Резиновая смесь

(и рототи и). 0 О относительной оста зин из данной смес Поставленная ц резиновая смесь на хлоргидрина, этиле тена, включающа серу, 2-меркаптобе урамдисульфид, ок ский углерод с уд поверхностью 75-8 содержит дисульфичной деформации лучению реимера эпиа и 1,2 - изделия из именение в их изделий ль достигается тем, что основе сополимера эпиоксида и 1 в 2-эпоксиокстеариновую кислоту, зтиазол, тетраметилтиид магния и техничеельной геометрической 2 м /г, дополнительно2дмолибдена при сление стоикоканизации, рмостой ко- меньшение ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(57) Использование; изготовление резинотехнических изделий различного назначения. Сущность изобретения: резиновая смесь содержит мас.ч.: сополимер эпихлоргидрина, этиленоксида и 1,2-эпоксиоктена100; стеариновая кислота 1 08-1,2; сера 0,9-1,1, 2-меркаптобензтиаэол 0,7-0,9; тетраметилтиурамдисульфид 1,4-1,6; оксид магния 1,9-2,1; т(ъхнический углерод с удельной геометрической поверхностью 75-82 м 2/г 45-55 и дисульфид молибдена 7-15, Время подвулканизации по Муни резиновыхсмесейпри 120 СЗО - 36 мин, Свойства резин: условная прочность при Изобретение относится к по зиновой смеси на основе сопо хлоргидрина, этиленоксид эпоксиоктена - 7 СКЭХГ-СТ), которой могут найти широкое пр производстве резиноте 1,ничесг (РТИ) различного назначения,Цель изобретения - повыше сти резиновой смеси к подвул прочности, теплостойкости, те сти, химической стойкости и у(5 Ц 5 С 08 371/03, С 08 К 13/02//С 08 К 13/02, 3:04, 3:06, 3:22, 3:30, 5:09, 5:40, 5:4 растяжении 16,6-20,1 МПа, относительное удлинение при разрыве 190-230, относительная остаточная деформация (сжатие 20, воздух 100 С,24 ч) 13-215, после ста-. рения при 125 ОС за 5 сут;сохранения прочности от исходной 92-100, относительного удлинения 86-95, при 150 С за 6 ч;сохранения прочности 77-84, относительного удлинения 75-86, температура начала разложения 241-262 С, стойкость к воздействию жидких сред при 20 ОС в течение 60 сут: в олеиновой кислоте -сохранения прочности 81-95, относительного удлинения 93-97, изменение массы 1,1-7,0; в ледяной уксусной кислоте за 10 сут -сохранения прочности 65-87, относитель- а ного удлинения 37-54, изменение массы 1,2-9, в концентрированной соляной кислоте -сохранения прочности 70-90, относительного удлинения 28-45, изменение массы 1-7 Яв воде-сохранения прочно- Я сти 91-100, относительного удлинения 90- 99, изменение массы 6-10. 2 табл.1,4 - 1,6 1,9-2,1 дующем соотношении компонентов, мас.ч.;Сополимер эпихлоргидрина, этиленоксидаи 1,2-эпоксиоктена100 Стеариновая кислота 0,8 - 1,2 Сера 0,9-1,1 2-Меркаптобензтиазол 0,7-0,9 ТетраметилтиурамдисульфидОксид магнияТехнический углеродс удельной геометрической поверхностью75 - 82 м /г 45-55 Дисульфид молибдена 7-15.Характеристики компонентов резиновых смесей.Сополимер эпихлоргидрина, этиленоксида и 1,2-эпоксиоктена(СКЭХГ-СТ, ТУ 38.403,635 90). массовая доля хлора 20- 25, золы не более 1,0, непредельности 2,0 - 2,5%; потери массы при 105 С не более 1,0 , вязкость по Муни при 100 С 70 - 80 ед., плотность 1270 кг/м .Стеариновая кислота (ГОСТ 6484-64): температура застывания 53-58 С, плотность 960 кг/м;Сера (ГОСТ 127-76): содержание основного вещества не менее 99,5, воды не более 0,5, марганца не более 0,001, меди , не более 0,001%, золы не более 0,2; температура плавления 1140 С.2-Меркаптобензтиазол (ГОСТ 739-74): содержание основного вещества не менее 95 , воды не более 0,57 ь, золы не более 0,2; остаток после просева на сите В 014 К не более 0,15 , температура плавления не более 174 С, плотность 1500 кг/м,Тетраметилтиурамдисул ьфид (ГОСТ 740-76): содержание основного вещества не менее 98, воды не более 0,5%, золы не более 0,30 ; остаток после просева на сите М 014 К не более 0,15, температура плавления 140-145 С, плотность 1290 - ,1400 кг/м .Оксид магния (ГОСТ 844-79); содержание основного вещества не менее 90, оксида кальция не более 2,5, оксида железа не более 0,1, потери массы при прокаливании не более 7,5, остаток после просева на сите М 014 К не более 0,10 , температура плавления 2800 С, плотность 3130-3650 кг/м .Технический углерод П 324 (ГОСТ 7885- 86): удельная геометрическая поверхность 75 - 82 м/г, рН водной суспенэии 7-9, потери массы при 105 С не более 0,50 , зольность не более 0,3, остаток после просева на сите М 014 К не более 0,02, плотность 1860 кг/м . Оксид цинка (ГОСТ 202-84): содержаниеосновного вещества не менее 99,70 , оксидасвинца не более 0,01 ь; потери массы припрокаливании не более 0,2, остаток после5 просева на сите В 014 К 0, температураплавления 1800 С, плотность 5470-5660кг/м .Дисульфид молибдена (ТУ 4819-133-85):содержание основного вещества 98-990 ,"О влаги не более 0,1; остаток после просевана сите В 014 К не более 0,01%, плотность4800 кг/мз, температура плавления 1185 С.Резиновые смеси готовили на лабораторных вальцах при температуре валков 20 -15 30 С в течение 18 - 20 мин, Вулканизациюсмесей проводили в электропрессе при150 С в течение 30 мин (первая стадия вулканизации) с последующим термостатированием резин в термостате в среде воздуха20 при 150 С в течение 4 часов (вторая стадиявулканиэации).Состав и свойства резиновых смесей ирезин иэ них, полученных в оптимальныхусловиях (как указано выше) приведены в25 табл. 1 и 2,Как видно иэ приведенных в табл. 2данных, введение в резиновую смесь -прототип 1 дополнительно дисульфида молибдена вместо оксида цинка позволяет по 30 вцсить стойкость резиновой смеси кподвулканизации в 5 - 6 раэ, прочность на20-44%, теплостойкость в 1,5 - 1,9 раза, термостойкость(увеличение температуры начала разложения опытных резин на 11-32 С и35 уменьшение максимальной скорости разложения в 2-3 раза - показатели найдены экспериментально методом интегральной идифференциальной динамической термогравиметрии в среде воздуха при 20-800 С40 и скорости нагревания 10 С/мин на приборе дериватограф для термического анализаполимерных и других материалов с точностью измерения температуры +0,5 С и скорости потерь массы во всем диапазоне45 температур 20 - 800 С, включая этап разложения каучука, 0,1 абс,), химическую стойкость (по изменению массы - в 1,4-50 раз) иуменьшить относительную остаточную деформацию (в 1,2-2,0 раза) опытных резин иэ50 данной смеси (табл. 2, опытные резиновыесмеси и резины 2-6 в сравнении с резиновой смесью-прототипом и резиной-прототипом 1). Оптимальная дозировка дисульфидамолибдена 7 - 15 мас,ч. на 100 мас,ч. каучука.55 Оптимальными составом и свойствами обладает опытная резиновая смесь и резина 4.Опытная резина 7 с содержанием дисульфида молибдена менее 7 мас.ч. (3 мас.ч.)и нижней запредельной дозировкой всех остальных ингредиентов (табл. 1, смесь 7 в1815269 сравнении с опытной смесью 5) еще не имеет никаких преимуществ по цели изобретения перед резиной-прототипом 1: свойства опытной резины 7 даже хуже либо равны тем же свойствам резины-прототипа 1(табл. 5 2, опытная резина 7 в сравнении с резиной прототипом 1). У опытной резиновой смеси и резины 8 с содержанием дисульфида молибдена более 15 мас.ч, (20 мас.ч.) и верхней запредельной дозировкой всех остальных 10 ингредиентов (табл. 1, смесь 8 в сравнении с опытной смесью 6) свойства по цели изобретения ухудшаются либо (относительная остаточная деформация) больше не улучшаются, оставаясь на достигнутом уровне 15 (табл, 2, опытная смесь и резина 8 в сравнении с опытной смесью и резиной 6).Формула изобретенияРезиновая смесь на основе сополимера эпихлоргидрина, этиленоксида и 1,2-эпок сиоктена, включающая стеариновую кислоту, серу, 2-меркаптобензтиазол, тетраметилтиурамдисульфид, оксид магния и технический углерод с удельной геометрической поверхностью 75-82 м /г, о т л и ч а2,ооф 140,8-1,20,9-1,1 1,4-1,6 1,9-2,1 Таблица 1 Состав резиновых смесей Дозировка компонентов, мас.ч., в смесях шифра Компоненты прототип 1 Опытные Контроль 100 100 100 100 100 100 100 100 0,8 0,9 0,7 0,8 1,2 1,1 1.31 0,8 0,8 0,8 0,9 0,7 0,6 1,0 1,52503 1,6 2,1 55 5250 1,5250 1,5250 1,4 1,9 45 1,3 1;8 40 1,7 2,2 60 10 10 20 СКЗХГ-СТСтеариновая кислотаСера2-МеркаптобензтиазолТетраметилтиурамдисульфидОксид магнияТехуглерод Г 324Оксид цинкаДисульфидмолибдена ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости резиновой смеси к подвулканизации, прочности, теплостойкости, термостойкости, химической стойкости и уменьшения относительной остаточной деформации резин из данной смеси, она дополнительно содержит дисульфид молибдена при следующем соотношении компонентов, мас,ч.:сополимер эпихлоргидрина, этиленоксида и 1,2-эпоксиоктена стеариновая кислотасера2-меркаптобенэтиазол 0,7 - 0,9 тетраметилтиурамдисул ьфидоксид магниятехнический углеродс удельнойгеометрическойповерхностью 75-82 м/г 45-55 дисульфид молибдена 7-15Табпица 2 Свойства резиновых смесей и резин в оптимуме вулканизации Показатель для резины Уарактеристика Прото" Опытные1.1 11 тип 7 8 4 6 30 36 31 32 20 35 32 Свойства резин 16,6 18,0 20,1 17,718,5 13,6 1 В,О 14,0 7,6 6,8 7,3 5,0 6,5 7,0 200 190 220 200 29080 77 79 71 21078 17085 23075 Твердость, ед,1 кор Д 26 2 16 13 17 15 32 15 70 92 100 100 98 100 65 96 60 86 90 95 89 92 52 90 77 80 50 86 78 80 42 262 248 253 231 80250 77250 7 Г 241 230 3 32 37 34 б 39 Оле 1 нювая кислота: 36 8 90 95 87 92 40 84 Отюсительное удлинение 4 отИСХОДНОГО 65 93 95 98 94 97 71 9246 . 7 22 1,1 2,7 2,0 15 3,2 Изменения массч,65 74 87 73 77 30 70 20 37 45 54 47 49 6Э 2,5 1,2 3 2,4 17 3, 6 Изменение массы, Ж Конентрированная солянаякислота 70 80 90 77 81 32 77 35 1 б 36 38 3 362 1 2,5 1,9 14 3 Изменение массы,80 9 10070 90 9514 10 8 100 99 Изменение массы,Время подвулканизации по Пуни резиюовых смесей при 120 С, нин Условная прочность при растяжении,ИПа Условное напряжение при удлинении, 1001 ИПа Отнюсительюс удлинение при разры-,ве,Относительная Остаточная девэрнаИия (сжатие 20 ь воздух, 100 С, После старения: при 125 С, 5 сутГО пропюсть при растяткенииа отисходнси относительное удлинение, Ф отСХОДНОГОпри 150 С, О ч прочность при растяжении, Ж отисходной относительное удлинение ь отИСХОДНОГОТемпература начала разложен 1 я СО Иаксисальная скорость разложения,. От НГходной нассь/им Стойкость к воздеиствиз жидкихсред при 20 С в течение 60 сут; Прочюсть при растяжении Ъ отисходной Ледяная уксуснал кислота (1 О сут,) Прочность при растяжении, 1 отИСхОДнои Отьюсительное удлинение, 2 от ИСХОДНОГО Прочность прн ра:тлжении ь отисходнои Отюсительное удлинение, ь оИСХОДЮГО Прочность при растяжении, У, отисходной Отюсительное удлинение, Ф от СХОДНОГО 10 60 Ь 84 79 81 4879 94 97 71 909 7 13,5 7,5