Композиція для прошарованої гуми на основі карболанцюгового каучука

Союз Советских Социалистических Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ау (22) Заявлено 12Д2.79 Государственный комитет СССР сю делам изобретений и открытий (21) 2850477/23-05 С 08 L 9/00 С 08 L 61/14 С 08 К 5/40 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет Опубликовано 2 3,12.81. Бюллетень № 47 Дата опубликования описания 2 ЗД 2J31 (72) Авторы изобретения Ю.Г.Шевченко, Г.Е.Олейник, Е.А.Дзюра, Ф.О.Панчук и В.Н.Колобенин 678.7 (088.8) М.В.Панасюк, (71) Заявитель (5 4) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПРОСЛОЕЧНОЙ РЕЗИНЫ НА ОСНОВЕ КАРБОЦЕПНОГО КАУЧУКА Изобретение относится к резиновой промышленности и касается разработки композиции для прослоечной резины на основе карбоцепного каучука. Известна композиция для прослоач,ной резины на основе карбоцепного 'каучука, например натурального, включающая вулканизующие агенты, например 2-2,5 мас.ч. серы, 0,8-1,3 мас.ч. 10 агьтакса и 0,2 - 0,6 мас.ч. дифенилгуанидина [Ц . Однако данная композиция не обеспечивает необходимой прочности связи протектора с каркасом через слой из 15 указанной композиции. Цель изобретения - повышение динамической прочности связи протектора с каркасом через слой из указанной композиции. Поставленная цель достигается тем, что композиция для прослоечной резины на основе карбоцепного каучука, включающая вулканизующие агенты, содержит в качестве каучука изопреновый или бутадиенстирольный каучук, 25 а в качестве вулканизующих агентов композиция содержит на 100 мае.ч. каучука сочетание 3-12 мас.ч. алкилфенолдисульфидформальдегидной смолы, 0,5-4,0 мас.ч. N.N1 -дитиодиморфоли- 30 на, 0,5-3,0 мас.ч. сульфенамида, 0 , 3 2,0 м а с . ч . w , uj'-гексахлорпараксилола и 0,5-2,0 мас.ч. N1 -(2-меіил-2-нитропропилїпаранитрозоанилнна или 5,0 15,0 мас.ч. N,N' -метафениленбисмалеияамида, 3,0-12,0 м а с . ч . алкилфенолдисульфидформальдегидной смолы и 0 , 5 2,0 м а с . ч . перекиси дикумилала или 2,0-10,0 мас.ч. тетраметилтиурамдисульфида. П р и м е р 1. Композицию прослоечной резины состава, м а с . ч . : Цис - 1,4-изопреновый каучук (СКИ-3) 400 Цинковые белила 5#0 Стеарин #(0 Нефтяное ї^асло Пн-б 3, 0 Технический углерод ПМ-І0О 50,0 Алкал фенолдисульфид формальдегидная 1 смола 3,0-12,0 К,Ы -дитиодиморфолин 0,5-4,0 Сульфенамид Ц 0,5-3,0 iv, ио'-гексахлорпа- * раксилол 0,3-2,0 И'-(2-метнл-2-нитропиропил)-паранитрозоанилин 0,5-2,0 891706 готовят в лабораторном смесителе емкостью 2 л в две стадии. На 1-й стадии скорость вращения ротора 60 об/ "мин, температура в конце цикла смеше ния 140°С, продолжительность 4 мин? на »-и стадии скорость вращения ротора 30 об/мин, температура в конце цикла смешения 100 - 110°С, продолжительность 2 мин. Вулканизующие агенты вводят на второй стадии. После И-ой стадии смесь выгружают на вальцы, перемешивают в течение 5 мин при 80,- 90°С и снимают листом толщиной і мм. f Для дублирования применяют протекторную резину следующего состава, мае.ч.: 70,0 Н (натуральный каучук} К СКД (бутадиеновый каучук) 30,0 2,2 Сера 0,6 Сульфенамид1 М 0,2 Альтакс N - нитрозодифенил0,7 амин 5,0 Цинковые белила Минеральный наполнитель БС-120 10,0 3,0 Стеарин 1,0 Канифоль' Нефтяное масло 8,0 ПН-бш Мйкрокр металлический 2,0 воск ЗВ-1 1,0 Продукт 4010 N A Образцы для испытаний готовят в виде лопаток толщиной 7 +. 0,2 мм, 15 30 раиной рабочей части 6,5 мм и длиной 25 мм. Стык располагали в области ± 5 мм от центра рабочей части образца перпендикулярно к его продольной оси. Чтобы получить такие образцы, вулканизованную прямоугольную заготовку размером 12 х 25 х 55 мм стыковали поперечной поверхностью со шприцованной заготовкой из невулканизованной протекторной смеси такого же калибра, помещая между стыкуемыми поверхностями прослойки из известной или предлагаемой прослоечной смеси толщиной 1 мм. При этом стыкуемую поверхность вулканизованной заготовки предварительно обрабатывают известным способом. Состыкованные бруски укладывают в пресс-форму и вулканизуют в пресса при 143° в течение 90 мин. После вулканизации бруски разрезают на полоски 12 х 2 мм вращающимся дисковым ножом вдоль продольной оси. Из этих полосок штанцевым ножом вырубали лопатки для испытаний. Испытания проводят на машине типа Ш?С - 2 в гармоническом режиме растяжения при постоянной амплитуде деформации (Є - 100 %) и частотой 250 циклов в минуту по ГОСТ 261-74. Механические свойства прослоечных резин и динамическая прочность связи при креплении невулканизованной протекторной смеси на основе 70 мас.ч. КК+30 мас.ч. СКД к вулканизованной подложке, состыкованных через различную прослоечную резиновую смесь, приведены в таблице предлагаемая композиция Компоненты и свойства IZIZXZ]XXXZXZXX\XZI Каучуки СКИ - 3 100 100 100 100 100 10.0 100 БСК Состав вулканизующей 12 Сул ьфен амид Ц ^Системы в прослоечной смеси, мае.ч. АлкилфенолдисульФ ид формал ьдегидная смола 0,5 1,5 N , N1 -_Дитиоди- морфолин 0,5 "г 9 3 3 • . N - (2-Метил-2-нитропропил)паранитроэоанилин 12 о • 4 • СП її IV 5 ' \ 10 ДФГ и 2 ,5 мас.ч. 15 серы 2,0 0,3 0,5 0,3 Тетраметилтиурамдисульфид Перекись дикумила 100 Прослоечная смесь на о с нове 100 мас.ч НК, альтакса 0,8 мае.ч. '• • N, Nr -Метафеняленбисмалеинимид ш, UJ1 - Гексахлорпараксилол 100 Известная композиция" 3,5 1 0,5 10 Продолжение таблицы Предлагаемая композиция Компоненты и свойства 1 Услозное напряжение удлинении на 300 %, 2 при МПа 1 3 4 5 6 Известная композиция 7 | 8 1 9 11 10 прочность МПа 17,0 20,0 10,0 9,0 9,8 3,7 8,6 18,5 10,5 27,0 28,0 23,0 23,0 23,£ 24,0 23,0 27,4 20,6 26,0 470 Условная разрыве, 17,0 480 330 520 550 550 800 600 320 600 30 279 78 32 80 56 25 250 .374 24,5 при Относительное удлинение. Динамическая прочность связи (£ = 100 % } , тыс. циклов о 891706 10 Динамическую прочность стыка ханого каучука СКМС-30, АРК рактеризуют сопротивлением утомлению, го состава, м а е . ч . : ' т . е . количеством циклов деформации Каучук 100,0 до разрушения образцов. Цинковые белила 5,0 Применение бисгерной вулканизуюСтеарин 2,0 щей системы в прослоечной резине суНеозон Д 1,0 щественно повышает динамическую прочСантофлекс AW 2,0 ность стыка в дублируемой системе Инденкумарономежду невулканизованной и ранее вулвая смола 3,0 канизованной резиной, в качестве конТехнический углетрольных вариантов приведена прочрод 45,0 10 ность связи в дублируемой системе с Для дублирования применяют резину прослой кой, содержаще й в к ачестве состава, указанного в примере 1. Извулканизующего агента элементарную готовление дублируемых и прослоечной серу. смесей, а также испытание образцов Прочность связи вулканизованной производят по режимам, указанным в и невулканизованной резины с прос15 примере 1. лойкой на основе НК, содержащей э л е Динамическая прочность связи вулментарную серу, составляет 24,5 тыс. канизованной и невулканизованной рециклов. Применение композиции для зины, дублированной с прослойкой на прослоечной смеси из СКИ - 3 с вулкаоснове СКМС-3 0 АРК с тетраметилтиу-, низующей системой на основе алкилферамдисульфидом, составляет 251 тыс. нолдисульфидформальдегидной смолы, циклов против 24,5 тыс.циклов для N,N* -дитиодиморфолнна, сульфенамида резин дублированных через прослойку Ц, N (2-метил-2-нитропролил)-паранитиз НК с вулканизующей системой на роэоанилина позволяет получить высооснове элементарной серы. кие показатели динамической прочносПроведены производственные испы25 ти связи* значительно выше, чем при тания композиции для прослоечной реиспользовании в прослойке резиновой, зины при восстановлении крупногабасмеси на основе НК. ритных пневматических шин размера П р и м е р 2. Композицию прос21,00 - 33. -Замена прослоечной резилоечной резины состава, м а с . ч . : ны из НК, содержащей элементарную 3D серу, прослоечной резиной из СКИ-3 Цис-1,4-полииэопреновый каучук (СКИ - 3) 100,0 с вулканизующей системой на основе: Цинковые белила • 5,0 алкилфенолдисульфидформальдегидной Стеарин 2,0 смолы, N,N! - дитиодиморфолина,сульНефтяное масло ПН-б 3,0 фенамида Ц, и), иУ - гексахлорпаракси35 лола и N - (2-метил-2-нитропропил)' Технический углерод ПМ - 100 50,0 паранитрозоанилина обеспечивает наN , N ' - метафениленбисмадежное крепление протектора к карка5-15 леинимид су. Так в условиях рядовой эксплуатаАл кил фе нолди с ул ьфид ции, восстановленные шины уже прошли форкальдегидная смола 3-12 40 в среднем 12 тыс.км, что составляет Перекись дикумила 0,5-2,0 60% от ходимости вновь изготовленных готовят по режиму, указанному в пришин и находятся в удовлетворительном мере 1. Проведение испытаний, а таксостоянии. же изготовление дублируемых резин производили по режимам, указанным в 45 .примере І . Формула изобретения Композиция для прослоечной резиПрименение композиции х^^ прослоны на основе карбоцепного каучука, ечной резины с вулканизующей систевключающая вулканизующие агенты, мой на основе N,N' - метафениленбисо т л и ч а ю щ а я с я тем, ч т о , малеинимида, алкилфенолдисульфидфорс целью повышения динамической прочмальдегидной смолы и перекиси дикуминости связи протектора с каркасом л а обеспечивают образование в зоне через слой из указанной композиции, стыка сочетания лабильных полисульпоследняя содержит в качестве каучуфидных и стабильных углерод - у г л е 55 ка изопреновый или бутадиенстирольродных связей и существенно повышают ный каучук, а в качестве вулканизуюпрочность связи дублируемых резин щих агентов композиция содержит на при креплении невулканизованной р е 100 м а с . ч . каучука сочетание 3 зиновой смеси к вулканизованной под12 мас.ч. алкилфенолдисульфидформальложке . 1 60 дегидной смолы, 0 , 5 - 4 , 0 м а с . ч . N.H П р и м е р 3. 2 - 1 0 м а с . ч . дитиодиморфолина, 0,5-3,0 мас.ч. (предпочтительно 3,5 м а с . ч . ) тетрасульфенамида, 0,3-2,0 м а с . ч . ш, ш' — метилтиурамдисульфида вместо системы -гексахлорпараксилола и 0,5-2,0 мас.ч. на основе элементарной серы вводят N -(2-метил-2-нитропропил)паранитров прослоечную резиновую смесь из синтетического бутадиенметилстироль- 65 зоанилина или 5,0-15,0 мас.ч. N.N 1 891706 11 •метафениленбисмалеинамида, 3,0 12,0 м а с . ч . алкилфенолдисульфидформальдегидной смолы и 0,5-2,0 м а с . ч . перекиси дикумила или 2,0-10 м а с . ч . тетраметилтиурамдисульфида. Редактор В.Иванова 12 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 . Вострокнутов Е.Ф. и д р . Воестановительный ремонт шин. М., "Химия", 1966, с . 63 - 64 (прототип). Составитель А.Пиняев Техред л ЛІекарьі корректор М.Коста Заказ 11145/35 Тираж 533 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д . 4/5 _——••.—.>•._«.—————.—.-—————.-——————— — ————————————•^——————•«••••--———————• Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4