Способ получения наполненных резиновыхсмесей

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г 11 г 43216 О Совхоз Советских Социалистических Республик(221) Заявлен 0.03.7 исоедцнением заявки М осудврственный комитеСовета Министров СССРпо делам иэосретений.н открытий) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАПОЛНЕННЫХ РЕЗИНОВЫСМЕСЕИ Изобретение относится к области получения наполненных резин и может быть использовано в производстве шин и других резиновых изделий.Известен способ получения наполненных резиновых смесей путем введения наполцителей в каучук на вальцах или в резиносмесителе.Однако получение резин с большим содержанием активных цаполцителей либо связано со значительными затратами эцергосредств и плохими санитарно-гигиеническими условиями труда (при вводе сажи ца резицосмесительцом оборудовании), либо приводит к получению трудцоперерабатываемого или низкокачественного продукта (при вводе более 50 вес, ч. на 100 вес. ч. полимера в растворы каучуков или в латексы), Дальнейшая переработка резиновых смесей возможна лишь в присутствии значительного количества мягчителей (массл, остающихся пассивным материалом в резине после вулкацизации),х своиств езиновых ывода из ч. ка чуехнологическиереработке ри полного вей в 100 вес. у. пасты.м смешения резиновоси 50 - 500 вес, ч. а100 вес. ч. олигомер С целью улучшения т при изготовлении и п смесей, сокращения ил состава смеси мягчител ка вводят 60 в 1 вес. чДостигается это путе пасты или крошки сме тивцого заполнителя и 2) Авторы изобретения Ю, Е, Гольберг, Л. А Г. Л, Мануйлова, В, диеновой или эфцрцоц природы с функциональными группами мол. веса 1000 - 10000, предпочтительно до 3000. Композицию приготавливают следующим образом: готовят рас твор или эмульсию олигомера, смешивают с50 в 5, предпочтительно 100 в 4 вес. ч. олцгомера, удаляют растворцтель, сушат ц дробят полученную композицию.При получении наполненных резиновых сме сей предлагаемым способом улучшаются ихтехнологические свойства ца стадиях приготовления ц переработки, олигомеры, входящие в состав композиции, прцццмют участие в процессе структурирования, становясь актцв ной составной частью вулкаццздтов. П р и м е р 1. В барабан шаровой мельницыемкостью 500 см загружают 125 г 207 с-ггого толуольцого раствора полиоксцбутцлец мол.20 веса 1000, ца концах молекул которого содержатся фрагменты оксивгстил-гг-трет-бутилфсцола, ц 100 г печной сажи ТМ. После псрсмешивация в тсчсцце 20 час образу ощуюся подвижную смесь выгртждют ц удаляют цз 25 цее толуол в вакууме прц 80 С, Высушеннаясажеоггигомерцая композиция предс являет собой крошку с уд. весом 1.3 г/см, содержащую 400 вес. ч. сажи на 100 вес, ч. олигомера. 63 г полученной композиции вводят ца вальцдх в 30 резиновую смесь следующего состава, г:Корректор Л. Царькова 1 едактор Е. Хорииа Заказ 3201 13 Изд. Хв 1758 Тираж 565 11 одписиое Ц 1-1 ИИПИ Государствегшого комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, 1 аушская иаб., д. 415(ДССК) 100Гексахлор-п-ксилол 1 Стеариновая кислота 2 Окс ци 11 ка 5Технологические свойства полученной резиновой смеси, содержащей 50 вес. ч. сажи ТМи 13 вес. ч. олигомерного вулканизующего агента на 100 вес. ч. каучука, были хорошими. Продолжительность смешения па вальцах каучука с сажеолигомерной композицией на 10 мин меньше, чем при введении сухой сажи.Вулканизацию смеси проводят в прессе при 163 С в течение 90 мин. Свойства вулкапизатов:Модуль при 100%-ном растяжении, кгс/см 23Сопротивление разрыву, кгс/см 170 Относительное удлинение /о 500 Динамическая выносливостьпри многократном растяжении, тыс. циклов(Е, =50 о/Ед =100 о/о) П р и м е р 2. 50 г жидкого полибутадиена сконцевыми гидроксильными группами (мол.вес. 3100), растворенного в 150 г толуола, перемешивают с 100 г печной сажи ТМспособом, описанным в примере 1. После отгонкитолуола получают крошку с уд. весом1,25 г/см, содержащую 200 вес. ч. сажи на100 вес. ч, олигомера, 40 г полученной композиции перемешивают на роторном смесителес двумя Х-образными лопастями в течение15 мин с 30 г жидкого полибутадиена (мол.вес. 3100) с концевыми гидроксильными группами. К полученной однородной вязкой пасте,содержащей 65 вес, ч. сажи на 100 вес. ч. полимера, добавляют 1,0 г триэтаноламина и4 г толуилендиизоцианата, 0,05 г дибутилдилаурината олова. Смесь отверждают в прессепри 150 С в течение 90 мин, а затем выдеркивают 4 час при 120 С.Свойства полученного эластомера:Модуль при 100/о-ном растяжении, кгс/смв 50Сопротивление, кгс/смразрывураздируОтносительное удлинение, %Динамическая выносливостьпри многократном растяжении, тыс. циклов 230(Ес тат. = 50%,Е;иш=100/о). Пример 3. В условиях, приведенных впримере 2, готовят композицию, в которую вместо сажи вводят Аэросил. Соблюдая те же соотношения реагирующих веществ и параметры процессов, получают эластомер, характеризуемый следующими свойствами:Модуль при 100 о/о-ном растяжении, кгс/см 70Сопротивление, кгс/смразрыву 220 раздиру 75Относительное удлинение, /о 350 Эластичность по отскоку, % 40П р и м е р 4. В 100 г бутадиенстирольного 15 каучука растворной полимеризации (ДССК,повышенной жесткости, жесткость по Дефо 2900 гс) вводят на вальцах 80 г сажеолигомерной композиции, полученной способом, описанным в примере 1, и содержащей 20 16 вес. ч. сажи ТМна 100 вес. ч. олигомера. Композиция содержит 30 г полиоксипропилена с концевыми метилол-и-трет-бутилфенольными группами и 50 г печной сажи ТМ.При изготовлении смесь, содержащая 50 вес. ч.25 сажи на 100 вес. ч. каучука, имеет удовлетворительные технологические свойства. Смесь включает также следующие количества инградиентов:Гексахлор-п-ксилол 1 30 Стеариновая кислота 2Окись цинка 5 Масло ПН6После вулканизации при температуре 163 Св течение 90 мин резины имеют следующие 35 свойстваМодуль, кгс/см, при растяжении100 о/о -ном 29 300/о -ном 95Относительное удлинение, /, 540 40Предмет изобретенияСпособ получения наполненных резиновыхсмесей путем введения в каучуки активных наполнителей и друтих целевых добавок, отл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшениятехнологических свойств при изготовлении и переработке резиновых смесей, сокращения или полного вывода из состава смеси мягчителей, в 100 вес, ч, каучука вводят от 60 до 100 вес, ч. пасты или крошки смеси 50 - 500 вес, ч. активного наполнителя и 100 вес, ч.олигомера диеновой или эфирной природы мол. веса 1000 - 10000 с функциональными группами, способными взаимодействовать с полимерными цепями каучуков или со структурирующими агентами с образованием вулканизационной сетки.