Резиновая смесь

(54) Р (57) И вой пр 3 ИНОВАЯ обретен резиноти к ре- нового е относится к сти, в частно мышле н резинои предназначено дляезинокордных изделий,каучу вых и отаюГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Днепропетровский химикгический институт им. Ф.Э.Дго(56) Авторское свидетельствУ 994502, кл. С 08 Е 9/06,Авторское свидетельствоУ 834015, кл. С 08 . 9/00,зиновым смесям на основе дие щих в условиях повышенных температури динамических нагрузок. Изобретениепозволяет повысить сопротивление тепловому старению и раэдиру, усталостную выносливость, прочность связи скордом резин из , данной смеси, а также улучшить ее технологические свойства и условия труда за счет использования в качестве модификатора аминосоли фенольной смолы (АС), полученной путем сплавления кубового остатка производства полизтиленполиаминаи фенольной смолы в соотношении1:1-5. Смесь по изобретению включает,мас.ч.: диеновый каучук 100; сера 23,2; оксид цинка 3-5; ускорительвулканизации 0,6-3,0; мягчитель 1,525; противостаритель 0,1-5,0; технический углерод с удельной геометрической поверхностью 95-102 м /ч 25100; АС 0,2-3,0. 6 табл,-1370121 О 45 Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к резиновым смесям на основе диенового каучука, н предназначено для резиновых и реэинокордных иэделий, работающих в условиях повышенных температур, динамических нагрузок.Цель изобретения - повышение сопротивления тепловому старению и раз диру, усталостной выносливости, прочности связи с кордом резин из данной смеси, а также улучшение ее технологических свойств и условий труда.Изобретение иллюстрируют следую щие примеры.П р и м е р 1. Резиновые смеси состава по табл.1 готовят в лабораторном резиносмесителе со скоростью вращения роторов 30 об/мин и объе-э э мом смесительной камеры 2 х 10 м при 130+2 С в течение 5-6 мин. Серу вводят во вторую стадию на лабораторных вальцах при температуре валков 50-60 С. Смеси вулканизуют в электроо 25 прессе при 143+2 С. Модифицирующую добавку вводят совместно с сыпучими ингредиентами.Предлагаемые смеси содержат в качестве каучука бутадиенметилстирольный каучук СКМСАРКМ; ускорителя вулканизации - ди(бенэтиазолил)дисульфид (альтакс); мягчителя - стеариновую кислоту; противостарителя - фенил-(3-нафтиламин (неоэон Д); напол кителя - печной технический углеродс удельной геометрической поверхностью 95-102 м /г (ПМ); активато 2ра вулканизации - оксид цинка; вулканизующего агента - серу; модификато 40ра - аминосоли фенольных смол общей формулыСН,СН,11 Н, СН,СН,ИН Д(ПЭПАкуб) и фенольной смолы с соотношении 1:1-5 при 150+5 С в течение20 минПрименение меньших количеств фенольной смолы (например, 1:0,5) ведетк получению сплава вязкой консистенции, что осложняет его дозирование ине исключает летучести полиамина,введенного в избытке, что ведет кухудшению условий труда. Кроме того,при таком соотношении не весь ПЭПАкубвступает в реакцию и, оставшийся непрореагировавшим, снижает адгеэионныесвойства резиновых смесей.Применение больших дозировок фенольной смолы (например 1:6) нецелесообразно, так как избыток смолы является балластом, снижающим эффективность модификатора,Кубовый остаток производства полиэтиленполиамина ПЭПАкуб представляетсобой смесь олигомерных полиаминовмол.массы 400. Это глицериноподобнаятемноокрашенная жидкость, применяетсяв качестве модифицирующей добавки.Фенольные смолы представляют собойхрупкие куски от желтого до коричневого цвета.1В примере 1 в предлагаемой смесииспользуют аминосоли фенольной смолы,полученной сплавлением ПЭПАкуб и смо"лы амберол ЯТв соотношении 1:1.Смеси 1 и 2 - известные; смеси 4-7 предлагаемые; смеси 3 и 8 - иллюстрируют выход эа границы интервала дозировок модификатора.Свойства смесей по примеру 1 приведены в табл.2.П р и м е р 2. Смеси состава потабл. 3 готовят аналогично примеру 1.Смеси 1 и 3 - смеси сравнения,содержащие известную модифицирующуюдобавку; смеси 2 и 4 - предлагаемые.Свойства смесей приведены втабл.4.Кэ = а 11 с СК = -СНэи = 1 - 10,Аминосоли ф тем сплавле водства пол енольных смол получаютия кубового остатка проэтиленполиамина П р и м е р 3, Смеси на основе изопренового каучука СКИсостава по табл.5 готовят аналогично примеру 1.Смесь 1 - смесь сравнения.В предлагаемых смесях (2-5) используют в качестве ускорителя - М- циклогексил-бензтиазолил сульфенамид (сульфенамид Ц); мягчителя - канифоль, спецбитум, нефтяное масло ПН, ПЭНД;противостарителя - фенил 1 э-нафтиламин (неоэон Д); М-изопропилИ -фенил-п-Фенилендиамин (Диафен ФП).3 1370121 Кроме того, используются другиедобавки - молекулярный комплекс гексаметилентетрамина и резорцина (РУ)Ю-нитрозодифениламин (НДФА),В качестве модификатора в примереиспользуют аминосоли фенольной смолы,полученной сплавлением ПЭПАкуб и смолы октофор Я в соотношении 1:2.Свойства смесей приведены в Отабл.6. О О Дьггде К,-СНг; -ОСНг-,Кг - -СН2 формула изобретения Резиновая смесь на основе диеново го каучука, включающая серу, оксид цинка, ускоритель вулканизации, мягчитель, противостаритель, технический углерод с удельной геометрической поверхностью 95-102 м /г и модификагтор, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения сопротивления . тепловому старению и раздиру, усталостной выносливости, прочности связи с кордом резин из данной смеси, а 25 также улучшения ее технологических свойств и условий труда, резиновая смесь в качестве модификатора содержит аминосоли фенольной смолы общей формулы: 0,6-3,01,525,00,1-5,0 ПротивостарительТехнический углеродс удельной геометрическойповерхностью95-03 м /гАминосоли фенольнойсмолы 25-00 30 СН,СН,ИН, СН СН,1 Н,0,2-3,0Таблица Рецептуры резиновых смесей на основебутадиеиметилстнрольного каучука СКИСАРКИсприменением аминосоли феиэльиой смолы амберол БТ00 00 100 00 00 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 50 50. 50 50 50 100 100 1,5 Стеариновая кислота 1,5 1,5 Окснд цинке 5,0 5,0 5,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 3,0 2,0 0,1 О, 0,1 СераАльтакс 2,0 2,0 2,0 2,0 О, 1 О,2,0 2,0 3,0 2,0 2,0 Неозои Д О,О,Технический углеродПИ-ОО,40 ьО 40 эО 40)0 40 эО, 40 эО 40 эО 40 еО 40 эО Кубовый остаток производства полиэтилеиполиамииа ПЭПАкуб О 3 1 еюАминосоль фенольнойсмолы амберол ЯТ0,1 0,2 1,0 1,6 3,0 5,0 Телин2 Фяаико-нелаиические покаватели рееии иа осаовебутадиениетилс 1 мролъного каучука СРЮАРИНспрюеенеииеы амииосоли невольной смолы аиберол Т Нвпрякение kри удлинении 3002 НПа 22,7 22,2 6,9 167 2 Э,4 20,8 209 16,852 8,8 11,5 20,5 8,5 14,8 14,0 470 570 590 280 360 610 600 Э 80 390 580 590 570 380 340 340 Сопротивление рвздиру,кН/и Сопротивление многократному рвстякению приудлинении 2002тыс, циклов 33,0 30,0 9,8 36,6 45,5 45,8 40,4 302 120 С Корд 23 кнтс 25 С0,3 0,8 49 4,8 20 С 4,8 4,7 4,9 5,0 47 48 Корд 29 л 8 (металлокорд) 25 С 120 С Кубовый остаток стадиирегенерации диэтиленгликоля условная прочность прираврыве НПа 25 С после старения 48 ч при 100 С Относительное удлинение, Х 25 С после старения 48 ч при 1 ООС. Прочность свя 9 и с кор дом, пропитанным латексом (СКД-+ВП) по Н-методу, кН/и: Корд 22 в25 С Содержание ингредиентов,мас.ч., в смесях 64 9,3 7,8 8,1 9,2 9,3 95 9,7 45,0 56,0 55,1 59,0 602 60,1 59,8 560 9,5 9,8 9,8 10,9 12,0 12,1 2,0 10,5 56 56 56 ,57 58 59 58 57 10 8 1 3 1 7 12 О8 109 25 4,3 4,0 17, 21,6 21,9 21,4 20 62 72 68 . 105 108 108 106 98370121 Продолжение табл.2 Снесь Показатель 5 6 7 8 Подвулканизацнв лоМунн лри ЭО С, мин 17 15 20 18 18 20 15 Ввэкость ло Муни лри100 С, ед. 60 6 Э 58 58 60 70 55 60 Таблица 3 Рецептуры резиновых смесей на основебутадиенметилстирольного каучука СКИСАРКМ с применением аминосоли фенольной смолы амберол БТИнгредиент Бутадиенметилстирольный каучук СКМС АРКМ.100,0 00 100 100 25,0 1,5 Стеариновая кислота 1,5 25,0 3,0 4,0 Оксид цинкаСера 5,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 Альтакс 3,0 3,0 3,0 5,0 5,0 0,1 О,Неозон Д Технический углеродПМ100,0 25,0 100,0 25,0 Кубовый остаток произ-.водства полиэтиленполиамина ПЭПАкуб 0,3 0,3 0,0 Аминосоль фенольной смолы амберол БТ1,0 1,0О 1 3701 2 Таблица 4физико-механические показатели резин на основебутадиенметилстирольного каучука СКМСАРКИ с применением аминосоли фенольной смолы амберолЯТНапряжение при удлинении 3003, МПа 6,3 6,2 Условная прочность приразрыве, ИПа25 С 10,4 12,4 15,5 18,1 после старения 48 чпри 100 С 9,1 13,2 5,2 8,3 610 620 250 260 после старения 48 ч.при 100 С 360 390 10 130 Сопротивление раздиру,кН/м 43,0 48,5 25,0 28,4 Сопротивление многократномурастяжению при удлинении 2007,тыс. циклов13,0 19,5 3,5 5,0 7,5 120 С 3,2 3,9 Корд 23 кнтс 25 С(металлокорд)25 С 14,7 100 С 7,9 Подвулканизация поМуни при 130 С; мин 14,5 26,6 11,5 29,5 Вязкость по Муни при100 С ер. 57 77 70 Относительное удлинение, 7 25 С Прочность связи с кордомпропитанным латексомносоли оказатель Напряжение при удлинениЗООХ, МПа 13,0 12,13,1 Условн разрыв прочность иМПа 259 19,3 ецбитум сло ПНТаблица 5Рецептуры брекерных резиновых смесей на основекаучука СКИс применением аминосоли фенольнойсмолы октофор Х13 13701 21 14 Продолжение табл.6 Смеси Показатель 5 540 570 550 550 Относительное удлинение, Е 550 0,50 0,57 0,59 0,36 0,46 по относительномуудлинению 0,42 0,50 0,52 0,33 0,42 23,0 23,6 23,7 28,1 21,5 26,9 27,7 30,5 28,5 23,8 40 л 15 Подвулканизация по Мунипри 130 С, мин 27,5 25 29 20 Вязкость по Муни при100 С, ед,55 50 52 60 Сопротивление раздиру, кН/м 60 58 49 Сопротивление многократному растяжению при удлинении 2003, тыс. циклов 14,6 27,6 30,1 22,9 28,5 Редактор Н.Киштулинец Заказ 371/22 Тираж 434 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д . 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная 41 Коэффициент тепловогостаренияпо прочности Прочность связи с кордом,кН/м22 л 15 25 С Составитель Л.РеутоваТехред М.дидык Корректор И.Эрдейи