЂ” N,N —дитиодиморфолин, октофор 10S — дисульфидалкилфенолформальдегидная смола, Амберол ST-137 — и-трет-октипфенолформальдегидная смола,малеимид
I
Ф вЂ” N, N -метафенилен-1, 3-бис-малеинимид, гексахлорпараксилол в виде гексола ЗВ. В смеси может, использоваться белая сажа.
Формула изобретения
Резиновая смесь на основе натурального и синтетического полииэо0
II
МН С-0-(CÖH ) — (С5Н8)111 — (CgH ) прена, включающая серу, цинковые белила, стеариновую кислоту, N îêñàäè rvzren-2-бензтиазолилсульфенамид,N,N—
5 дитиодиморфолин IJ-Hèòðoýîäèôåíèë3 амин, N-фенил-N -изопропил-и-фенилендиамин, технический углерод, олигодиен с концевыми уретановыми группами и вещество, выбранное из группы, содержащей фенолформальдегидную смо г лу с гексахлорпараксилолом, N,N -мфенилен-1,3-бис-малеинимид, о т л ичающая с я тем, что, с целью повышения уровня физико-механических свойств после воздействия высоких температур и их устойчивости к воздействию длительной вулканиэации, в качестве олигодиена с концевыми уретановыми группами она содержит блок20 сополимеры с концевыми уретан-уретановыми группами олигобутадиена и олигоизопрена в соотношении 4:1 или олигобутадиена и олигопиперилена в соотноыении 1:1, или олигоизопрен с концевыми уретан-уретановыми группами следующих формул:
1520077 блок-сополимеров, дисульфидалкилфенолформальдегидная смола и гексахлорпараксилол в соотношении от 5:2:0,3 до
15:8:1
7,3-24,0 или один из вьппеуказанных блоксополимеров, п-третоктилфенолформальдегидная смола и гексахлор- параксилол в соотношении от 5:2:0,3 до
15:8:1, или один из вьппеуказанных блок-сополимеров и N N - м-фенилен-.1,3-бис-малеинимид в соотношении от
5:1 до 15:3
Технический углерод
30-65
0,5-1,4
4-6
1-3
7,3-24,0
0,5-1, О
0,6-1,4
0,5-1,8
6-18
40-60
1-3
Таблица 1
Структурнан формула
Обозначение
Одигодиенуретануретан олекуларнак. масса окирующий аген
Изопропн- О
ФП-65
БТ-1
Блок-соо н И
НН-С-О-(С>Н>)„(С>Н )„(С Н )„-Q-0-НН сн, „),, СН вЂ” НН-С-0-СН Я- НН-С-О-СН
СН о сн> о сн, I ловый спирт полимер олигобутадиеиа и олиго изопрена в соот.ноиенин .4:1
О
> изопропи- NH Ñ-О-(С>Н>)„ ло вый Чн, спирт NN-C-0-СН
t о (C,H,)(c>H>)„-0-C "H
ФП-65
Бт-2
Блох-сосн, I
NH-С-0-СН
> 1 полимер олигобутадиена и олиго, пипериле;на в сосн, о сн, отновенни l:1
2-ЭтмлФП-65
Б-2 гексиловый спирт
Олигоизопрен
ФП-65 где n = 34-63, в качестве феноформальдегидной смолы — дисульфидалкилфенолформальдегидную или п-трет-октилфенолформальдегидную смолы при следуюцем соотношении компонентов, мас.ч.:
Натуральньп(полиизопрен 35-70
Синтетический полиизопрен
Сера
Цинковые белила
Стеариновая кислота
N-Нитрозодифениламин
N-Оксадиэтилен-2бепзтиазолилсульфенамид
NsN -Дитиодиморфолин у
N-Фенил-N -изопропили фенилендиамин
Один из вышеуказанных
О
>
НН-С-О-(С>Н>)» (С>н>)м(С>Н>)„-0-C-NH сн>
NH-с-О-сН>-сн-(c4>)> сН> й) Б нн с-0сН о сн
СН> О Сн>
Сн> о о
1 1
NH-С-0-(С>Н )„-О-С-Кн
Сн> си, 1>вопрепи- NH C 0 CH У-нн-с-о-сн ловый > 1 спирт см> О СН> СН> О Н>
2 ° 5-4,5 1,6-2,0 3,0 0,7 4,0-7,0 Тнердаа
2,5-4,5 1,5-1,7 2,9 О,Б 4,0-7,0 Твердан
2,5-4,5 1,5-1 ° 7 3,0 0,6 4,0-7,0 йддкаа
2,5-4,5 1,8-2 ° О 3 ° 2 о;о 4.0-7,0 твердев
)520077
Т а 6 л и ц а 2
Компоненты
Содержание, мас.ч., я составе контрольизвестном предлагаемом ном! !
70 35
30 55
НК
СКИ-3
ФП-65
ФП-658
ФП-658-2
ФП-65БТ-2
Цинковые белила
Кислота стериановйя техническая
Канифоль
Диафен ФП
Нафтам 2
N-Нитроэоцифениламин
Масло ПН-6
Сера
Сульфенамид М
Дисульфид М
Октофор IOS
Гексол 38
Ультрасил VN-Э, БС-120
Технический углерод ll-234
35 35
55 55
10 !5
35 35
55 55
35 35
55 55
35 35
55 55
35 35
S5 55
35 35
55 55
35 35
55 65
5 !О
I0 i 5
5 4
10 10
5 10
5 5
5 5
5 5
5 5 5 5 5 5
6 5
3 2
2 2
I 1
0,7 0,7
1,0 1,0
1,0 1,0
1,5 1,5
6 6
0,7 0,7
50 50
2 2
I 1
0,7 0,7
1,0 1,0
1,0 1,0
1,5 1;5
6 6
0,7 0,7
50 50
2 2
0,7 0,7
О
0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,5
1 0,7
1,0 1,0
1;0 1,0
1,5 1,5
6 6
0,7 0,7
1,0 1,0
1,0 !,О
1,5 1,5
6 6
0,7 0,7
50 50
1,0 1,0
1,0 1,0
6 6
0>7 0,7
1,0 0,5
1,0 0,6
1,5 0,5
6 8
0,7 1
50 40
1,4 1,0
1,4 1,0
1,6 1,5
2 6
0,3 0,7
60 50
50 50
50 50
Таблица 3 Компоненты
Содержание, мас.ч., в составе
28 29
35 35
55 55
35 35
55 55
35 35
50 55
70 70
30 30
35 35
55 60
35 35
55 64
10 15 10 10 10 10 10 10 10 10
15 10
5 5
5 5 5 5 ° 5 5 5 5 5 5 5 5 5
5 5
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
0,7 0,7
1,0 1,0
1,0 1,0
1,5 1,5
0,7 0,7
1,0 1,0
1,0 1,0
1>5 1,5
0,7 0,7
10 I 0
1,0 1,0
1,5 1,5>
0,7 0,7
1,0 1,0
1,О 1,0
1,5 1,5
0,7
1,0
1,0
1,5
0,7 0,7
1,0 0,5
1,0 0,5
1,5 1,3
0,7
1,4
1,5
1,8
0,7
1,0
1,0
1,5
0,7 0,7
1,0 1,0
1,0 1,0 >
0,7
1,0
1,0 г
Э,О
0,7
1,0
1,0
1,5
1,0
6 2,0
8,0
1,0 0,7
6 I
0,7 0,2
6 6.
0,7 0,7
0,7
0,7
0,7
0,7
0,7 0,3
10 15
50 50
НК
СКИ-3
ФП-65
ФП-658
ФП-65Б-2
ФП-65БТ-1
ФП-65БТ-3
Цинковые белила 5
Кислота стеариновая техническая 2
Диафен ФП 2
Нафтам 2 1
N-Нитрозоцифениламин 0,7
Сера 1,0
Сульфенамид М 1,0
Дисульфиц М 1,5
Малеимид Ф 2
Амберол S7-137
Октофор IOS
Гексол ЭВ
Ультрасил VN-3, БС-120
Технический углерод П-234 50
3 2
2 2 ,5 1 ,7 0,7
9 ,О 1,0 ,О 1,0 ,5 1,5
0,7
45 50
3 4 5 ii J > Jli> J ii Ji2 J 1> (ii (>> I >6
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1
2 2 2 2 2 3 2
50 50 50 50 50 45 40 50 50 50 50 50 50 50
I520077 л 6 з и i;,i 4
Физико-механические свойства
Показатели зля состава
Г известного
1 конт- рольного предлагаемого
Невулканизпровапные смеси
Пластичность
Вязкость по Муни при 100 С
Время аулканизации С, мин +5: при 120 С при 130 С
28 29
18,5 20
23
28 26 33
18,5 18,5 20
26 20
17 16
28 23
18 15 резины
28 32
19,0 23
32
26,4
11,6
4,9
19,0
27,5
11,9
5,2
19,2
26,1
12>2
5,6
19,5
24,7 27,7
11,8 12,0
5,3 5,4
19,3 19,3
27, 7
13,4
6,0
22,5
26,6 26,0 27,8
12,4 12, 1, 13,6
5,5 5,3 6,0
19,6 19,2 22,0
26,8
15,5
7,2
23,5
?6,6 !
3,5
6,0
22,5
27,0
15,3
7,0
23,2
26,6 27,8
13,3 13,5
5,9 6,2
22,0 23,2
26,6
13,8
6,5
22,8
26,9
15,0
7,0
23,0
450 505 5!Э 480 522
370 418 450 420 425
153 161 170 158 165
368 400 432 418 410
527 495
456 415
174 160
441 425
530 530
420 465
170 185
420 450
525 чз0
425
530 500 535 510
470 420 445 430
180 !68 !80 170
465 430 434 435
430 !
420
455
95 135 125 120 143 137 126
61 66 68 65 68 70 66
I8 20 22 21 22 23 20
90 98 100 95 100 105 102
76
26
115
140 142 140 139
75 82 75 75
27 30 26 2S
120 130 115 I!2
142
29
125
138
113
138
S0
27
l! 7
142
86
126
72
71
71
73 72
63 62
73 74
64 65
73
74 72
65 62
73
74
74
73
73
72
Условное напрякение при удлинении ЭООХ, Nffa
Условная прочность при растяжении, МЛа: при 23 С при 120 С после старения 130 С ° 24 ч после утомления150 l, 60 мин после вулканизации 143аС, 200 мнн
Относительное удлинение при разрыве, Х:. при 23 С при !20îO после старения 130 С, 24 ч после утомления 150 Х, 80 мин после вулканиэации 143 С, 200 мнн
Сопротивление раздиру ° кН/м: при 23аС после старения 100 С, 72 ч после старения 130 С, 24 ч после утомления 150 Х,60 мин после вулканизации 143 С, 200 мин
Твердость, усл.ед.: при 23 С при 100оС
Усталостная выносливость при многократном растяяении íà 150Х после старения 100 С, 72 ч.тыс. циклов
035 035 039 040 034 038 040 035 037 040 035 036 040 035 035 035
70 70 65 70 70 68 70 65 60 65 65 62 65 55 65 55
15,1 !5,7 f5,5 15,3 15,9 15,6 15,5 14,9 15,0 14,8 15,0 15,1 15,0 14,5 f5,0 !4,5
20,0 20,9 21,0 20,8 21,0 21,5 20,9 24,0 25,0 23,8 23,5 25,2 23,5 23,5 24,0 24,5
4 12 420 443 427 425 450 430 426 450 430 430 460 435 438 445 455
85 92 95 90 98 100 95 105 118 104 115 128 !05 1 10 108 18
14 15 16 15,5 16 17 15 18,5 26 19 19 25 20 18,5 21 26
12 (Л м
° О о л
Iл
СО 1 сч
Л 1> с 4 а с!
С!
СГ> O
С 4 С«! о
»>
-о о (а
1Л
-г
CO»Г л «;С> л лсч -o
С4 — (Л СЧ
Г
Г» (Л
Щ (4
-t »t
С 4 CO (С> г
Ю»t
<4 сч и л
< лл о
-о.а — «о> сч- л— (1
О> л
Ю
СЧ
СЧ м
О \ (> (Л и а
С> со
«(О ли «сл (4 1 С4
СЧ
О>
С 4 (О (1N
СО О М л «(\ (а и «с.>
С! 1 С4
CO л
»>
СЧ (л и м
М С4 (Л м
"Ю с> г и и л
- л л а «:г
С 00 (4 (а
>Л
< 4 с!
I — --I
1 со 1
1 ф
С>СЧ (Л м л ц > о а сч
1Л о
С 4 м
О 1
>Л
-о о л
o- m л л|. м «с!
< 4 «- (С> N (а л
Ю и оМ N
O O (c>
«о л .0 «<>
<4 г с! и
М
-o о г о
»> л O о а
>Л
:г
С> л (4
О <ч
СЧ х х 1 х !
» о о о х о
0>
Е о сг сч
«и л <>,<>
<4 аN
О>
О 1
»>
С 4 (4 о л
<4 N (> С 4
o o o а
«м с4 чЭ с! л
4 м
С4
I 1 с> л
«м
С 4
С 4 .О (4 л
М>
С 4 и со
< 4 м
С 4
С 4 (л
Ю с! (<\ С!! 1
С> Ж о С> О> Ю » С4 С! 1 С 4 м (4 OM м (4 <> <> -м И M а с 4 1 (л N 1 1 1 о с4 м и Ю л б С4 С 4 N л щи « Г О>,(:> М СЧ, сЧ (л м и с а (л и (л й С 4 1 о х E" о 0> (0 х о а m ° «О> л г» м о, сч (а л и CO СО <Ч СЧ r— 1 ! 1 — — — --4 1 l ! СО М " СО о а а л «СО л "С> М л О> С! «- >Л <л и и л <4 о Ф Ф оо м сч 1 д о |» о о а х! -E х о и м «о о г» "а л лО «> С 4 Ю о сч E о Зх о х о I х л + х () 0 м (> о Ю о С> о о м ех х х х Ц О> х х | Ъ 0> X 0! Ц о о о о х х х Ю (6 о 5 а о И И х х Х 1- О о е 0j о х Ц <>> |» х о о х & и ° (> О И o O м сч С 4 0> я х х Б o,à O, L (>> а о а |х ((| х о > о ъ «(> О хо Ю м. " а у о о N х A У х о 1- о Ц о о | : о о х о о | о 03 ((1 i Х 0> Е 1 1 д O 1х о I Х >Х d> O 18 О о (4 С». о Е 0> Л Cd С! Г- (Ij (U х х (d Ш о а х х х О> Х Ц 0> х | м лО\ о г» >Л С \ «Щ Ю О (Л м Щ о с> > м\ -о О л (0 х х с> (> ыю о Ц (4 М Ъ (0 х х хаа Е и |= Q> а С(4 1520077 (>> х х 0> (0 С>, È ««С> «о о <> (>> с> сч o "> х х (0 Х а .о ц х О 0> , х o o «Ю,С> « (4 Щ o o л Ю л л o л г (4 (С> 1 å о =.й Х (0 х х о E" ИИO-Г (1 -О СО <> л --à — -0Ю Ю СО N Л Щ О.> Л с\ (\ л лоо мг с>л И Г С 4 Ф NOME <>ло> а и .Г 0 оооо а со (л и -.г — -- (Л e O М сч ащи и .0 ОО С> И Сч сч (а л у О> .0 0 О С> И со а л - Л -à †.О ииоо M > O> (Л «"О СО CO М О СО(Л и г — л СО (O CO 11 СЧИГ» (Л и 0оио и м iа СО (<> (Л 0. — 0и ос» л сч с 4,О <О -»4. И (Л .0оиоо С> Л М 5 u >»t »> ооии м и .О <ч и - О О М СО Г>| л а м с1 сч о ,О d»« о ю о л х х х Х 0> 1 !» о 1 1 С! мищ — г. сч— С 4 сч л N 0О <а 0 (л .Ф ЩЮСЧ О."> < 1 м 0 ЮО>СЧ СО С! СЧ -0-сЧ ЛМ О > (l л (л 0.ONM M «б М CO СО (4 лсч л о < м о с! — cO м а С> с> о г» с.! СО СЧ СО л м сч СО СО СЧ СО С> с> И со сЧ СО Сч CO O м с> л сч СО <4 О > CO М СО Л С! M (а (j> СЧ вЂ” CO C J (л (\ Ю.0 > ЛСJ О (Л (Ч сч о м о Г (4 и-Що О> ЧО О> Х 0 Х СЧ чо «а л (>Ю О О о о о о < х С (C (0 Ц Х х х х а xxdj 0> аa,5 Х 0j 0>О u V С, М (0 N 0> (>> 0> х Е Х U О(О оаоо о ахею х х О 1520077 1 I с ), \с л со сЧ сЧ л о сч 1 °,! л 1 ! 1 w I м л а 5 о ,а 1:." I— 1 с4 I м 1 -- — I I 1 и! сч I C) м ф О \ Я > о О» о I й3 I сЧ 1 N I Ц и х 1 сб 1 Ю с4 I 1 с 4 I м л о f» о о о 1 х! 5! с 4 Ф л о! сч I сЧ l Ю N 1 cd 1 ccc cd ) М о с 4 I сЧ, Г 1 ! Ю 1 л о ма л о сЧ Ю Ю х E о а о щ сч х CV М1 л о С3 О M Ф 1 л 1С! ! сс! 1 1 v! >х о 1 Э! 1 X сб 1 I P4 о х о х х I I д о х 1 с» о со х а х 1- — 4 1 со I сЧ 1 1 1 1 л 1 с 4 I о с 4 — -4! 1 сс1 1 сч 1 о д Х О Ю »cI М C) о î о õ õ ою 1p,а 2 счах И ф 1-с х а cd х и д о х ю о хю о хР\ dI х м х v ь ха OVdIO х хаc: аdlx1 X U 5 I о сб Х Ф 1 E cu О-.О о а. о 1оых 5 о g o p ою ОХЛсЧ ъ Е -с I