SU992527A1 - Rubber stock based on carbochain rubber - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к вулканизуёKjbiM резиновым смес м и может быть использовано в шинной и резино-технической промышленности. .This invention relates to KjbiM rubber compounds and can be used in the tire and rubber industry. .

Известны резиновые смеси, включающие карбоцепные каучуки, компоненты серной вулканизующей группы и печную сажу, состо щую из 97-99%; углерс5да, 0,2-0,5% водорода, 0,3-0,8% серы и 0,2-1,7% кислорода ij.Rubber compounds are known, including chain-chain rubbers, components of the sulfur vulcanizing group, and furnace black, consisting of 97-99%; carbon dioxide, 0.2-0.5% of hydrogen, 0.3-0.8% of sulfur and 0.2-1.7% of oxygen ij.

Недостатком таких смесей  вл етс  низка  устойчивость к подвулканизации , что приводив к браку при их пе- . рераротке на производственном оборудовании вследствие преждевременной вулканизации. Дл  повышени  устойчивости таких смесей к подвулканизации. в их состав ввод т сантогард AW и, другие замедлители,  вл ющиес  дефицитными и дорогими продуктами.The disadvantage of such mixtures is low resistance to scorching, which leads to rejects when they are copied. repair on production equipment due to premature vulcanization. To increase the stability of such mixtures to scorch. Santogard AW and other retarders, which are scarce and expensive products, are introduced into their composition.

Наиболее близкой к предлагаемой;  вл етс  резинова  смесь на основе карбоцепного каучука, включающа  сероускорительную вулканизующую группу и в качестве наполнител  бориро;ванную печную сажу, полученную про питкой сажи водным раствором борной кислоты или ее соли, и последующей прокалкой, причем сажа содержит 0,17-1,7% бора, преимущественно вClosest to the proposed; is a rubber chain based on chain-chain rubber, which includes a sulfur-accelerating vulcanizing group and, as a filler, boron; boron mainly in

поверхностном слое. например в соотношении 100:10:50 2j. Известна  резинова  смесь, содержащсш указанную борированную сажу, обеспечивает повышение электропроводности ксшпоаиции, однако имеет низкую устойчивость к подвулканизации.surface layer. for example in the ratio of 100: 10: 50 2j. The known rubber mixture, containing the indicated borated soot, provides an increase in the conductivity of the compound, however, has a low resistance to scorching.

Цель изобретени  - повышение устойчивости к подвулканизации резино10 вой смеси (на основе карбоцепного каучука с серной вулканизующей группой ).The purpose of the invention is to increase the resistance to scorching of the rubber mixture (based on carbon chain rubber with a sulfur vulcanizing group).

: Поставленна  цель достигаетс  тем, :что резинова  смесь на основе карбо15 цепного каучука, включающа  сероускорительную вулканизукачую группу и борированную печную сажу, содержит в качества сажи борированную печную сажу с содержанием бора 6,0007 20 0,01 мас.% от веса сажи распределен-ного равномерно по объему частиц последней при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Карбоцепный: The goal is achieved by the fact that the rubber mixture based on carbon chain rubber, which includes a sulfur-accelerating vulcanising group and a borated furnace soot, contains borated soot with a boron content of 6,0007 20 0.01% by weight of soot as foot uniformly over the volume of the particles of the latter in the following ratio of components, wt.h .: Carbochain

2525

каучук100rubber100

Сероускорительна Sulfurous accelerator

вулканизующа vulcanizing

группа8-15group8-15

Борированна Borated

30thirty

печна  сажа 40-100 Предлагаема  резинова  смесь вклю чает модифицированную печную сажу, содержащую 0,0007-0,01% бора, равно мерно распределенного по объему частиц , вместо известной сажи, содержа щей 0,17-1,7% бора, распределенного главным образом в поверхностном слое сажевых частиц. Така  сажа может быт получена по известной технологии печного процесса из жидкого углеводо родного сырь , содержащего добавку борорганических соединений (боролиди ны). При термическом разложении сырь  бор не удал етс  с отход щими газами, а входит в фрагмент структуры сажевых частиц, равномерно распре дел  сь по их объему, обеспечива  новый эффект - повышенную устойчи- вость к подвулканизадии резиновой . смеси, содержащей такую сажу, при этом оптимальные свойства резиновой cViecH соответствуют содержанию сажи в составе 0,0007-0,01 мае.+. Увеличение содержани  бора в саже выше верхнего предела нежелательно, так как не приводит к дальнейшему повышению устойчивости резиновой смеси к подвулканизации. При содержании бора менее 0,0007 мас.% смесь не . имеет преимуществ по. устойчивости к подвулканизации перед контрольной. Содержание борированной печной са жи беретс  в обычно прин тых дл  усиливагацего наполнител  количествах (40-100 мае.ч. на 100 мае.ч. каучуков ) в зависимости от назначени  сме си. При содержании сажи выше или ниже указанных пределов полученные из смеси вулканизаты имеют неудовлетворительную прочность. Кроме каучуков и сажи, резинова  смесь содержит компоненты вулканизующей группы (сеРУ )| ускорители вулканизации, окись цинка и стеарин в общем количестве 8-15 мас.ч. на 100 мае.ч. каучуков, что обеспечивает оптимальную степень вулканизации. Резинова  смесь может содержать также пластификаторы , пЪотивостарители, порообразователи и другие целевые добавки в обыч но прим тых количествах. Приготовление резиновой смеси осуществл етс  на обычном смесительном оборудовании (вальцы или резиносмеситель типа Бен бери ) по действующим технологическим режимам. Пример 1. На лабораторных вальцах при температуре валков 50 ± готов т резиновую смесь, следующе го состава, мас.ч.: бутадиенметилстирольный каучук (СКМС-ЗОАРК) 100, старин 1, окись цинка 3, альтакс 2, . сера 2 и борированна  сажа с 0,01 мас.% бора 50. Борированную сажу получают в лабо раторном печном реакторе из зеленого масла, содержащего О, 14 мас.% додецилборолидина . Она имеет удельную геометрическую поверхность 56,9 , абсорбцию ДБФ (дибутилфталата) 103 мл/100 г и рН водной дисперсии 7,3. Одновременно готов т контрольную , резиновую смесьтакого же состава, но с печной сажей, обработанной водным раствором борной кислоты и прокаленной при , содержащей 0,17 мас.% 6ofia. Приготовление опытной резиновой смеси повтор ют, примен   образцы борированной печной сажи с содержанием бора, мас.%: 0,012, 0,0058, 0,0007. Содержание бора в саже измен ют изменени  количества додецилборолидина в сырье.дл  получени  сажи. Опытные и контрольную резиновые смеси испытывают на вискозиметре Муни при . Устойчивость резиновых смесей к подвулканизации оценивают временем, в течение которого их в зкость увеличитс  на п ть единиц Муни от минимального значени , а скорость подвулканизации временем дальнейшего увеличени  в зкости до 35 от минрмального значени . Вулканиза цию резиновых смесей провод т в прессе при 143с в течение 80 мин. Прочностные свойства: вулканизатов определ ют по ГОСТ 270-75. Результаты испытани  резиновых смесей и их вулканизатов приведены в табл. 1. Пример 2. Приготовление опытной и контрольной резиновых смесей провод т по примеру 1, но содержание сажи с 0,01 мае.% бора уменьшают до- 40 мас.ч.- на 100 мас.ч. каучука . Рез$ льтаты испытани  резиновых смесей в сравнении с данными дл  контрольной . по прототипу приведены в табл. 2. Пример 3. Приготовление опытной и контрольной резиновых смесей провод т по примеру 1, но увеличивают содержание Сс1жи с 0,01 и 0,17 мас.% бора, а содержание стеарина также увеличивают до 7 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука. Результаты испытани  резиновых смесей приведены в табл. 2. Из приведенных в таблицах данных видно, что опытные резиновые смеси, содержащие сажу с 0,0007-0,01 мае.% бора, в 1,5-3 раза превосход т контрольную смесь с саЛей, обработанной борной кислотой и содержащей 0,17% бора, по устойчивости к подвулканизации , оцениваемой временем начала подвулканизации на приборе Муни. По другим свойствам опытные и контрольные резиновые смеси и их вулканизаты аналогичны друг другу.furnace soot 40-100 The proposed rubber mixture includes a modified furnace soot containing 0.0007-0.01% boron equally distributed throughout the particles, instead of the known soot containing 0.17-1.7% boron distributed mainly way in the surface layer of soot particles. Such soot can be obtained by the known technology of the kiln process from liquid hydrocarbon feedstock containing an additive of organoboron compounds (boronidine). During the thermal decomposition of the raw material, boron is not removed with the waste gases, but enters a fragment of the structure of soot particles, evenly distributed over their volume, providing a new effect — increased resistance to subvolcanic rubber. a mixture containing such soot, while the optimal properties of rubber cViecH correspond to the content of carbon black in the composition of 0.0007-0.01 May. +. An increase in the boron content in soot above the upper limit is undesirable, since it does not lead to a further increase in the resistance of the rubber mixture to vulcanisation. When the boron content is less than 0.0007 wt.% The mixture is not. has advantages over. resistance to scorch in front of the control. The content of boron kiln is taken in quantities normally accepted for reinforcing filler (40-100 mas.ch. per 100 mash.ch. of rubbers) depending on the intended use of the mixture. When the content of carbon black is above or below the specified limits, the vulcanizates obtained from the mixture have an unsatisfactory strength. In addition to rubbers and soot, the rubber mixture contains components of the vulcanizing group (ceRU) | vulcanization accelerators, zinc oxide and stearin in a total amount of 8-15 wt.h. on 100 ma.ch. rubbers that provides an optimal degree of vulcanization. The rubber mixture may also contain plasticizers, phosphate preservatives, pore-forming agents and other targeted additives in usually accepted quantities. Preparation of the rubber mixture is carried out on conventional mixing equipment (rollers or a Ben-Bury-type rubber mixer) according to the current technological conditions. Example 1. A rubber mixture of the following composition, in parts by weight: butadiene methyl styrene rubber (SKMS-ZOARK) 100, antique 1, zinc oxide 3, altax 2, is prepared at laboratory rollers at a roll temperature of 50 ±. sulfur 2 and borated soot with 0.01 wt.% of boron 50. Borated soot is obtained in a laboratory furnace reactor from green oil containing O, 14 wt.% dodecylborolidine. It has a specific geometric surface of 56.9, an absorption of DBP (dibutyl phthalate) 103 ml / 100 g and a pH of the aqueous dispersion of 7.3. At the same time, a control, rubber mixture of the same composition was prepared, but with furnace black, treated with an aqueous solution of boric acid and calcined at, containing 0.17% by weight of 6ofia. The preparation of the test rubber mixture is repeated using samples of boron black furnace with a boron content, wt.%: 0.012, 0.0058, 0.0007. The content of boron in soot changes the changes in the amount of dodecylborolidine in the raw material to obtain soot. Test and control rubber mixtures are tested with a Mooney viscometer. The stability of rubber mixtures to scorching is estimated by the time during which their viscosity increases by five Mooney units from the minimum value, and the scorching speed by a time of further viscosity increase to 35 from the minimum value. The vulcanization of rubber compounds is carried out in a press at 143s for 80 minutes. Strength properties: vulcanizates are determined according to GOST 270-75. The results of testing rubber compounds and their vulcanizates are given in Table. Example 2. The preparation of the test and control rubber mixtures is carried out as in Example 1, but the content of carbon black from 0.01 wt.% Of boron is reduced to 40 wt.h.- per 100 wt.h. rubber Results of testing rubber compounds in comparison with the data for the control. the prototype is given in table. 2. Example 3. The preparation of the test and control rubber mixtures is carried out as in Example 1, but the content of Csl2 is increased from 0.01 and 0.17% by weight of boron, and the content of stearin is also increased to 7 parts by weight. per 100 wt.h. rubber The test results for rubber compounds are given in table. 2. From the data in the tables it can be seen that the test rubber mixtures containing carbon black with 0.0007–0.01% by weight of boron are 1.5–3 times higher than the control mixture with LES treated with boric acid and containing 0, 17% of boron, by resistance to scorch, estimated by the time it began scorch on the Mooney instrument. For other properties, the test and control rubber mixtures and their vulcanizates are similar to each other.

Id Ef s кId Ef s to

Ю IK HYu IK H

оabout

ч 00h 00

s s

(DOr(DOr

00

ss

nn

(DO о(DO about

a idro ГО na idro GO n

HH

о «about "

оabout

«"

ss

ss

0). Ф0). F

OiOi

оabout

OlOl

оо oo

оabout

ОчOch

bb

оabout

ss

nn

SS

кto

tntn

o t o t

ъъ

00.00

nn

IdId

nn

HH

оabout

0 о0 o

in inin in

оabout

гg

оabout

гg

,,

А НA n

§«§ "

Ж 9 «W 9 "

I SI SI SI S

vovo

vovo

MM

nn

CO CO

ОABOUT

s «s "

ro 00ro 00

VOVO

ОABOUT

It4 ГО ГЧ t-tIt4 GO tt t

n оn o

иand

PiPi

ss

XX

ю Yu

nn

(б n(b n

HH

о «e оo “e o

m am a

(N 1Л(N 1L

оabout

(П (P

COCO

ъ t tNъ t tN

лl

0)0)

A.A.

9 992527109 99252710

Claims (1)

Формула изрбретени Карбоцеп ой каучук 100Formula izbrteni Carcece Oh rubber 100 Резинова  смесь на сх:нове карбо ;вулканизующа Rubber mixture on CX: Novo Carbo; Vulcanizing цепного каучука, включающа  сероус--группа 8-15chain rubber, including sulfurous - group 8-15 корительную вулканизуюасую группу и .Борированна  печна koritelnuyu vulkanuyuasuyu group and бориров&нную печную сажуг о т л и- ,5сажа 40-100 чающа с  тем, что, с целью .A boron furnace soot of tl and, 5sazha 40-100 is so with, with purpose. повышени  устойчивости смеси к под-Источники информации,increase the stability of the mixture to sub-sources of information, вулканизации, она содержит в качест-прин тые во внимание при экспертизеvulcanization, it contains as a quality taken into account in the examination ве сажи борированную печную сажу с1. Печковска  К. А. Сажа как усисодёржанием бора 0,0007-0,01 мас.% 10литель каучука. М., Хими , 1968,ve soot borated furnace soot c1. Pechkovska KA. Soot as suspending boron 0.0007-0.01 wt.% 10 rubber elite. M., Himi, 1968, от веса сажи, распределенного рав-с.82.from the weight of soot distributed by rav-p.82. номерно по объёму частиц последней2.Авторское свидетельство CCGPnumbered in terms of particle size of the last one. Author's Certificate CCGP при следующем соотнсх ении компонен- 798148, кп. С 09 С 1/58, 1978with the following component ratio: 798148, cp. C 09 C 1/58, 1978 тов, мае.ч.:(прототип).com, mac.ch .: (prototype). Сероуокорительна Serogamy