Способ низкотемпературной вулканизации силоксановых каучуков
27l409
ОП ИСА Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимый от патента №
Кл. 12о, 19/02
39b, 6
Заявлено 03.11.1967 (№ 1131032/23-5) МПК С 07с
С 08
УДК 678.84,028.294:
:547.13 (088.8) Приоритет
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 12Х.1970. Бюллетень ¹ 17
Дата опубликования описания 19.III.1971
Авторы изобретения
Иностранцы
Кайлаш Тчандра Пэнди и Гнетер Фритц Ленгни (Индия),»ойдо
Иностранная фирма
«Стауффер ооккер Силикон Корпорейшн» (Соединенные Штаты Америки) Заявитель
СПОСОБ Н ИЗКОТЕМП ЕРАТУР НОЙ ВУЛКАН ИЗАЦИ И
СИЛОКСАНОВЫХ КАУЧУКОВ
Г Н9
Г
»Ч $П вЂ” N !
5 COzCHzC4Hg С0
N Ci
0(.4Н 9
$тт — ОС4Н9
/", СпН9 С4Нч
0 ф
ОСНз
$.— осн
С4Н9 С4Н 9
СН, СО,СНз
-Х
$n у
C4Hg !
C0zCHa
О
X — ѻ
ОСНЗ
$n — ОСНз
СН C,Í
Известны способы вулканпзации сплоксановых каучуков с помощью оловоорганических катализаторов отверждения общей формулы
Sn (ОК)„, где К вЂ” арил или ацил с числом атомов углерода от 2 до 20, п — валентность металла (см. авт. ов. СССР № 128461).
Предлагаемый способ позволяет получать вулка низ аты из силокса новых каучуков при температурах от 20 до 40 С с помощью оловоорганических катализаторов отверждения формул
Указанные соединения являются большей частью продуктами конденсации алкил- и арплизоцианатов с окисями триалкилолова. Реакции осуществляют обычно в среде бензола, толуола, гептана, пентана и т. п. при комнатной температуре в безводной среде.
П р и м ер 1. В герметизированном аппарате растворяют 4,81 г фенилизоцианата (0,0403 ноль) и 20 лтл толуола. Затем при перемешивании в течение 30 яин при комнатной температуре вносят эквимолекулярное количество дибутилдиметоксилолова. Отмечают выделение тепла. Оставляют на ночь без доступа воздуха, растворитель отгоняют под вакуумом и получают вязкую жидкость, инфракрасный спектр которой указывает на соединение следующей формулы
271409
N CÔ
, ОСН, S,-0С„Н„
/", с4Н9 С4НЯ
< Ф
l1C H
Sn-0C I-1., / Ф14 " Н о
45
60
Пример 2. Повторяют опыт, описаннь1й в примере 1, заменив лишь дибутилдиметоксполово на дибутилдибутоксиолово. Полученное соединение отвечает формуле
Отмечают характерный виброспектр группы
— N=C=O.
Пример 3. Используют трехгорлую литровую колбу, снабженную обратным холодильником, воронкой, термометром, трубопроводом для вводов азота и магнитной мешалкой. В колбу загружают 56 г технического толуолдиизоцианата и 200 пл сухого бензола, 91,3 г дибутилдиметоксиолова, т. е. количество, примерно эквимолярное толуолдиизоциатату, растворяют в 55 л л бензола и через воронку приливают в вышеуказанную колбу в течение 1,25 «ас. Затем растворитель отгоняют при нагревании под атмосферным давлением, а под конец под вакуумом. Образуется твердое вещество, отвечающее формуле
СНз СО,СНз
I ,i N CH, Яп, 1Г С4Н9 !
СО,СН
Пример 4. Вышеописанным образом заставляют взаимодействовать (С4Н9) 2 (ОСН3) 2 с фенилизоцианатом в молярном соотношении и получают соединение
С,Н9
1 — Sn — N (СОг 11„С4Н9 ГО
Предлагаемые соединения олова, используемые в качестве катализаторов отверждения (вулканизации) органополисилоксаповых композиций при комнатной температуре, оказываются эффективными в количествах от 0,1 до
0,7 вес. ч. на 100 вес. ч. каучуковоЙ смеси.
Соединение олова вводят непосредственно в каучуковый материал или сначала в носитель, который может быть твердым или жидким или может содержать твердый и жидкиЙ компоненты, инертным или функциональным. В качестве типичного примера состава носителькатализатор приводят пасту следующего состава, вес. ч.:
Жидкий силоксан (200 спуаз), концы молекул которого блокированы метильными группами 450
Оловянный катализатор 75
Белая сажа 125
Окись цинка 5
Подобная паста, разжижая ка гализатор, облегчает операцию смешения на рабочем месте и удобна тем, что устраняет необходимость в точных измерениях. На 100 вес. ч. основной композиции расходуется обычно 4—
5 вес. ч. указанной пасты. Обычно каучук теряет липкость через 4 — 6 час, затвердевает, в основном, через 24 час и полностью затвердевает через 7 дней. В условиях высокой температуры и высокой влажности затвердевание происходит быстрее.
Пример 5. ОКидкий диметилполисилоксан, концы молекул которого блокированы гидроксильными группами, вязкостью 2800 спуаз, смешивают с вулканизующим при комнатной температуре агентом, известным под названием этилсиликат 40, в соотношении 100 вес. ч.:
6 вес. ч. В полученную смесь вносят 1 г соединения, отвечающего форAlóëå при энергичном перемешивании. Ь1ерез 15 мин отмечают появление эластомерных свойств, через 40 лин получают нелипкий каучук. Летучие вещества, выделяющиеся в процессе отверждения имеют запах винограда.
Пример 6. Повторяют опыт, описанный в примере 5, добавляют, кроме того, 65 вес. ч. игольчатой окиси железа в качестве наполнителя и усилителя вулканизованного каучука.
При использовании того же катализатора в том же соотношении рабочее время составляет
2 час. Конечные свойства каучука с наполнителем: прочность на разрыв ф/кв дюй.и 751 удлинение, дюйм 145 сопротивление раздиру ф/д 31 твердость по Шору 58
Пр им ер 7. Повторяют опыт, описанный в примере 5, используя в качестве катализатора соединение из примера 3 (0,5%). Получают хороший каучук с хорошим ароматом.
Пр им ер 8. Повторяют опыт, описанный в примере 5, используя в качестве катализатора продукт взаимодействия 2 лоль фенилизоцианата с 1 ноль дибутилдиметоксиолова (пример IV). Состав теряет липкость через 30,чин.
Предмет изобретения
Способ низкотемпературной вулканизации силоксановых каучуков с помощью вулканизующих агентов и оловоорганических катализаторов отверждения, отличающийся тем, что, с
271409 ских ката 1113IITopoII отверждения нрименя1от соединения формул целью расширения ассортимента катализаторов отверждения, в качестве оловоорганнчеО
Х вЂ” C
ОС4Н, .5п — OC4H в
), СН СН
С4Нв ! м s> — ы
Оаснз С4нд С
Составитель О. Лукьянова
Редактор Л. Новожилова Техред Л. Я. Левина Корректор Л. А. Царькова
Изд. № 215 Заказ 530/4 Тираж 480 Подписнос
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4,5
Типография, пр. Сапунова, 2.О
ОСН, Sn-OCH з
/ g
С4нв С4нв
Снз СО СНз
ы, с„н, Бп
Х С4нв !
С02СНз
