RU2361892C2 - Method of producing light thermoplastic rubber - Google Patents

Method of producing light thermoplastic rubber Download PDF

Info

Publication number
RU2361892C2
RU2361892C2 RU2006129782/04A RU2006129782A RU2361892C2 RU 2361892 C2 RU2361892 C2 RU 2361892C2 RU 2006129782/04 A RU2006129782/04 A RU 2006129782/04A RU 2006129782 A RU2006129782 A RU 2006129782A RU 2361892 C2 RU2361892 C2 RU 2361892C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fractions
oil
thermoplastic rubber
polyolefin
rubber
Prior art date
Application number
RU2006129782/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006129782A (en
Inventor
Раис Сулейманович Бикмуллин (RU)
Раис Сулейманович Бикмуллин
Александр Евгеньевич Заикин (RU)
Александр Евгеньевич Заикин
Ирина Александровна Горбунова (RU)
Ирина Александровна Горбунова
Original Assignee
ООО "ХайТек Консалтинг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ООО "ХайТек Консалтинг" filed Critical ООО "ХайТек Консалтинг"
Priority to RU2006129782/04A priority Critical patent/RU2361892C2/en
Publication of RU2006129782A publication Critical patent/RU2006129782A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2361892C2 publication Critical patent/RU2361892C2/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: thermoplastic rubber is obtained through pre-mixture of light 28-60 wt fractions with 3-30 wt fractions of fine-grained silicon dioxide, 10-50% oil of its total amount, making up 35-70 wt fractions, 0.5-4.0 wt fractions organic silicon compound, chosen from vinyltriethoxysilane, methacryltriethoxysilane or methacryloxypropyltriethoxysilane, 0.2-2 wt fractions zinc strearate. The obtained product is then mixed with 40-72 wt fractions crystalline olefin, remaining amount of oil, 3.5-10 wt fractions alkyl phenol-formaldehyde resin, 2-3 wt fractions zinc oxide and 2.6-3.9 wt fractions tin dichloride.
EFFECT: method allows for obtaining light thermoplastic rubber with lower hardness and higher melt fluidity.
5 ex, 4 tbl

Description

Изобретение относится к способу получения термопластичных резин (ТПР), которые могут быть использованы для изготовления различных эластичных резинотехнических изделий, таких как шланги, уплотнения, прокладки, эластичные изделия салонов автомобилей, гофрированные изделия, методами экструзии, литья под давлением и выдувного формования.The invention relates to a method for producing thermoplastic rubbers (TPR), which can be used for the manufacture of various elastic rubber products, such as hoses, seals, gaskets, elastic products of car interiors, corrugated products, by extrusion, injection molding and blow molding.

Известен способ получения термопластичной резины путем предварительного смешения эластомера с наполнителем - техническим углеродом и вулканизующими агентами серного типа в условиях, обеспечивающих вулканизацию эластомера, с последующим добавлением кристаллического полиолефина (Пат. ГДР №271909 А1, МКИ 5 С08F 3/20, опубл. 20.09.89).A known method of producing thermoplastic rubber by pre-mixing the elastomer with a filler - carbon black and sulfur-type vulcanizing agents under conditions that allow the vulcanization of the elastomer, followed by the addition of crystalline polyolefin (Pat. GDR No. 271909 A1, MKI 5 C08F 3/20, publ. 20.09. 89).

Данный способ не позволяет получить термопластичную резину с низкой твердостью и высокой текучестью расплава при высоких значениях прочности. Так, при твердости по Шору А, равной 89 усл. ед., прочность при разрыве термопластичной резины составляет 13,4 МПа, относительное удлинение при разрыве равно 260%, показатель текучести расплава составляет 0,2 г/ 10 мин. Кроме того, термопластичная резина, получаемая этим способом, имеет черный цвет.This method does not allow to obtain thermoplastic rubber with low hardness and high melt flow at high strength values. So, with shore hardness A equal to 89 srvc. units, tensile strength of thermoplastic rubber is 13.4 MPa, elongation at break is 260%, melt flow rate is 0.2 g / 10 min. In addition, the thermoplastic rubber obtained by this method has a black color.

Известен способ получения ТПР путем предварительного смешения кристаллического полиолефина, полиолефинового эластомера, светлого наполнителя, масла и вулканизующих агентов фенольного типа в условиях, обеспечивающих частичное или полное сшивание полиолефинового эластомера с последующим смешением полученной композиции с сополимером этилена с винилацетатом или этилена с алкилакрилатом (Пат. США №5051478, МКИ5 C08L 9/00, опубл. 24.09.1991).A known method of producing TPR by pre-mixing crystalline polyolefin, polyolefin elastomer, light filler, oil and curing agents of the phenolic type under conditions that provide partial or complete crosslinking of the polyolefin elastomer with subsequent mixing of the resulting composition with a copolymer of ethylene with vinyl acetate or ethylene with alkyl acrylate (US Pat. No. 5051478, MKI 5 C08L 9/00, publ. 24.09.1991).

Данный способ не позволяет получить термопластичную резину с низкой твердостью и высокой текучестью расплава при высоких прочностных характеристиках. Так, при твердости по Шору А, равной 64 усл. ед., прочность при разрыве термопластичной резины составляет 4,6 МПа, относительное удлинение при разрыве 220%, показатель текучести расплава 1,2 г/ 10 мин.This method does not allow to obtain thermoplastic rubber with low hardness and high fluidity of the melt at high strength characteristics. So, with a shore hardness A equal to 64 srvc. units, tensile strength of thermoplastic rubber is 4.6 MPa, elongation at break of 220%, melt flow rate of 1.2 g / 10 min.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения ТПР путем совместного смешения кристаллического полиолефина с полиолефиновым эластомером, светлым наполнителем, маслом и вулканизующими агентами фенольного типа в условиях, обеспечивающих вулканизацию эластомерного компонента (Пат. США №6255389, МКИ 7 C08L 27/00, опубл. 03.07.2001.).The closest in technical essence and the achieved effect is a method of producing TPR by co-mixing the crystalline polyolefin with a polyolefin elastomer, a light filler, oil and curing agents of the phenolic type under conditions that allow the vulcanization of the elastomeric component (US Pat. No. 6255389, MKI 7 C08L 27/00 published on 07/03/2001.).

Недостатком данного способа является высокая твердость и низкая текучесть расплава при высоких прочностных показателях. Так, при твердости трмопластичной резины 77 усл. ед. ее прочность составляет 8,9 МПа и показатель текучести расплава 0,8 г/ 10 мин.The disadvantage of this method is the high hardness and low fluidity of the melt at high strength values. So, with a hardness of thermoplastic rubber 77 srvc. units its strength is 8.9 MPa and a melt flow rate of 0.8 g / 10 min.

Задачей изобретения является получение на основе смеси кристаллического полиолефина и полиолефинового эластомера светлой ТПР с пониженной твердостью и повышенным показателем текучести расплава при сохранении высоких прочностных характеристик.The objective of the invention is to obtain on the basis of a mixture of crystalline polyolefin and polyolefin elastomer light TPR with low hardness and high melt flow rate while maintaining high strength characteristics.

Техническая задача решается тем, что в способе получения светлой термопластичной резины путем совместного смешения кристаллического полиолефина, полиолефинового эластомера, получаемого путем сополимеризации олефинов и диена, светлого наполнителя, масла и вулканизующих агентов фенольного типа в условиях, обеспечивающих вулканизацию полиолефинового эластомера, предварительно ведут смешение при температуре 30-120°С полиолефинового эластомера, представляющего собой этилен-пропилен-диеновый сополимер или бутилкаучук, с наполнителем, представляющим собой высокодисперсный оксид кремния и 10-50% масла от общего его количества в термопластичной резине, с дополнительно введенным кремнийограническим соединением, выбранным из винилтриэтоксисилана, метакрилтриэтоксисилана или метакрилоксипропилтриэтоксисилана, и стеаратом цинка, с последующим смешением с кристаллическим полиолефином, оставшимся количеством масла и вулканизующими агентами, состоящими из смеси алкилфенолоформальдегидной смолы, оксида цинка и двухлористого олова, при следующем соотношении компонентов, мас. частей:The technical problem is solved in that in the method for producing light thermoplastic rubber by co-mixing crystalline polyolefin, polyolefin elastomer obtained by copolymerization of olefins and diene, light filler, oil and curing agents of the phenolic type under conditions that cure the polyolefin elastomer, they are mixed beforehand 30-120 ° C polyolefin elastomer, which is an ethylene-propylene-diene copolymer or butyl rubber, with a filler, etc. which is a highly dispersed silicon oxide and 10-50% of the total oil in thermoplastic rubber, with an additionally introduced silicon-borne compound selected from vinyltriethoxysilane, methacryltriethoxysilane or methacryloxypropyltriethoxysilane, and zinc stearate, followed by mixing with an oil and crystalline polyol consisting of a mixture of alkyl phenol formaldehyde resin, zinc oxide and tin dichloride, in the following ratio of components, ma . parts:

- кристаллический полиолефинcrystalline polyolefin 28-6028-60 - этилен-пропилен-диеновый сополимер- ethylene-propylene-diene copolymer или бутилкаучукor butyl rubber 40-7240-72 - высокодисперсный оксид кремнияfine silica 3-303-30 - винилтриэтоксисилан или метакрилтриэтоксисилан- vinyltriethoxysilane or methacryltriethoxysilane или метакрилоксипропилтриэтоксисиланor methacryloxypropyltriethoxysilane 0,5-4,00.5-4.0 - масло- oil 35-7035-70 - стеарат цинка- zinc stearate 0,2-20.2-2 - алкилфенолоформальдегидная смола- alkyl phenol formaldehyde resin 3,5-103,5-10 - оксид цинка- zinc oxide 2-32-3 - олово двухлористое- tin dichloride 2,6-3,92.6-3.9

что позволяет получить светлую ТПР, сочетающую низкую твердость и высокую текучесть расплава при сохранении высоких прочностных свойств. Это позволяет получить ТПР с соотношением прочность / твердость (МПа/усл. ед.) не менее 1,08 и до 1,58.that allows you to get a light TPR, combining low hardness and high fluidity of the melt while maintaining high strength properties. This allows you to get a TPR with a ratio of strength / hardness (MPa / srvc. Units) of at least 1.08 and up to 1.58.

Вещества, используемые в способеThe substances used in the method

В качестве кристаллического полиолефина используют полиэтилен низкого давления (ПЭНД) ГОСТ 16838-85, кристаллизующиеся сополимеры этилена с α-олефинами, содержащие 0,1-10 мас.% α-олефина с числом углеродов в α-олефине от 3 до 6 (Сополимеры этилена / Е.В.Веселовская и др. Л.: Химия, 1983), полипропилен (ПП) и статистический сополимер пропилена с 3-8% этилена ГОСТ 26996-86.As the crystalline polyolefin, low pressure polyethylene (HDPE) GOST 16838-85, crystallizable copolymers of ethylene with α-olefins containing 0.1-10 wt.% Α-olefin with the number of carbons in the α-olefin from 3 to 6 are used (Ethylene copolymers / E.V. Veselovskaya et al. L .: Chemistry, 1983), polypropylene (PP) and a random copolymer of propylene with 3-8% ethylene GOST 26996-86.

В качестве высокодисперсного оксида кремния может быть использована белая сажа (БС) ГОСТ 18307-78, аэросил ГОСТ 14922-77 и другие виды высокодисперсного оксида кремния (Наполнители для полимерных композиционных материалов / Под ред. Г.С.Каца и Д.В.Милевска. М.: Химия 1981. - 736 с.)GOST 18307-78 white carbon black, BS GOST 14922-77 aerosil and other types of highly dispersed silicon oxide (Fillers for polymer composite materials / Edited by G.S. Kats and D.V. Milevsk can be used as highly dispersed silicon oxide). M.: Chemistry 1981. - 736 p.)

В качестве эластомера, получаемого путем сополимеризации олефинов и диенов, могут быть использованы этилен-пропилен-диеновые сополимеры, например сополимер этилена с пропиленом с дициклопентадиеном, сополимер этилена с пропиленом и этилденнорборненом, например, марки СКЭПТ (ТУ 2294-022-05766801-2002); сополимер изобутилена с изопреном или бутадиеном, например бутилкаучук (Справочник резинщика. Материалы резинового производства / П.И.Захарченко и др. М.: Химия, 1971. - 606 с.).As the elastomer obtained by copolymerization of olefins and dienes, ethylene-propylene-diene copolymers can be used, for example a copolymer of ethylene with propylene with dicyclopentadiene, a copolymer of ethylene with propylene and ethyldennorbornene, for example, SKEPT brand (TU 2294-022-0576680101) ; a copolymer of isobutylene with isoprene or butadiene, for example butyl rubber (Handbook of rubber worker. Materials of rubber production / P.I. Zakharchenko et al. M: Chemistry, 1971. - 606 p.).

В качестве вулканизующих агентов используются любые алкилфенолоформальдегидные смолы с активаторами вулканизации, например n-трет-бутилфенолоформальдегидная смола, n-трет-октилфенолоформальдегидная смола (Справочник резинщика. Материалы резинового производства / П.И.Захарченко и др. М.: Химия, 1971. - 606 с.; Г.А.Блох Органические ускорители вулканизации каучуков Л.: Химия, 1972.). В качестве активаторов вулканизации используется смесь оксида цинка с хлористым оловом (Шварц А.Г., Динзбург Б.Н. Совмещение каучуков с пластиками и синтетическими смолами. М.: Химия, 1972, с.158).Any alkylphenol-formaldehyde resins with vulcanization activators, for example, n-tert-butylphenol-formaldehyde resin, n-tert-octylphenol-formaldehyde resin, are used as vulcanizing agents (Handbook of rubber producer. Materials of rubber production / P.I. Zakharchenko et al. M .: Chemistry, 1971. - 606 p .; G.A. Bloch Organic rubber vulcanization accelerators L .: Chemistry, 1972.). As vulcanization activators, a mixture of zinc oxide with tin chloride is used (Schwartz A.G., Dinzburg B.N. Combination of rubbers with plastics and synthetic resins. M: Chemistry, 1972, p. 158).

В качестве масла может быть использовано парафиновое, нафтеновое или ароматическое углеводородное масло минерального или синтетического происхождения, применяемое как мягчитель или пластификатор в резинах, например ПМ (ТУ 38.401172-90), МП-75 (ТУ 38.101952-83), Стабилойл-18 (ТУ 38 101367-78) и др. (Справочник резинщика. Материалы резинового производства / П.И.Захарченко и др. М.: Химия, 1971. - 606 с).As the oil, paraffin, naphthenic or aromatic hydrocarbon oil of mineral or synthetic origin can be used, used as a softener or plasticizer in rubbers, for example PM (TU 38.401172-90), MP-75 (TU 38.101952-83), Stabiloil-18 (TU 38 101367-78) and others (Handbook of the rubber worker. Materials of rubber production / P.I. Zakharchenko and others. M .: Chemistry, 1971. - 606 s).

В качестве кремнийорганического соединения могут быть использованы винилтриэтоксисилан (ВТЭС), метакрилтриэтоксисилан (МТЭС), метакрилоксипропилтриэтоксисилан (МАПТЭС) (Е.Plueddemann, Silane Coupling Agents, 2nd ed, Plenum Press, New York, 1991.; W.Noll, Chemistry and Technology of Silicones, Academic Press, New York, 1968.)As the organosilicon compound, vinyltriethoxysilane (VTES), methacryltriethoxysilane (MTES), methacryloxypropyltriethoxysilane (MAPTES) can be used (E. Plueddemann, Silane Coupling Agents, 2nd ed, Plenum Press, New York, 1991 .; W. Noll, Chemistry and Technology Silicones, Academic Press, New York, 1968.)

Данное изобретение иллюстрируют следующие примеры конкретного исполнения.The invention is illustrated by the following examples of specific performance.

Пример 1. В смесителе «Брабендер» при 100°С ведут смешение на первой стадии 67 мас. частей сополимера этилена, пропилена и этилиденнорборнена (синтетического каучука этиленпропиленового тройного - СКЭПТ), 25 мас.ч. оксида кремния в виде белой сажи марки БС-100 и с 3 мас. ч. винилтриэтоксисилана, 30 мас.ч. масла и 0,2 мас.ч. стеарата цинка в течение 7 мин. Затем смесь выгружают из смесителя. На второй стадии в «Брабендер» при 190°С смешивают 125,2 мас.ч. полученной на первой стадии смеси с 33 мас.ч. полипропилена, 40 мас.ч. масла, 3,9 мас.ч. хлористого олова и 4,1 мас.ч. фенолоформальдегидной смолы. После загрузки всех компонентов смешение ведут в течение 3 мин. Затем смесь выгружают и подвергают испытаниям. Свойства материала приведены в таблице 4.Example 1. In the mixer "Brabender" at 100 ° C are mixing in the first stage, 67 wt. parts of a copolymer of ethylene, propylene and ethylidene norbornene (synthetic rubber ethylene propylene triple - SKEPT), 25 wt.h. silicon oxide in the form of white carbon black brand BS-100 and with 3 wt. including vinyltriethoxysilane, 30 parts by weight oil and 0.2 wt.h. zinc stearate for 7 min. Then the mixture is discharged from the mixer. In the second stage, "Brabender" at 190 ° C mix 125.2 wt.h. obtained in the first stage of the mixture with 33 wt.h. polypropylene, 40 parts by weight oils, 3.9 parts by weight tin chloride and 4.1 wt.h. phenol formaldehyde resin. After loading all components, mixing is carried out for 3 minutes Then the mixture is unloaded and subjected to tests. Material properties are given in table 4.

Методика испытания образцов. Условную прочность при разрыве, относительное удлинение при разрыве, относительное остаточное удлинение определяли по ГОСТ 270-75 на образцах, полученных экструзией. Твердость по Шору А определяли по ГОСТ 263-75, показатель текучести расплава (ПТР) определяли по ГОСТ 11645-73 при грузе 10 кг и температуре 190°С.Methods of testing samples. Relative tensile strength, elongation at break, relative residual elongation were determined according to GOST 270-75 on samples obtained by extrusion. Shore A hardness was determined according to GOST 263-75, melt flow rate (MFR) was determined according to GOST 11645-73 at a load of 10 kg and a temperature of 190 ° C.

Примеры 2-6 выполняются по той же технологии, что и пример 1. Образцы по примерам 2-5 отличаются только составом. Составы и свойства образцов по примерам 2 -5 приведены в таблицах 1 и 4.Examples 2-6 are performed according to the same technology as example 1. The samples in examples 2-5 differ only in composition. The compositions and properties of the samples in examples 2-5 are shown in tables 1 and 4.

Пример 1П (по прототипу). В смесителе «Брабендер» при 190°С ведут смешение 67 мас. частей сополимера этилена, пропилена и этилиденнорборнена (синтетического каучука этиленпропиленового тройного - СКЭПТ) с 33 мас.ч. полипропилена, 70 мас.ч. масла, 25 мас.ч. оксида кремния в виде белой сажи марки БС-100, 3,9 мас.ч. хлористого олова и 4,1 мас.ч. фенолоформальдегидной смолы. После загрузки всех компонентов смешение ведут в течение 10 мин. Затем смесь выгружают и подвергают испытаниям. Свойства материала приведены в таблицах 2 и 4.Example 1P (prototype). In the Brabender mixer at 190 ° C, 67 wt. parts of a copolymer of ethylene, propylene and ethylidene norbornene (synthetic rubber ethylene propylene triple - SKEPT) with 33 wt.h. polypropylene, 70 parts by weight oil, 25 parts by weight silicon oxide in the form of white carbon black brand BS-100, 3.9 wt.h. tin chloride and 4.1 wt.h. phenol formaldehyde resin. After loading all components, mixing is carried out for 10 minutes Then the mixture is unloaded and subjected to tests. Material properties are given in tables 2 and 4.

Примеры 2П-5П выполняются по той же технологии, что и пример 1К, отличаются только составы ТПР. Составы и свойства образцов по примерам 2П -5П приведены в таблицах 2 и 4.Examples 2P-5P are performed according to the same technology as Example 1K, only the composition of the TPR is different. The compositions and properties of the samples according to examples 2P-5P are shown in tables 2 and 4.

Пример 1К (контрольный). В смесителе «Брабендер» при 190°С ведут смешение 67 мас. частей сополимера этилена, пропилена и этилиденнорборнена (синтетического каучука этиленпропиленового тройного - СКЭПТ) с 33 мас.ч. полипропилена, 70 мас.ч. масла, 25 мас.ч. оксида кремния в виде белой сажи марки БС-100, 3 мас.ч. винилтриэтоксисилана и 0,2 мас.ч. стеарата цинка, 3,9 мас.ч. хлористого олова и 4,1 мас.ч. фенолоформальдегидной смолы. После загрузки всех компонентов смешение ведут в течение 10 мин. Затем смесь выгружают и подвергают испытаниям. Свойства материала приведены в таблице 4.Example 1K (control). In the Brabender mixer at 190 ° C, 67 wt. parts of a copolymer of ethylene, propylene and ethylidene norbornene (synthetic rubber ethylene propylene triple - SKEPT) with 33 wt.h. polypropylene, 70 parts by weight oil, 25 parts by weight silicon oxide in the form of white carbon black brand BS-100, 3 wt.h. vinyltriethoxysilane and 0.2 wt.h. zinc stearate, 3.9 parts by weight tin chloride and 4.1 wt.h. phenol formaldehyde resin. After loading all components, mixing is carried out for 10 minutes Then the mixture is unloaded and subjected to tests. Material properties are given in table 4.

Пример 5К выполняют по тому же способу и по той же технологии, что и пример 1К. Отличается только состав, который приведен в таблице 3. Свойства ТПР приведены в таблице 4.Example 5K is performed by the same method and the same technology as example 1K. Only the composition is different, which is shown in table 3. The properties of the TPR are shown in table 4.

Таблица 1Table 1 Состав светлых термопластичных резин, получаемых по предлагаемому способуThe composition of light thermoplastic rubber obtained by the proposed method № п/пNo. p / p Состав на первом этапе смешения, мас.частей (мас.ч.)The composition at the first stage of mixing, parts by weight (parts by weight) Состав компонентов, добавляемых на втором этапе смешения к смеси первого этапа мас.ч.The composition of the components added in the second stage of mixing to the mixture of the first stage wt.h. ЭластомерElastomer ВОКWok МаслоOil Стеарат цинкаZinc stearate КОСCBS АФФСAFFS МаслоOil ПолиолефинPolyolefin SnCl2
2H2O
SnCl 2
2H 2 O
ZnOZno
МаркаMark мас.ч.parts by weight МаркаMark мас.чwt.h МаркаMark мас.ч.parts by weight МаркаMark мас.ч.parts by weight 1one СКЭПТSKEPT 6767 БС-100BS-100 2525 30thirty 0,20.2 ВТЭСVTES 3,03.0 4,14.1 4040 ППPP 3333 3,93.9 33 22 СКЭПТSKEPT 7070 А-175A-175 20twenty 20twenty 0,50.5 ВТЭСVTES 1,21,2 3,53,5 50fifty ППPP 30thirty 3.53.5 22 33 СКЭПТSKEPT 6363 А-175A-175 20twenty 20twenty 1,01,0 МТЭСMTES 1,01,0 66 4040 ППPP 3737 3,63.6 22 4four БКBC 6060 А-300A-300 18eighteen 20twenty 1,51,5 МАПТЭСMAPTES 0,50.5 88 30thirty ПЭНДHDPE 4040 3,13,1 33 55 БКBC 5555 БС-100BS-100 15fifteen 15fifteen 0,90.9 МАПТЭСMAPTES 0,50.5 1010 30thirty ПЭНДHDPE 4545 2,62.6 33 66 СКЭПТSKEPT 7272 А-175A-175 33 1010 1,01,0 МАПТЭСMAPTES 0,80.8 4four 2525 ППPP 2828 2,62.6 2,52.5 Таблица 2table 2 Состав светлых термопластичных резин, получаемых по известному способуThe composition of light thermoplastic rubbers obtained by a known method № п/пNo. p / p Состав на первом этапе смешения, мас.частей (мас.ч.)The composition at the first stage of mixing, parts by weight (parts by weight) ЭластомерElastomer ВОКWok МаслоOil АФФСAFFS ПолиолефинPolyolefin SnCl2 SnCl 2 ZnOZno МаркаMark мас.ч.parts by weight МаркаMark мас.чwt.h МаркаMark мас.ч.parts by weight 2H2O2H 2 O 1P СКЭПТSKEPT 6767 БС-100BS-100 2525 7070 4,14.1 ППPP 3333 3,93.9 33 2P СКЭПТSKEPT 7070 А-175A-175 20twenty 7070 3,53,5 ППPP 30thirty 3,53,5 22 3P СКЭПТSKEPT 6363 А-175A-175 20twenty 6060 66 ППPP 3737 3,63.6 22 4P БКBC 6060 А-300A-300 18eighteen 50fifty 88 ПЭНДHDPE 4040 3,13,1 33 5P БКBC 5555 БС-100BS-100 15fifteen 4545 1010 ПЭНДHDPE 4545 2,62.6 33 ВОК - высокодисперсный оксид кремния, КОС - кремнийорганическое соединение, ПП - полипропилен, ПЭНД - полиэтилен низкого давления, СКЭПТ - синтетический каучук этилен пропиленовый тройной, БК - бутилкаучук, АФФС - алкилфенолоформальдегидная смола, ВТЭС - винилтриэтоксисилан, МТЭС - метакрилтриэтоксисилан, МАПТЭС - метакрилоксипропилтриэтоксисилан, БС-100, А-175, А-300 - марки оксида кремния.VOK - highly dispersed silicon oxide, KOS - organosilicon compound, PP - polypropylene, HDPE - low pressure polyethylene, SKEPT - synthetic rubber, ethylene propylene triple, BK - butyl rubber, AFPS - alkyl phenol formaldehyde resin, VTES - vinyltriethoxyethylpropylene, methylene ethoxytriethyl ethoxypropylene, methylene ethylene ethylene ethylene tetraethyl ethanethyl ethrytisethylpropylene, BS-100, A-175, A-300 - brands of silicon oxide.

Таблица 3Table 3 Состав светлых термопластичных резин, получаемых по известному способуThe composition of light thermoplastic rubbers obtained by a known method № п/пNo. p / p Состав, мас. частей (мас.ч.)Composition, wt. parts (parts by weight) ЭластомерElastomer ВОКWok МаслоOil Стеарат цинкаZinc stearate КОСCBS АФФСAFFS ПолиолефинPolyolefin SnCl22OSnCl 2 2H 2 O ZnOZno МаркаMark мас.ч.parts by weight МаркаMark мас.ч.parts by weight МаркаMark мас.ч.parts by weight МаркаMark мас.ч.parts by weight 1 TO СКЭПТSKEPT 6767 БС-100BS-100 2525 7070 0,20.2 ВТЭСVTES 3,03.0 4,14.1 ППPP 3333 3,93.9 33 5K БКBC 5555 БС-100BS-100 15fifteen 4545 0,90.9 МАПТЭСMAPTES 0,50.5 1010 ПЭНДHDPE 4545 2,62.6 33 Таблица 4Table 4 Свойства светлых термопластичных резинProperties of light thermoplastic rubbers № п/пNo. p / p СвойстваThe properties Н, усл.ед.N, conv. σу, МПаσ y , MPa Н/σу, усл.ед./МПаN / σ y , conventional units / MPa ε, %ε,% εocт, %ε oct ,% ПТР, г/10 минPTR, g / 10 min 1one 5959 5,45,4 0,1080.108 370370 11eleven 5,95.9 22 5151 5,35.3 0,1040.104 310310 1717 6,66.6 33 6565 7,87.8 0,120.12 410410 20twenty 3,83.8 4four 7272 9,99.9 0,1370.137 440440 2424 3,93.9 55 8282 13,013.0 0,1580.158 490490 30thirty 5,85.8 66 7070 9,69.6 0,1370.137 370370 2323 3,83.8 1P 6161 4,34.3 0,0700,070 310310 11eleven 2,82,8 2P 5555 4,14.1 0,0750,075 285285 1616 3,33.3 3P 6666 5,95.9 0,0890,089 310310 20twenty 2,22.2 4P 7474 7,27.2 0,0970,097 230230 2222 2,12.1 5P 8282 8,18.1 0,0990,099 210210 2929th 2,42,4 1 TO 6161 4,24.2 0,0690,069 280280 1010 3,33.3 5K 8585 8,08.0 0,0940,094 330330 30thirty 3,13,1 Н - твердость по Шору А, σу - условная прочность при разрыве, ε - относительное удлинение при разрыве, εост - относительное остаточное удлинение, ПТР - показатель текучести расплаваH - shore hardness A, σ y - conditional tensile strength, ε - elongation at break, ε ost - relative residual elongation, PTR - melt flow index

Следует заметить, что предпочтительным является проведение стадии предварительного смешения эластомера с наполнителем, кремнийорганическим соединением, стеаратом цинка и маслом в системе периодического действия, таком как вальцы, двухроторный смеситель закрытого типа и др., а стадии последующего смещения полученного полупродукта с кристаллическим комплексом, оставшимся количеством масла и вулканизующими агентами предположительно проводить в смесителе непрерывного действия, например двухшнековом экструдере.It should be noted that it is preferable to carry out the stage of preliminary mixing of the elastomer with filler, organosilicon compound, zinc stearate and oil in a batch system, such as rollers, a two-rotor mixer of the closed type, etc., and the stage of subsequent displacement of the obtained intermediate with the crystalline complex, the remaining amount oils and curing agents are believed to be carried out in a continuous mixer, such as a twin screw extruder.

Сравнение образцов 1 и 1П, 2 и 2П, 3 и 3П, 4 и 4П, 5 и 5П таблицы 1 показывает, что предлагаемый способ позволяет получить менее твердую и более прочную ТПР, чем известный способ. Так, образцы 1 и 1П имеют похожий состав, но различаются по способу получения. В результате образец 1, полученный по предлагаемому способу, имеет меньшую твердость и более высокие значения прочности, ПТР, относительного удлинения и соотношение твердость / прочность, чем, образец 1К, полученный по известному способу. То же самое относится и к образцам 2 и 2П, 3 и 3П, 4 и 4П, 5 и 5П. Все образцы ТПР, полученные по предлагаемому способу (1-5), имеют более высокое соотношение твердость/прочность (Н/σу) и более высокие значения показателя текучести расплава, чем образцы ТПР, полученные по известному способу (1П-5П).A comparison of samples 1 and 1P, 2 and 2P, 3 and 3P, 4 and 4P, 5 and 5P of table 1 shows that the proposed method allows to obtain a less solid and more durable TPR than the known method. So, samples 1 and 1P have a similar composition, but differ in the method of preparation. As a result, sample 1 obtained by the proposed method has lower hardness and higher values of strength, PTR, elongation and hardness / strength ratio than sample 1K obtained by the known method. The same applies to samples 2 and 2P, 3 and 3P, 4 and 4P, 5 and 5P. All TPR samples obtained by the proposed method (1-5) have a higher hardness / strength ratio (N / σ y ) and higher melt flow rate than TPR samples obtained by the known method (1P-5P).

Для доказательства того, что не дополнительные компоненты (кремнийорганическое соединение и стеарат цинка) привели к улучшению свойств композиций, были сделаны контрольные опыты 1К и 5К, состав которых полностью идентичен образцам по 1 и 5, но получены они были по известному способу (совместным смешением всех компонентов). Видно (табл.4), что контрольные образцы имеют более высокую твердость и меньшие значения прочности и показателя текучести расплава, чем образцы того же состава, но полученные по предлагаемому способу.To prove that not additional components (organosilicon compound and zinc stearate) led to improved properties of the compositions, control experiments 1K and 5K were made, the composition of which is completely identical to samples 1 and 5, but they were obtained by a known method (by joint mixing of all components). It can be seen (table 4) that the control samples have higher hardness and lower values of strength and melt flow rate than samples of the same composition, but obtained by the proposed method.

Важно, что по предлагаемому способу можно получить мягкую ТПР с высокими механическими показателями и имеющую светлый цвет. Светлый цвет ТПР позволяет легко окрашивать ее в любые цвета как на стадии ее получения, так и на стадии переработки в изделия путем простого добавления пигмента или концентрата пигмента. Для ТПР, содержащих темный наполнитель, такой, например, как технический углерод, или вулканизуемых серой с ускорителями, которые придают темную окраску ТПР, это невозможно. Способность к окраске значительно расширяет область применения материала, улучшает внешний вид изделия.It is important that the proposed method can be obtained soft TPD with high mechanical properties and having a light color. The light color of the TPR makes it easy to dye it in any color, both at the stage of its preparation and at the stage of processing into products by simply adding pigment or pigment concentrate. For TPR containing a dark filler, such as, for example, carbon black, or vulcanizable with sulfur accelerators that give a dark color TPR, this is impossible. The ability to paint significantly expands the scope of the material, improves the appearance of the product.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить светлую термопластичную резину с более низкой твердостью и более высокой текучестью расплава, чем известный способ, при сохранении высоких прочностных свойств.Thus, the proposed method allows to obtain light thermoplastic rubber with lower hardness and higher melt flow than the known method, while maintaining high strength properties.

Claims (1)

Способ получения светлой термопластичной резины путем совместного смешения кристаллического полиолефина, полиолефинового эластомера, получаемого путем сополимеризации олефинов и диенов, светлого наполнителя, масла и вулканизующих агентов фенольного типа в условиях, обеспечивающих вулканизацию полиолефинового эластомера, отличающийся тем, что предварительно ведут смешение при температуре 30-120°С полиолефинового эластомера, представляющего собой этилен-пропилендиеновый сополимер или бутилкаучук, с наполнителем, представляющим собой высокодисперсный оксид кремния и 10-50% масла от общего его количества в термопластичной резине, с дополнительно введенными кремнийограническим соединением, выбранным из винилтриэтоксисилана, метакрилтриэтоксисилана или метакрилоксипропилтриэтоксисилана, и стеаратом цинка, с последующим смешением с кристаллическим полиолефином, оставшимся количеством минерального масла и вулканизующими агентами, состоящими из смеси алкилфенолоформальдегидной смолы, оксида цинка и двухлористого олова, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
кристаллический полиолефин 28-60 полиолефиновый эластомер 40-72 высокодисперсный оксид кремния 3-30 винилтриэтоксисилан, или метакрилтриэтоксисилан, или метакрилоксипропилтриэтоксисилан 0,5-4,0 масло 35-70 стеарат цинка 0,2-2 алкилфенолоформальдегидная смола 3,5-10 оксид цинка 2-3 олово двухлористое 2,6-3,9
A method of obtaining a light thermoplastic rubber by co-mixing a crystalline polyolefin, polyolefin elastomer obtained by copolymerization of olefins and dienes, a light filler, oil and phenolic type vulcanizing agents under conditions that cure the polyolefin elastomer, characterized in that the mixture is preliminarily mixed at a temperature of 30-120 ° C polyolefin elastomer, which is an ethylene-propylene diene copolymer or butyl rubber, with a filler representing finely dispersed silicon oxide and 10-50% of the total oil in thermoplastic rubber, with an additionally introduced silicon-bound compound selected from vinyltriethoxysilane, methacryltriethoxysilane or methacryloxypropyltriethoxysilane, and zinc stearate, followed by mixing with crystalline polyolefin oil and residual mineral olefin, consisting of a mixture of alkyl phenol-formaldehyde resin, zinc oxide and tin dichloride, in the following ratio, wt.h. :
crystalline polyolefin 28-60 polyolefin elastomer 40-72 fine silica 3-30 vinyltriethoxysilane, or methacryltriethoxysilane, or methacryloxypropyltriethoxysilane 0.5-4.0 oil 35-70 zinc stearate 0.2-2 alkyl phenol formaldehyde resin 3,5-10 zinc oxide 2-3 tin dichloride 2.6-3.9
RU2006129782/04A 2006-08-17 2006-08-17 Method of producing light thermoplastic rubber RU2361892C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006129782/04A RU2361892C2 (en) 2006-08-17 2006-08-17 Method of producing light thermoplastic rubber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006129782/04A RU2361892C2 (en) 2006-08-17 2006-08-17 Method of producing light thermoplastic rubber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006129782A RU2006129782A (en) 2008-02-27
RU2361892C2 true RU2361892C2 (en) 2009-07-20

Family

ID=39278478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006129782/04A RU2361892C2 (en) 2006-08-17 2006-08-17 Method of producing light thermoplastic rubber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2361892C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014059373A1 (en) * 2012-10-12 2014-04-17 Guroo Ventures Llc Wearable yoga accessory

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014059373A1 (en) * 2012-10-12 2014-04-17 Guroo Ventures Llc Wearable yoga accessory

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006129782A (en) 2008-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU599038B2 (en) Thermoplastic elastomer composition
KR960006150B1 (en) Thermoplastic elastomer composition
EP0930336B1 (en) Thermoplastic elastomers with good paintability, high resistance and elasticity and high impact resistant polymer blends prepared therefrom
US4871796A (en) Method of production of thermoplastic elastomer compounds
EP0915134B1 (en) Thermoplastic elastomer with high resistance, elasticity and good paintability and high impact resistant polymer blends prepared therefrom
KR20050020003A (en) Thermoplastic elastomer composition and Method for preparing the same
KR20110137568A (en) Thermoplastic vulcanizates composition having improved foaming formability, and molded article manufactured therefrom
US6476129B2 (en) Thermoplastic elastomer composition with superior oil resistance
WO2015175117A1 (en) Thermoplastic vulcanizates and method of making the same
AU598808B2 (en) Thermoplastic elastomer composition
JP2020189974A (en) Molding compositions and articles made thereof
RU2361892C2 (en) Method of producing light thermoplastic rubber
JP5071184B2 (en) Composite molded body and method for producing composite molded body
KR100269835B1 (en) Impact Resistant Polyolefin Molding Composition
KR100477345B1 (en) Process for preparing thermoplastic elastomer composition
RU2343170C2 (en) Thermoplastic elastomeric composition and product made from it
RU2458943C1 (en) Method of producing thermoplastic elastomeric composition
RU2334769C2 (en) Thermoplastic elastomeric material
WO1999024506A1 (en) Partially cured thermoplastic elastomers of olefin rubber and polyolefin resin
CN110734622A (en) TPE (thermoplastic elastomer) with low oil content and ultrahigh flowability
WO2019188339A1 (en) Rubber composition and method for reducing adhesion to surface of kneader using same
KR100348355B1 (en) Thermoplastic elastomer resin composition and its preparing method
RU2138522C1 (en) Method of producing thermoplastic rubber compound
JPS61247747A (en) Thepoplastic elastomeric composition
KR20040021417A (en) Thermoplastic Elastomers Having Improved Surface Morphology

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160818