Резиновая смесь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 27 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ СВИДЕТЕЛЬСТ ВТОРСН изводстехим,Р9.(54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ (57) Изобретение отн вым смесям на основе осится к резин карбоцепнь СО ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(56) Журавская Т.Д. и др, Прово шин, РТИ и АТИ. ЦНИМТЭНефт1977, 9 5, с. 78.Авторское свидетельство СССУ 914586, кл. С 08 Ь 9/00, 197 4 С 08 Ь 9 00 С 08 К 13 02 каучуков и может быть использованов резинотехнической и шинной промьппленности. Изобретение позволяет повысить теплостойкость и динамическуювыносливость резин из резиновой смеси за счет использования в качествепластификатора продукта реакции жирных кислот - отхода производствасебациновой,кислоты с диэтиленгликолем (ЖЭКГ) с числом омыпения 140160 мг КОН/г и мол.м. 580-620. Предлагаемая резиновая смесь содержит,мас.ч.: карбоцепной каучук 100; сера1;5-1,8; ускоритель вулканизации0,8-1,4; стеарин 1,0-2,0; окись цинка 3,0-5,0; наполнитель 45,0-60,0;ЖЭКГ 2-204 табл.140-160 40 113592Изобретение относится к резиновойсмеси на основе карбоцепных каучукови может быть использовано в резинотехнической и шинной промышленности.5Цель изобретения состоит в повышении теплостойкости и динамической выносливости резин из данной резиновойсмеси, а также в расширении ассортимента пластификаторов и утилизации 10отходов производства.Изобретение иллюстрируется следующими примерами, в которых используютв качестве: карбоцепных каучуковизопреновый (СКИ-З), этиленпропиленовый (СКЭПТ), бутиловый, бутадиеннитрильный (СКН) каучуки вулканизующего .агента - серу; ускорителявулканизации - М-циклогексилбензтиазолилсульфенамид (Сульфенамид Ц), 20тетраметилтиурамсульфид (Тиурам Д),ди(2-бензтиазолил)дисульфид(альтакс),2-меркаптобензтиазол (Каптакс); диспергатора - стеарин технический; активатора вулканизации - оксид цинка; 25наполнителя - дисперсная кремнекислота (белая сажа), окись титана, каолин, технический углерод марок П,К, П, пластификатора - продукт реакции жирных кислот (отхода 30 производства себациновой кислоты) и диэтиленгликоля (ЖКЭГ). Он представляет собой вязкую жидкость темнокоричневого цвета без запаха.Исходным сырьем для получения пластификатора ЖКЭГ служат отходы, образующиеся при получении себациновой кислоты путем расщепления касторового масла и представляющие собой смесь одноосновных и двуосновных предельных и насыщенных жирных кислот с кислотным числом 150-180 мг КОН/г и Т кип 255 280 СПластификатор ЖКЭГ получают следующим образом.45Предварительно обезвоженные жирные кислоты ЖК и диэтиленгликоль в соотношении (мольном) 1:0,65 в присутствии 1 мас.Е концентрированной серной кислоты нагревают при интенсивном перемешивании до 165-170 С, Образующаяся при этерификации реакционная вода отводится из реакционной смеси и собирается в ловушке Дина-Старка. По истечению 6-8 ч уро 55вень воды в ловушке устанавливается и реакция прекращается. Реакционная смесь охлаждается до 40-60 С и отмывается от НБО 4 107-ным содовым раст 79 гвором до нейтральной среды водногослоя. Нейтрализованный продукт этерификации ЖК диэтиленгликолем исследуют в качестве пластификатора.Пластификатор ЖКЭГ имеет следующую характеристику:Молекулярнаямасса, у.е. 580-620Эфирное число,мг КОН/гКислотное число,мг КОН/г 7-10Вязкость по ВЗ при 45 С, мин 85-100Плотность, г/см 0,91-0,933П р и м е р 1, Изготавливают резиновую смесь состава, мас.ч.: СКИ 100; стеарин технический 2,0; окисьцинка 5,0; сульфенамид Ц 1,0; неозонД 1,0; технический углерод П 32450,0; сера 1,8; пластификатор ЖКЭГ 315 (число омыления 150 мг КОН/г,Мм=600 у.ед.).В табл. 1 приведены свойства предложенной и известной резиновых смесей.П р и м е р 2. Изготавливают резиновую смесь состава, мас,ч.: каучук СКИ80; СКЭПТ20; сера 1,5;стеарин технический 1,0; цинковые белила 5,0; тиурам 0,6; сульфенамид Ц -0,8; парафин 10; наполнитель (белаясажа 10,0, окись титана 20,0; каолин15,0) 45,0, ЖКЭГ 2-20 мас.ч.В примере использовали ЖКЭГ с числом омыпения 140 мг КОН/г и мол.м.580 ед.В качестве примеров сравненияиспользовали резиновую смесь аналогичного состава, но содержащую известный пластификатор - стабилпласт 62 (СТ), Свойства резиновых смесей и резин по примеру приведены втабл.2. П р и м е р 3. Изготавливают резиновую смесь состава, мас.ч.: бутилкаучук 85; СКЭПТ15,0; альтакс 0,5; сера 1,8; тиурам 0,8; стеарин технический 1,5; цинковые белила 3,0; технический углерод П 514 60. В смесь вводили 5,0 и 10,0 мас.ч. пластификатора ЖКЭГ с числом омыления 160 мг КОН/г и М620 у.е. Смесь изготавливали на лабораторных вальцах по общепринятым режимам. Одновременно изготавливали резиновую смесь с 5,0 и 10,0 мас.ч. стабилпласта.касторового маслас диэтиленгликолемс числом омыления.140-160 мг КОН/ги мол.м. 580-620 2-20. Табднца 1Свойства ревнновнк смесей н резни в зависимости от содвркания пластификатора Показатель 10 нас.ч. 12 нас,чневест предло- невест и ая ценная наа едпО иная редло енная весг дредл ная ценнаяпо ГОСТ Пдасти 15-7,3 50 Относительное удлинение, ХОстаточное удлинение, Х 55 5 О г 4 стойкостирастяХовффициент те прн 100 С по прочности пр ненни,98 Сопротивление появлениютрепни при многократном изгибе, тнс.циклов 75 16 25,2 Сопротнвлтренин иизгибе,не равраст нногократн .циклов 9,75 141 168,87 14 О,8 125 160,25 9,5 З 4 скан знносливост кратном растяне ОХ) тис.циклов цри мнонии (Е 45 1,00 2 25 3 1 5 33 58,13 30 з13592Предложенная смесь и смесь сравнения, содержащие 10 м,ч. пластификатора, включали 1,6 мас.ч. серы и 4 мас.ч. окиси цинка.Свойства резиновых смесей и резин приведены в табл,3.П р и м е р 4, Изготавливают резиновую смесь состава, мас.ч,: бутадиен-нитрильный каучук СКН100,0; каптакс 0,8; сера 1,5; цинковые белила 5,0; стеарин технический 2,0; технический углерод К 354 50,0. В смесь вводили 5, 10 и 20 мас.ч. пластификатора ЖКЭГ с числом омыления 150 мг КОН/г и Мд 600 у.е. Одновременно в качестве смеси сравнения изготавливали резиновую смесь с 5, 10 и 20 мас.ч. дибутилфталата,Свойства резиновых смесей и резин 20 приведены в табл.4. Формула изобретения Резиновая смесь на основе карбоцепного каучука, включающая серу, ускоритель вулканизации, стеарин,окись цинка, наполнитель и пластификатор, о т л и ч а ю щ а я с я тем,79 4что, с целью повьппения теплостойкости и динамической выносливости резин из нее, а также расширения ассортимента пластификаторов и утилизации отходов производства, резиновая смесь в качестве пластификатора содержит продукт реакции жирных кислот - отхода производства себациновой кислоты из касторового масла с диэтиленгликолем, с числом омыления 140-160 мг КОН/г и,мол,м. 580-620 при следующем соотношении компонентов, мас.ч,:Карбоцепной каучук 100Сера 1, 5-1,8Ускорительвулканизации 0,8-1,4Стеарин 1,0-2,0Окись цинка 3,0-5,0Наполнитель 45,0-60,0Продукт реакции жир. -ных кислот - отходапроизводства себациновой кислоты из7 1359279 8Таблица 3 Свойства резиновых смесей и нх вулканизатов ПоказателЬ Пластичность по ГОСТ 415-75 0,38 0,40 0,43 0,42 14 10 14.,5 13,0 12,3 15,0 620 684 537 507 30 27 26 0,84 0,88 0,86 0,82 относительному удлинению 0,77 0,75 0,71 0,7 1,0 0,86 0,99 0,83 0,72 0,80 . 0,82 относительному удлинению 0,9 49,5 206 67,9 24,4 Сопротивление расрастанию трещинпри многократном изгибе,тыс циклов 65,37 207,8 87,25 233,8 208,6,78,9 191,58 183,0 Время до начала подвулканизации (при 120 С), мин Условная прочность при растяжении, МПа Относительное удлинение, ХОстаточное удлинение, 7. Коэффициент теплостойкостипри 100 С по:прочности при растяжении Коэффициент теплового старения (100 С, 72 ч) по:прочности при растяжении Сопротивление появлению трещинпри многократном изгибе, тыс.циклов Динамическая выносливость при многократном растяжении ( Е = 1503), тыс,циклов Количество пластификатора, масч. 5 101 СтЖКЭГ СтЖКЭГ1359279 Свойства резиновык смесей и их вулканнзатов Таблица 4 именование показателейКоличество пластификатора, мас.чв в ДБф ЖКЭ ЖКЭ ДБф Пластичность по ГОСТ 41 а 0,78 5 тносительному удлин Сопротивлени щин при мног раэрастанюо ратном изгиб 357,3 7 287,27 28,клов Сопротивление появлениютрещин при многократномизгибе, тыс.цнклов 3 12,42. 63,3 67 Динамическая выносливостьпрн многократном растяжен, 12 34, 75 56 57,262,6 Соста Техре ель Л,Реутова.Кравчук Корректор М.П дактор Н,Горват аз 6113 4/ ушская на Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проект Коэффициент при 100 С по прочностиимение, Еплостойкос 5 Тираж 438 ВНИИПИ Государственнопо делам изобретении 113035, Москва, Ж,437 42 15 . 15 Подписное.комитета СССРоткрытий 57020