Способ получения модифицированных бутадиенстирольных каучуков

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнзСоцкалисткческиаРеспублнк н 99384(23) Приоритет -Опубликовано 07,12 В 2. Бюллетень Ю 45 51)М.Кл з С 08 Р 236/16С 08 Р 212/08С 08 Ь 15/02 Государственный комитет СССР по делаю изобретениИ и открытий(088.8) Дата опубликования описания 07.12.82 Сектор радиационных исследований АН Азерба(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННЫХ БУТАДИЕНСТИРОЛЬНЫХ КАУЧУКОВИзобретение относится к способу получения модифицированных бутадиенстирольных каучуков и может быть использовано в нефтехимической промышленности, а сами каучуки - для получения различных реэино-технических- 1 изделий.Известен способ модификации бутадиенстирольных каучуков хлорорганичеср кими соединениями ароматического ряда на стадии вулканиэации в присутствии 5,0 мас,ч. окиси цинка, 1,5 мас,ч. стеариновой кислоты, 3,0 мас.ч. дибенэтизолилсульфида, 2,0 мас.ч. серы на 100 мас.ч. каучука в присутствии хлорорганического соединения 1.Полученные вулканизаты имеют хорошие эластичные характеристики, но при равном времени вулканизации прочност" 20 ные характеристики хуже (см,табл. 2).Известен способ модификации бутадиенстирольного каучука прививкой хлора на каучук в присутствии катализаторов. При этом получают вулканизаты с высоким процентным содержанием хлора (до 50) и хорошими прочностными свойствами 2.Недостатком данного способа являются невысокие эластические свойства наполненных и ненаполненных резин30(315-300) еще более уменьшающиеся при нагревании (до 265-270).Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения модифицированных бутадиенстирольных каучуков путем прививки к бутадиенстирольному каучуку а хлорсодержащего соединения и последующей вулканиэации модифицированного каучука. Модификацию осуществляют, прививая хлор в присутствии радиальных инициаторов 3.Недостатком известного способа является то, что вулканиэаты на основе каучука имеют недостаточно высокие физико-механические свойства, а также большая продолжительность вулканиэации.Цель изобретения - улучшение фи" эико-.механическнх свойств вулканизатов на основе привитого каучука и уменьшение времени вулканизации.Поставленная цель достигается тем, что в способе получения модифициро" ванных бутадиенстирольных каучуков путем прививки к бутадиенстирольному каучуку хлорсодержащего соедине" ния и последующей вулканизации модифицированного каучука, процесс прививки осуществляют в растворе кау 979384чука, а в качестве хлорсодержащегосоединения используют 5-15 мас,ч.дихлорангидрида янтарной кислоты на100 мас.ч. каучука с последующимдобавлением 5-15 мас.ч. на 100 мас.ч.привитого каучука дихлорангидридаянтарной кислоты на стадии вулканизации.Примеры 1-3 иллюстрируют способпрививки хлорсодержащего соединенияк каучуку. 10П р и м е р 1. В колбу помещают100 г мелконарезанного бутадиенстирольного каучука с молекулярной массой 90000-95000 марки СК/М/САРК ирастворяют в 600 мл бензола. Затем в 15колбу наливают 5 мас.ч. дихлорангид-,рида янтарной кислоты (ДЬЯК), Содержание Хлора в ангидриде 5 об Смесьнепрерывно перемешивают при 80-90"С.Для обеспечения равномерной прививки время составляет 6 ч. После завершения процесса полученный привитой сополимер сушат, Он находится ввязко-текучем состоянии,П р и м, е р 2. Условия эксперемента те же, В колбу помещают 100 г мелконарезанного бутадиенстирольногокаучука и растворяют в 600 мл бензола. Затем в колбу наливают 10 мас.ч.дихлорангидрида янтарной кислоты.Содержание хлора в ангидриде 10 обП р и м е р 3. Условияэксперимента те же. В колбу помещают 100 г мелконарезанного бутадиенстирольного каучука и растворяют в 600 мл бензола,Затем в колбу наливают 15 мас.ч. ди- З 5хлорангидрида янатарной кислоты. Со.держание хлора в ангидриде 15 обПримеры 4-6 иллюстрируют получение ненаполненных резин.П р и м е р 4. К привитому бутадиенстирольному каучуку, полученномупо примеру 1, добавляют 5,0 мас.ч,ДХЯК, содержащего 5 хлора, добавляют 1,0 мас,ч. диметилфенилмалеимида,3,0 мас.ч. окиси магния. Тщательно 45перемешивают на вальцах 10 мин. Полученный состав заливают в прессформу и формируют для получения пластинки при 143 ОС 40 мин.В табл. 1 приведены свойства ненаполненных резиновых смесей на основе привитого бутадиенстирольногоэластомера-СК/М/САРК.П р и м е р 5. К привитому бута"диенстирольному каучуку, полученномупс примеру 1, добавляют 10 мас.ч,ДХЯК, содержащего 10 хлора,1,0 мас.ч.диметилфенилмалеимида, 3,0 мас.ч.окиси магния. Тщательно перемешивают на вальцах 10 мин. Полученный состав заливают в пресс-форму и Форми руют для получения пластинки при 143 С 30-40 мин.П р и м е р 6. К привитому бутадиенстирольному каучуку, полученному по примеру 1, добавляют 15 мас.ч. ДХЯК, содержащего 15 хлора,1,0 мас.ч, диметилфенилмалеимида, 3 мас.ч. окиси магния. Тщательно перемешивают на вальцах 10 мин. Полученный сос- тав заливают в пресс-форму и формимируют для поЛучения пластинки при 143 С 30-40 мин.Примеры 7-9 иллюстрируют получение наполненных резиновых смесей.П р и м е р 7. К 100 вес.ч. привитого стирольного каучука СК/М/С АРК добавляют 5,0 мас.ч.;ЦХЯК, содержащего 5 хлора, 1,0 мас".ч. диметилфенилмалеимида, 3,0 мас.ч, окиси магния., 2,0 мас.ч. эпоксидной смолы ЭД, 1,0 мас.ч. серы, 50 мас,ч. наполнителя ПМ. Резиновые смеси вулканизуют при 143 С 40-60 мин.Технологические свойства ненаполненных резиновых. смесей (вязкость по Муни при 130 С, индекс расплава при 130 С приведены в табл. 1 (примеры 4-6) .В табл. 2 приведены физико-механические свойства вулканизатов,П р и м е р 8. К привитому бутадиенстирольному эластомеру СК/М/С АРК, полученному по примеру 1, до.бавляют 10 мас.ч. ДХЯК с содержанием 10 хлора, 1,0 мас.ч. диметилфенилмалеимида, 3,0 мас.ч. окиси магния, 2,0 мас.ч. эпоксидной смолы ЭД, 1,0 мас.ч, серы, 50 мас.ч. наполнителя ПМП р и м е р 9. Условия эксперимента те же. К привитому эластомеру СК/М/САРК, полученному по примеру 1, добавляют 15 мас.ч. ДХЯК, содержащему 15 хлора, 1,0 мас,ч, диметилфенилмалеимида, 3,0 мас.ч. окиси магния, 2,0 вес.ч. эпоксидной смолы ЭД, 1,0 мас,ч. серы, 50 мас,ч. наполнителя ПМ.Резиновые смеси вулканизуют в электропрессе при 143 С 40-60 мин.Полученные моцифицированные эластомеры обладают высокой адгезионной способностью, их можно применять для изготовления армированных резиновых деталей, которые в широком ассортименте применяются в химической и автомобильной промыаленности.Вулканизаты на основе привитого каучука характеризуются повыденным сопротивлением разрыву, хорошими эластическими свойствами и могут найти применениев различных отраслях народного хозяйства.о ОЪ ф О 1 л 3 о с с с с Ф л сч л О 33 Ъ с с Ф 3 е л 1 сЧ ЮОЪ фОЪЦЪ л 33 Ъ с О лпфсо О,ОЪц ГОЪ Ол сч о с сч сч ло ОЪ сО Ю ф 1 1 1 1 11 33 Ъ Ослсч л сО ф фсо оо фо 33 Ъ сс 01 1о 1 О 1 о 1 0 с - 1 лОО о1 1 1 сч осф о о а с 3 СЪ с ф ОЪл 4 фо Д 1 о хо1 0 3 Г с о. Це; ех це осйхАпп хД Ю Зп 3 Ю ЭХл й. 1 1е ео3,оО 1,п 3 юо хноо Э О 4о х:л;о ххьюгХ,Р 3,0 ХОа,е Р 3х п 3 о 3 поцхРПД Х 1 1Э п 3 ч Ц с- йЭХРН энзх хор,о Хап 3 О Э С и Х ход ео оох о Р 3 С й И Е сХ п 3еЯооР 3 ОХ , 3,Н РйВ1 П 3О п 3ой е Е пп ох О Д О о 3 Р Хо л 1 Х сч х е хохх сьохв мхЙи н Ц оф м о с с О л М Л О 3 Ч (Ч Л ф Л Л 3 3 сф ЮЮ СЧОЪ С 3, ф979384 10 формула изобретения Составитель Г, ОвчинниковаРедактор К. Волощук Техред С.Мигунова Корректор Г. Решетннк Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 9272/3 Филиал ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ получения модифицированных бутадиенстирольных каучуков путем прививки к бутадиенстирольному каучуку хлорсодержащего соединения и последующей вулканизации модифицированного каучука,. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения физико- механических свойств вулканиэатов на основе привитого каучука и уменьшения времени вулканизации, процесс прививки осуществляют в растворе каучука, а в качестве хлорсодержащего соединения используют 5-15 мас.ч. дихлорангидрида янтарной кислоты.на 15 100 мас.ч. каучука с последующим добавлением 5-15 мас.ч. на 100 мас.ч.привитого каучука дихлорангидрнда янтарной кислоты на стадии вулканизации. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Тархов Г.А. и др. Вулканиэующие системы для эластомеров, " ффИзвестия вузов. Химия и химическая технология, 1969, Н 10 с. 1131.2. Патент США В 2980656,кл, 260-85.1, опублик. 1961.3. М. Бпсус 1 орес 1 а оЕ Ро 11 л. Яс 1ап Тесйпо 1., М. МагМ апй И.6. Оап 1 огд,Ч. 12, 9 4, 1 пС, 1970, в.2386 (прототип) .