Резиновая смесь

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИН 0 10875 Й ЕНИЯ с5 лярного д чука с ни тельно на М -изопро1 й-фе нил-Р винилпипериленовог полний -Фенийн,отропин озо еноло ральный каучукл-п-фенилендиамафтиламин и ре при следующемтов, мас.ч,:ИзопреновыйНатуральныйСераСтеарин соотношени мпоне 10-4 60-9 ,9-2 1-3 аучук аучук 5 Оксид ци М-фенил- п-фениле нкай-изопропндиаминф-нафтиламексилолилсульфе ющая л-фенил -Цикло ензтиа ин 1,0 намидПечной хническии 0-6 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ САНИЕ ИЗОБРЕ ОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2922424/23-05,кл. С 08 Ь 9/001 1980 (прототип)(54)(57) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ, включаизопреновый каучук, серу, стеариноксид цинка, ускоритель вулканизации, печной технический углерод ипродукт взаимодействия жидкого каучука с нитрозосоединением, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения сопротивления старениюрезин из данной смеси после воздействия на них морской воды, композиция содержит в качестве ускорителявулканизации М -циклогексил-бензтиазолилсульфенамид, в качествепродукта взаимодействия - продуктвзаимодействия жидкого низкомолекуЬ 9/00 С 08 Ь 15/О углеродРезотропинПродукт взаимодействия жидкого низко- молекулярного дивинилпипериленового каучука с нитрозофе- ноломО, 8-1,0 1087Йвобретение относится к резиновой промыдленности, в частности к производству резиновых смесей для изготовления шин, резиновых технических изделий, эксплуатируемых в морской ваде, а именно смесей, содержащих иэопреновые каучуки, вулканиэирующие системы, модификаторы и другие целевые добавки.Известна резиновая смесь, вклю О чающая изопреновый каучук, серу, стеарин, оксид цинка, ускоритель вулканизации (дибензтиазолилдисульфид 0,4-0,8 мас.ч. и дефинилгуанидин 1-4 мас.ч.), печной технический15 углерод (ПИ 100) и продукт взаимодействия жидкого ниэкомолекулярного бутадиенового каучука с нитроэосоединением - нитрозидифениламином, например, в соотношении соответственно 100: 05" 1,5: 1-2: 4" 61,4-4,8: 20-80: 1-20113Однако вулканизаты известной резиновой смеси обладают недостаточ" ным сопротивлением тепловому старению после воздействия агрессивных сред, например морской воды.Цель изобретения - повышение сопротивления старению резин из данной смеси после воздействия на них агрессивных сред (морской воды). Поставленная цель достигается тем, что резиновая смесь, включающая изопреновый каучук, серу, стеарин, оксид цинка, ускоритель вулканизации, печной технический углерод и продукт взаимодействия жидкого каучука с нитрозосоединением, содержит в качестве ускорителя вулканизацин М-циклогексил-бензтиаэолилсульфенамид, в качестве продукта - продукт взаимодействия жидкого низкомолекулярного дивинилпипериленового каучука с нитрозофенолом и дополнительно натуральный каучук, М -фенил-/-нафтиламин и резотропин при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:Изопреновый каучук:М-Циклогексил-бензтиазолилсульфенамидПечной техническийуглерод (ПМ) 30-60Реэотропин (РУ). 0,5-2Продукт взаимодействияжидкого низкомолекулярного дивинилпипериленового каучука с нитрозофенолом (СКДПН-НФ) 1-5П р и м е р 1, Готовят резиновуюсмесь состава, мас,ч.: НК 70,СКИ30, стеарин технический 3,0,оксид цинка 5,0; М -Лепил-М-изоприл-пфенилендиамин 2,0, М -фенил-нафтиламин 2,0; технический углеродПМ50, сера 2,3, М -циклогексил" бензтиазолилсульфенамид 0,8модификатор РУ0,5; СКДПН-НФ 1,0,в резиносмесителе в течение 8 минпри следующей обработке на вальцахв течение 5 мин. Вулканизацию осуществляют при 155 в течение 25 мин.П р и м е р 2. Резиновую смесьприготавливают по примеру 1при введении СКДПН-НФ 3 мас,ч.П р и м е р 3 . Резиновую смесьприготавливают по примеру 1 привведении СКДПН-Нф 5 мас.ч.П р и м е р 4, Резиновую смесьприготавливают по примеру 1 привведении модификатора РУ 2 мас.ч.и СКДПН-НФ 1 мас.ч.П р и м е р 5. Резиновую смесьприготавливают по примеру 4 привведении СКДПН-НФ 3 мас.ч.П р и м е р 6, Резиновую смесьприготавливают по примеру 4 привведении СКДПН-НФ 5 мас.ч.Примеры 7-12. Резиновые смесиприготавливают по примерам 1-6при введении вместо модификатора РУ смолы АРЗ"4 (алкилрезорцинформальдегидная смола) и СКДПН-НФ вколичестве 1-5 мас.ч.П р и м е р ы 13-18. Резиновыесмеси приготавливают по примерам1-6 при введении вместо модификатора РУсмолы ВС-50 (феноламиннаясмола) и СКДПН-НФ в количестве1-5 мас,ч,Результаты испытаний приведены втабл. 1-6,1087539 Таблица 1 Показатели Условное напряжение приЗООХ удлинения, МПа 12 3 10,7 10,2 13,6 Условная прочность прирастяжении, МПа 28,5 29,6 28,0 277 Относительное удлинение, Х 565 563 520 527 Остаточное удлинение, 7. 27 26 21 23 Твердость по ТМ, усл.ед. 63 65 Эластичность по отскоку,усл.ед. ЗЗ 30 32 35 Коэффициент тепловогостарения при 100 С 72 чпосле экстракции в морскойводе в течение 10 сут:по прочности при растяжении 0,87 0,73 0,65 0,72 0,65 0,53 0,52 по относительному удлинению Т а б л и ц а 2 Условное напряжение приЗООЖ удлинения, МПа 12,3 14,5 16,0 Условная прочность прирастяжении, МПаФ 29,1 26,8 28,0 477 473 Относительное удлинение, 7 27 24 Остаточное удлинение, Е 25 69 69 70 Твердость по ТМ, усл. ед. Эластичность по отскоку,усл. ед. 33 33 Коэффициент тепловогостарения при 100 С 72 чпосле экстракции в морскойводе в течение 10 сут: 0,89 0,73 0,77 0,61 по прочности при растяжении 0,83 по относительному удлинению 0,7013,0 8,8 29,0 505 21 35 по прочности при растяжении 0,86 по относительному удлинению 0,73 0,85 1,08 0,74 0,77 Таблица 4 ример 10Пример 11еши В Ют Щ Показатели Количество СКДПН-НФ, масч 3,0 5,0 10,8 10,7 7,6 28,1 550 605 26 65 30 33 Условное напряжение приЗООЕ удлинения, МПа Условная прочность прирастяжении, МПа Относительное удлинение, ХОстаточное удлинение, М Твердость по ТМ, усл.ед. Эластичность по отскоку,усл.ед. КоэфФициент теплового старения при 100 С 72 ч послеэкстракции в морской водев течение 10 сут: Условное напряжение при300% удлинения, МПа Условная прочность прирастяжении, МПа Относительное удлинение, 7. Остаточное удлинение, 7 Твердость по ТМ, усл.ед. Эластичность по отскоку,усл,ед. 11 11087539 Продолжение табл. 4 Пример 10 Пример 11 Пример 12 Показатели Количество СКДПН-НФ, мас,ч. 1,0 3,0 0,81 0,75 0,92 0,66 0,62 0,76 20 Пример 13 Пример 14 Пример 15 Показатели Количество СЩПН-НФ, мас.Х 5,0 1,0 12,2 14,0 15,2 29,0 28,8 29,5 493 517 517 27 24 69 70 62 33 30 36 0,85 0,62 по прочности при растяжении 0,76 по относительному удлинению 0,63 0,79 0,50 Коэффициент тепловогостарения при 100 С 72 ч послеэкстракции в морской водев течение 10 сут: по прочности при растяжении по относительному удлинению Условное напряжение при300 Е удлинения, МПа Условная прочность прирастяжении, МПА Относительное удлинение, Е Остаточное удлинение, Ж Твердость по ТМ, усл,ед,Эластичность по отскоку,усл. ед. Коэффициент тепловогостарения при 100 оС 72 чпосле экстракции вморской воде в течение 10 сут: Таблица 51ол 11 - 1 о с 41 а 1 о о ф СО л л о о и л л ф о сЧ со Ол Ю 1 1 1м о а Ф х м х э х ох ээ хэ хИ Х ОХ О 1 О ц о х 1, а оРЦ5ФххКоо дх нРф Оо оЕф ЦФ аЦ ао х Ф Э а а о о ц д о Ф О хо до 3-. о а М И Я х х х х Ф Ф х х х о1 Э а х е а о х 1" Ф о х о о о х а оЗаказ 2583/23 Тираж 469 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 11.П р и м е р 19 (средние значения). Приготовлена резиновая смесь состава, мас,ч.: НК; СКИ25, сера 2,1, стеарин технический 2,0, оксид цинка 4,5, й -изопропил-К- фенил-и-фенилендиамин 1,5, М -фенил-ф-нафтиламин 1,5; К -циклогексил"2- бензтиазолилсульфенамид 0,9; технический углерод ПМ45, модификатор РУ1,0; низкомолекулярный 1 О дивинилпипериленовый каучук, содержащий химически связанный 4-нитрозофенол СКДПН-НФ. 3,0.Результаты испытаний приведены в табл. 6. 15П р и м е р 20. Приготовлена резиновая смесь с максимальными значениями предлагаемого интервала, мас.ч.: НК 90 СКИ10; сера 2,3, стеарин 3,0; оксид цинка 5,0, 20 Н-фенил-К-изопропил-п-фенилендиамин 2,0, М -фенил-Д-нафтиламин 2,0,й-циклогексил-бензиазолилсульфенамид 1,0; технический углерод ПМ60; модификатор РУ2,0; низкомолекулярный 25 дининилпипериленовый каучук, содержащий химически связанный 4-нитрозофенол СКДПН-НФ 5,0.П р и м е р 21. Приготовлена резиновая смесь с минимальными значениямиЗ 0 предлагаемого ийтервала, мас.ч.: НК 60, СКИ40; сера 1,9; стеарин технический 1,0; оксид цинка 4,0, М-фенил-Й-изопропилфенилендиамин 1,0; М-фенилнафтиламин 1 0 К -циклогек-З сил-бензтиазолилсульфенамид 0,8; технический углерод ПМ30; модификатор РУ0,5, низкомолекулярный дивинилпипериленовый каучук, содержащий химически связанный 4"нитрозофенол СКДПН-НФ 1,0. Результаты испытаний приведены в табл. 6.Как видно иэ приведенных данных, предлагаемая резиновая смесь обеспечивает получение вулканиэатов с высокими показателями сопротивления тепловому старению после воздействия раствора морской соли. Коэффициент теплового старения резин по прочности при растяжении повышается с 0,26-0,55 до 0,62-1,08, т,е. практически в 2-3 раза. При этом физико"механичес" кие характеристики предлагаемых резин имеют значения на уровне,известной. Таким образом, предлагаемое техническое решение может быть реализовано в судостроении, производстве автомобильных шин, резиновых технических изделий, эксплуатируемых в контакте с морской водой. Следует отметить, что предлагаемые резины с двух- компонентными модифицирующими системами отличаются повышенными показателями напряжения при удлинении,твердости. Так, например, по примерам 13-18 при использовании в комби"нации со смолой фенольного типаВС"1-50 каучука СКДПН-НФ напряжениепри ЗООХ удлинении увеличиваетсяв 1,2-1,7 раза, что позволяет предположить повышенную износостойкостьтаких резин.