Резиновая смесь
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<щ979420 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 06.0431 (21) 3269407/23-05 ($g) М К 1 3 с присоединением заявки ¹С 08 L 23/00
С 08 К 5/03
Государственный комитет.СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет— РЗ) УДК 678.-7 (088.8) Опубликовано 07.12.82. Бюллетень ¹ 45
Дата опубликования описания 07.12,82./
Г.A Соколова, З.В.Онищенко, A.С.Азаровi :M .H.щенбор;
Т.Б.Каширная и А.E.Ïåòðåíêo
Р (72) Авторы изобретения
Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им.Ф.Э.Дзержинского (71) Заявитель (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ нзсосо при следующем соотношении тов, мас.ч.:
Ненасыщенный каучук
Вулканизующая группа
Наполнитель
4-Ацетоксифлуорантен компонен100,0
4,0-20,0
25,0-60,0
5,0-15,0
Изобретение относится к составам резиновых смесей на основе ненасыщенного каучука, содержащим вулканизующую группу, наполнитель и модифици- 5 рующую добавку, которые работают в условиях динамических деформаций, повышенных температур и в резино-кордных системах.
Известны резиновые смеси, на осно- 1р ве ненасыщенного каучука, в которых используют различные гидроксилсодержащие модифицирующие добавки: белая сажа(1 7, лигнинГ2 1, резотропинt3 ), . улучшающие динамические и адгезионные свойства вулканизатов.
Однако резиновые смеси, содержащие названные модифицирующие добавки, имеют невысокие физико-механические по казатели и сопротивление тепловому старению. Более того, лигнин повышает лишь адгезию резины к тканям, отрицательно влияя на прочность и ди-. намическую выносливость резин.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, содержащая вулканизующую группу, наполнитель и модифицирующую добавку, в которой в качестве последней используют 4-оксифлуорантен(4 ).ЗО
Недостатками известиой смесн являются низкие физико-механические и адгезионные свойства резин, а также их низкая стойкость к тепловому старению.
Цель изобретения — повышение физико-механических показателей вулканизатов, сопротивления тепловому старению, динамической выносливости резины и прочности связи ее с кордом.
Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь на основе нена сыщенногоо каучука, включающая наполнитель, вулканизующую группу и модифицирующу добавку, в качестве последней содержит 4-ацетоксифлуорантен формулы, 979420 1 а блица
Компоненты
Состав смеси, мас.ч.
Иэвеотная Предлагаемая
1 2 3 4 5 6
СКС-30 АРКМ-15
100
100
3,0 3,0
Альтакс
Дифенилгуанидин
Сера
3,0
3,0
3,0
3,0
1,0
1,0
1,0 1,0
1,0
1,0
2 0
2,0 2,0 г,о
2,0
2,0
Стеариновая кислота
1,5
1.,5
1,5
1,5
1,5
1,5
Оксид цинка
5,0
5,0
5,0
5 0
5,0
5,0
40,0
Белая сажа БС-50
4-Оксифлуорантен
40,0
40,0 40,0
5,0 10,0
40,0
40,0
15,0
4-Ацетоксифлуорантен
10,0 15,0
5 0
Таблица 2
Смесь
Показатели
Предлагаемая
1 (Известная
) ) 4 5 6
Напряжение при 3004 удлинения, Н11а
3,1 . 3,6
3,4
3,3
3,2
3,3
Прочность при растяжении, ИПа
10,5 10,3 10,2 - 11,2 11,1
4-Ацетоксифлуорантен получают аццетилированием 4-аксифлуорантена в ук сусном ангидриде в присутствии каталитических . количеств концентрированной серной кислоты.
Пример 1-6. Резиновые смеси 5 на основе бутадиен-стирольного каучука, состав которых представлен в табл.1,. готовят на лабораторных вальцах при 70-80 С в течение 20 мин и вулканизуют в прессе 40 мин при 10
143 С.
Свойства вулканизатов представлены в табл.2. Пример ы 7-10.Резиновые сме-. си на основе каучука СКИ-3, состав которых представлен в табл.3, готовят на лабораторных вальцах при .7080 С в течение 20 мин. Вулканизацию
Проводят при 143ОС 50 мин.
Свойства вулканизатов резиновых смесей на основе каучука СКИ-Э представлены в табл.4.
Пример ы 11-14. Резиновые смеси на основе бутадиен-нитрильного каучука, состав которых представлен в табл.5, готовят на лабораторных зальцах при 70-80 С. Вулканизуют в электропрессе 25 мин при
151ОС.
Свойства вулканиэатов представлены в табл.6.
Как видно иэ данных приведенных в табл.2,4,6 ацетоксифлуорантен обладает значительной модифицирующей активностью в резинах на основе ненасыщенных каучуков (СКС-30
APICN-15, СКИ-З, СЕН-18), его оптимальная дозировка составляет
10 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука.
Применение предлагаемой модифицирующей добавки позволяет повысить комплекс свойств вулканиэатов в сред- нем на 10-60% в сравнении с известной смесью. Следует отметить, что в резиновых смесях с меньшей степенью наполнения модифицирующая активность 4-ацетоксифлуорантена в части повышения прочностных свойств резин и -их теплостойкости проявляется в большей степени, чем в резинах с большой степенью наполнения.
100 - 100 100 . 100
979420
Смесь
Показатели
Известная
I J
505
530
540 7, 1
8,0.
6,6
465
410 450
370 420
480
660
490 585
580 595
660
12,2
12,1
11,3 10,8
10,4 11,5 .9,2 9 8
98 116
10,2
10,0
9,8
9,6
120
140
10,8
10,1
11,6
9,0
120
9,3 10,0
9,5
9,5
9,8
103
130
Компоненты
Известный
100
100
100
100
0,8
0,8
0,8
0,8
1,5
1,5
1,5
1,5
1,0
1,0
1,0
1,0
0,7
0,7
0,7
0,7
25,0
25;0
10,0
25,0
25,0
15,0
5,0
Относительное удлинение,Ъ
Условная прочность после 72 ч старения при 100 С, МПа
Относительное удлинение после 72 ч старения при 100 С,В
Сопротивление многократному растяжению при 200Ъ удлинения, циклы
Прочность связи с кордом 17 В по Н-методу, кН/м при С
25 многократное сжатие (Р=О, 2 кН ), циклы
Прочность связи с кордом 23 к по
Н-методу, кИ/м при С, 25
Многократное сжатие (P-0,2 кН), циклы
СКИ-3
Сера
Оксид цинка
Стеариновая кислота
Альтакс
Техуглерод IIM-100
4-Ацетоксифлуорантен
ПРодолжение табл. 2
4 5 (б
520 525 580
7,0 . 7,8 8,1
118 11d 140
10,6 10,3 11,8
100 101 132
Таблица 3
Состав смеси, мас.ч.
Предлагаемый
1 1
9 10
979420
Т а б л и ц а 4
Смесь
Показатели
Предлагаемая
Известная
) Т
Напряжение при 300% удлинения, ИПа
4,2
4,2
4,1 4,1
Прочность при растяженйи. При 25 С
14,0
12,8
15,1 . 15,1 после. 72 ч старения, при 100 С, ИПа
5,3
S 6
7,7
8,6
650
630
670
680
450
380
310 460
12,6 12,6
10,9
9,7
Прочность связи с кордом
19 В по Н-методу, кН/м при"С 25
10,3
12,4 12,6
9,7 9,7
8,9
6,5
8,0
120
Иногократное сжатие (Р=0,2 кн) 123
164 168
92 П р и м е ч а н и е: Корд пропитан латексом СКД-1+МВП
Таблица 5
Ингредиенты
Смесь
Известная
11 12
100
100
100
100
2,0
2,0
2,0
2,0
15,0
15,0
15,0
15,0
1:,5
1,5
1 5
1,5
1,5
1,5
Стеариновая кислота
1,5
1,5
Техуглерод ДГ-100
60,0
60,0
60i0
60,0
4-Ацетоксифлуорантен
15, 0
10,0
5,0
Относительное удлинение., Ъ при 25 С
I после 72 ч старения при 10 (РС
Сопротивление многократному растяжению при 200% удлинения, тыс. циклов
СКИ-18
Сера
Охсид цинка
Каптакс
Содержание ингредиентов мас.ч.
Предлагаемая
) з ) 979420
Таблица б
Показатели
Предлагаемая
13 14
Известная
Напряжение при ЗООЪ удлинения, МПа
13,6
13,8
13,8
13,6
Прочность при растяже нии, МПа при 25+C
21,4
22,8
23,9
23,9 при 100 С
21,0
21,0
18,9
17,5 после 72 ч старения при 100 С
16,9
18,4
21,2 21,4
Относительное удлинение, Ъ
540 при 250 С при 100 С
510
540
500
480
460
420
470 после 72 ч старения при 1000С
500
500
470
440
9,3
9,1
8,1
7,6
4,8
4,.8
3 9
3,2
1,8 при 120 С
2,6
3,1
3,1
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 9274/5 Тираж 514 Подписное
Филиал ППП ",Патент", г. Ужгород, ул. Проектная., 4, Сопротивление многократному растяжению при 200 Ъ удлинения, тыс.циклов
Прочность связи по Н-методу с непропитанным кордом
19В, кН/м при 25оС
Резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука, включающая вулканизующую группу, наполнитель и модифи- 45, цирующую добавку, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повйшения физико.-механических свойств вулканизатов, сопротивления тепловому старению, динамической выносливости резины и прочности связи ее с.кордом,.в качестве модифицирующей добавки она содержит 4-ацетоксифлуорантен при следующем соотношении компонентов, мас ч.: 55
Ненасыщенный каучук 100. 0
Вулканизующая грулпа 4, 0-20,0
Наполнитель 25, 0-60,0
4-Ацетоксифлуорантен 5,0-15,0
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, Свойства вулканизатов резиновых смесей
1. Богуславский Д. Б., Щичко 3. В.
Блох Г.A. Бородушкина Х.Н; Пивоварова Ю.В., Симакова Э.П и Зеликин M.Á.
Некоторые особенности применения кремнеземов для повышения прочности связи резино-кордных систем, — Каучук и резина, 1968, Р 5, с. 28-32..
2. Снегур С.A. Бородушкина X.Н.
Богомолов Б.Д и Онищенко З.В. Применение лигнийов для повышения прочности связи между элементами резинокордных систем. — Каучук и резина, 1972,. Р 6, с. 24-26.
3, Щичко З.В. Богуславский Д.Б.
Пивоварова Ю.В., Литвин Н,.M., Блох Г.А. и Бородушкина .Х.M. О применении соединений резорцина и уротропина для повышения прочности связи корда с резиной. — Каучук и резина, 1966, 9 1, с.17-21.
4. Патент ФРГ 9 1117569, кл. 12025, 1962 (прототип).
