CS245332B1 - Rubber mixtures - Google Patents

Description

245332 3 4

Vynález sa týká kaučukových zmesí nabáze syntetického butadiénstyrénového kau-čuku.

Do kaučukových zmesí sa pridávajú růz-ne přísady ako napr. zmakčovadlá, plnívá,mastivá, stabilizátory, siefovadlá, urýchfo-vače vulkanizácie a pod. Robí sa to· predo-všetkým za účelom ovplyvnenia ich spraco-vatefských vlastností, resp. ovplyvneniavlastností ich vulkanizátorov. V posledných rokoch bolo publikovanýchviacero práč, z kterých vyplývá, že techno-logické vlastnosti kaučukových zmesí ako iúžitkové vlastnosti ich vulkanizátorov můžubyť kladné ovplyvňované přídavkem oligo-mérnych polysteyrénov s róznymi reaktív-nymi skupinami, napr. amíno skupinami, ha-logénovými, připadne hydroxylovými sku-pinami. V periodickej ako i patentovej lite-ratuře nie sú zatial' popísané modifikačnépostupy, ktoré by využívali aplikáciu oligo-mérnych polystyrénov s koncovými sírnymifunkčnými skupinami.

Uvedený nedostatok odstraňujú kaučuko-vé zmesi podl'a vynálezu na báze syntetic-kého hutadiénstyrénového kaučuku, pozostá-vajúce z plniv a základných v-ulkanizačnýchpřísad, ktorých podstata spočívá v tom, žeobsahujú 5 až 15 hmot. dielov oligomérnehopolystyrénu s naviazanými koncovými dial-kylditiokarbamidovými skupinami s priemer-nou číselnou molekulovou hmotnosťou poly-styrénu pod 5 000, vztiahnuté na kaučukovázložku.

Na tento účel můžu byť využité oligomér-ne polystyrény s N,N-dimetylditiokarbami-dovými skupinami na koncoch reťazca, kto-ré sa pripravujú blokovou alebo roztokovoupolymerizáciou v přítomnosti tetrametyltiu-ramdisulfidu (TMTD) podlá AO 231 235. U-vedené polystyrény pósobia v kaučukovýchzmesiach ako modifikujúce přísady s kom-binovaným účinkom. V stádiu přípravy, resp.spracovania kaučukových zmesí při teplo-tách nad 130 °C kladné ovplyvňujú ich spra-covatelské vlastnosti tým, že znižujú ichviskozitu. Pokles viskozity Mooney1301+4prídavkom určitého hmotnostného množst-va oligomérneho polystyrénu je zrovnatel'-ný s poklesom viskozity zmesi prídavkomrovnakého hmotnostného množstva komerč-ného zmákčovadla Triumf.

Oligomérny polystyrén s N,N-dimetylditio-karbamidovými skupinami ovplyvňuje aj ďal-šiu technologická vlastnost’ zmesí akou jevulkanizácia. Počas vulkanizácie sa preja-vuje reaktivita koncových skupin v urých-lení vulkanizácie, teda v systéme působí akosamotný urýchlovač TMTD. To umožňuje zní-žiť spotřebu běžných urýchlovačov zvlášťTMTD, alebo ich využiť v kombinácii s iný-mi urýchlovačmi, predovšetkým sulfénami-dového typu. Oligomérny polystyrén působív procese spracovania kaučukovej zmesi ibaako dočasné zmákčovadlo, priaznivo ovplv-ňuje niektoré fyzikálno-mechanické vlast- nosti plněných i neplněných vulkanizátov,pretože vo vulkanizáte působí ako aktivněplnivo. Zvyšuje hodnoty modulov, pevnostiv ťahu ako i tvrdosti. Tento účinok sa pre-javuje prechodom cez maximum, t. j. v urči-tej koncentračnej oblasti sa dosahujú naj-vyššie hodnoty fyzikálno-mechanických vlast-ností. Pri aplikácii běžných typov zmákčo-vadiel nastáva zníženie hodnňt uvedenýchmechanických vlastností vulkanizátov. Příklad 1

Krútiaci moment SBR kaučukov (syntetic-kých butadiénstyrénových kaučukov ) mera-ný na plastografe Brabender pri 140 °C vy-kazoval po piatich minútach homogenizáciehodnotu 25,3 Nm. V přítomnosti 13 hmot.percent oligomérneho polystyrénu sa znížilna hodnotu 19,1 Nm. Množstvo energie spo-trebovanej na homogenizáciu kaučukovejzmesi sa znížilO' o cca 28 Úspora sa od-čítala z plastogranov meraních na přístrojiBrabender. Příklad 2

Krútiaci moment SBR kaučuku meraný naplastografe Brabender mal po piatich minú-tach homogenizácie pri 160 °C hodnotu 22,8Nm. V přítomnosti 20 hmot. % oligomérne-ho polystyrénu mal hodnotu 10 Nm. Množ-stvo spotrebovanej energie sa znížilo o cca56 %. Příklad 3

Viskozita ML13Ui+4 SBR zmesí plněných50 hmot. dielmi sadzí Nigros-K bez oligo-mérneho polystyrénu bola 49,8 °ML. V pří-tomnosti 5 hmot. dielov oligomérneho po-lystyrénu bola 45,4 °ML. Optimum vulkani-zácie SBR zmesi bez polystyrénu sa na zá-klade údajov z reometra Monsanto pri 150stupňov Celzia dosiahlo za 30,5 minúty a vpřítomnosti 5 hmot. dielov polystyrénu za25 minút.

Fyzikálno-mechanické vlastnosti SBR vul-kanizátorov obsahujúcich 5 hmot. dielov po-lystyrénu boli: Mioo = 6,1 MPa, M300 = 28,5MPa, pevnosť v ťahu bola 44,7 MPa, tvrdosťbola 70 °IRHD. Fyzikálno-mechanické vlast-nosti SBR vulkanizátorov bez oligomérnehopolystyrénu boli: M100 = 5,3 MPa, M300 == 27,8 MPa, pevnosť v ťahu bola 38,4 MPa,tvrdosť bola 69 °IRHD. Příklad 4

Viskozita ML130i+4 SBR plněného 15 hmot.dielmi S1O2 a 15 hmot. dielmi kaolínu bezoligomérneho polystyrénu je 20°ML. V pří-tomnosti 15 hmot. dielov oligomérneho po-lystyrénu sa viskozita ML130i+4 znížila na16 °ML. Optimum vulkanizácie SBR zmesi bezoligomérneho polystyrénu sa dosiahlo za 56

Claims (1)

1. 245332 5 minút. Za přítomnosti 15 hmot. dielov oli-gomérneho polystyrénu za 31 minút. Fyzikálno-mechanické vlastnosti SBR vul-kanizátov neobsahujúcich polystyrén boli:Mioo = 1,0 MPa, Míoo = 2,0 MPa, pevnost vtahu bola 5,0 MPa, tvrdost bola 51°IRHD. 6 Fyzikálno-mechanické vlastnosti SBR vulka;nizátov obsahujúcich 15 hmot. dielov oligo-mérneho polystyrénu boli: Mioo = 1,2 MPa,M300 — 2,9 MPa, pevnost v tahu bola 9,7MPa, tvrdost bola 54 °IRHD. PREDMET Kaučukové zmesi na báze syntetického bu-tadiénstyrénového kaučuku pozostávajúce zplniv a základných vulkanizačných přísad,vyznačujúce sa tým, že obsahujú 5 až 15hmot. dielov oligomérneho polystyrénu s na- VYNALEZU viazanými koncovými dialkylditiokarbami-dovými skupinami s priemernou molekulo-vou hmotnosťou polystyrénu pod 5 000,vzhl'adom na kaučuková zložku.