SU527140A3 - Полимерна композици - Google Patents

Description

(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относитс  к полимерным композици м на основе сополимеров эфиров акриловой кислоты, издели  на основе которых наход т применение в автомобилестроении в качестве материала дл  прокладок, маслонепроницаемых уплотнений, О-образных колец, уплотнений коробок -передач и так далее.

Известна полимерна  композици , включаюнда  сополимер низшего алкилового эфира акриловой кислоты и хлорсодержаидего винилового мономера, сажи, серы и поверхностноактивного вещества.

Издели  на основе этой композиции хот  и обладают маслостойкостью, но она недостаточно высока, вследствии чего издели , подвергающиес  действию гор чего масла, имеют ограниченный срок службы.

Целью предлагаемого изобретени   вл етс  увеличение маслостойкости изделий на основе композиции, включающей сополимер низшего алкилового эфира акриловой кислоты и хлорсодержащего винилового мономера, сажи, серы и поверхностно-активного вещества.

Предлагае.ма  композици  в качестве исходного сополимера содержит сополимер, имеющий в своем составе 0,25-3% по весу полибутадиена со степенью ненасыщенности 75-

99% и молекул рным весом 500-4000, при следующем соотношенин компонентов, вес. ч.: Сополимер100,0

Сажа20,0-150,0

Сера0,1- 1,0

Поверхностно-активное

вещество2,0- 6,0

Введение в композицию полпбутадиена приводит к повышению маслостойкости изделий на ее основе, что приводит к значительному удлинению срока службы изделий.

В качестве низших алкиловых эфиров акриловой кислоты, на основе которых получают сополимер, используемый в композиции по изобретению, примен ют эфиры акриловой кислоты и спиртов, содержащих 1-8 атомов уг.терода, также как метиловый, этиловый, нбутиловый , н-гексиловый, 2-этилгексиловый и н-октиловый сложные эфиры акриловой кислоты и т. п. Пригодны также алкоксиэтил- и алкилтиоэтилакрилаты, описываемые структурной формулой

О

1 К -X- С ,И.- о - с -СН СН

в которой R представл ет собой низшую алкильную группу, содержащую от I до 8 углеродных атомов, в частности метильную или

этильную, а X представл ет собой атом кислорода или атом серы.

В качестве хлорсодержащих виниловых мономеров используют, например, простой 2-хлорэтилвиниловый эфир, винилхлорацетат, 2-хлорэтилакрилат, соединени , описываемые формулами

ООНО

IIIII

С1-СН -С-0-Ш,-СН-СН -0-С-С СНг

СИз ci-CHj-c-o-CH -o-e Обычно мономер, содержащий атом хлора, составл ет меньшую долю общей омеси мономеров и количество его достигает, например, примерно 10% ПО весу. Остальна  часть смеси мономеров содержит либо один сложный эфир акриловой кислоты, например этилакрилат , либо смесь сложных эфиров акриловой кислоты, таких как этил- и бутилакрилаты, либо смесь из одного или нескольких алкилакрилатов и алкоксиэтилакрилата, алкилтиоэтилакрилата или дианоалкилакрилата или цианоалкоксиалкилакрилата. Пример 1. Готов т композиции следующего состава, вес. ч. Композици  Композици  Сополимер 1 Сополимер 2 Печна  угольна  сажа Фенил-бета-нафтиламин тивостаритель) Стеаринова  кислота Сера Метафениленбисмалеимид Каприлат натри  Сополимер 1-94% этилакрилата и 6% винилхлорацетата Сополимер 2 - то же, что и сополимер 1, но приготовлен в присутствии 1% по весу полибутадиена (степень ненасыщенности 99%, молекул рный вес -3000). Компоненты каждой указанной выше композиции смешивают обычным способом на двухвалковой мельнице, как это описано в патенте США № 3506624, в течение 10 мин при температуре 165°С и вулканизуют в течение 4 час при температуре 176°С. Физические характеристики изделий на основе этих композиций приведены ниже. Модуль 1000/о-ный, кгс/см Сопротивление разрыву, кгс/см Относительное удлинение при разрыве, /о Твердость цо Шору

После этого композиции испытывают на стойкость к старению в течение 2 недель при температуре 176°С в масле и вторично определ ют их характеристики. Старение в контакте с маслом провод т при температуре 176°С. Стойкость к маслу про вл етс  как сохранение физичесих характеристик после старени . Результаты опытов приведены ниже.

Claims (5)

1. ЮО/о-иый модуль, кгс/см Сопротивление разрыву, кгс/смОтносительное удлинение, % Твердость по Шору Эти данные показывают улучшение способности к сохранению исходных характеристик композиции Б по сравнению с композицией А. Пример
2. 2. Готов т композицию следующего состава вес. ч.: Сополимер100 Печна  угольна  сажа60 Фенил-бета-нафтилалмин2 Стеаринова  кислота1 Сера0,25 Олеат натри 4 Сополимер -94% этилакрилата и 6% винилхлорацетата , приготовлен в присутствии 10% по весу полибутадиена (степень ненасыщенности 99%, молекул рный вес ). Указанную выще смесь перемещивают на стандартных вальцах, примененных в резиновой промыщленности, и вулканизуют при температуре 165°С в течение 10 мин, а затем дополнительно вулканизуют в течение 4 час при температуре 176°С. Полученные характеристики приведены пиже. 100%-ный модуль, кгс/см 73,1 Сопротивление разрыву, кгс/см 137,4 Относительное удлинение, %160 Твердость по Шору65 После испытаний материала на основе указанной выще композиции в течение 2 недель при температуре 176°С в масле были определены характеристики, приведенные ниже. 100%-ный модуль, КГС/СМ263,28 Сопротивление разрыву, кгс/см 94,2 Относительное удлинение, %130 Твердость по Шору57 Способность к сохранению характеристик после старени  улучшаетс  примерно в такой же степени, как и при введении полибутадиена в количестве 1%. Пример
3. 3. Готов т композицию следующего состава, вес. ч. 100 100 - - Сополимер 1 - - 100 100 ( Сополимер 2 Печна  угольна  сажа Протпвостаритель Стеаринова  кислота Каприлат натри  Сополимер 1 -9Ф% смеси из 82% этилакрилата и 12% бутилакрилата и 6% винилхлорацетата; композицию Б готов т в присутствии 1% по весу полибутаднена (степень ненасыщенности 99%, молекул рный вес 3000). Сополимер 2 - 94% смеси из 50% этилакрилата и 50% метоксиэтилакрилата и 6% винилхлорацетата . Композицию Г готов т в присутствии 1% полибутадиена (степень ненасыщенности 99%, молекул рный вес 3000). Противостаритель ди-|3-нафтил-п-фенилендиамин . Композиции перемещивают на стандартных резиновых 1вальцах и вулканизируют в течение 15 мин при температуре 165°С, после чего провод т дополнительную вулканизацию в течение 4 час при температуре 176°С. Свойства полученных материалов приведены ниже. А БВГ 100«/о-ный модуль, кгс/см 68,5570,3119,999,1 Сопротивление разрыву,121,9139,2129,4140,6 Относительное удлине-160160170135 Твердость по Шору75686872 После старени  в услови х контактировани  с маслом в течение 2 недель при температуре 176°С были определены свойства, приведенные ниже. АБВГ 100 /о-ный модуль, кгс/см2 21,09 32,34 31,6453,44 Сопротивление разрыву, 85,1109,0100,1121,2 Относительное удлине-385230235180 Твердость по Шору44444861 Издели  на основе композиций Б и Г показали лучщую способность к сохранению свойств после старени  в гор чем масле, чем издели  па основе композиции А и В, соответственно , которые имеют сходный состав и не охватываютс  насто щим изобретением. Пример
4. 4. Рецептура композиций, вес. ч.: Сополимер 1 Печна  угольна  сажа Стеаринова  кислота Канрилат патрп  Сополимер 1-94% этилакрилата и 6% винилхлорацетата , композицию Б готов т в присутствии 1% по весу полибутадиепа 1, а композицию В-В присутствии 1% по весу - полибутадиена 2 (полибутадиен 1 имеет степень непасыщенности 75%, молекул рный вес 1500, а полибутадиен 2 имеет степень ненасыщепности 99%, молекул рный вес -1300). Композиции обрабатывают на стандартных резиновых вальцах и вулканизуют в течение 10 мин при температуре 165°С, а дополнительную вулканизацию провод т в течение 4 час при температуре 176°С. При этом вулканизаты приобретают характеристики, ДОНЫ ниже. 100°/о-иый модуль, кгс/см123,0 Сопротивление, разрыву,139,5 Относительное удлинение, /о110 Твердость по Шору73 После старени  при температуре176°С, в течение 2 педель в масле издели  приобретают характеристики, ириведепы ниже. А БВ lOOVo-ный модуль, кгс/см- 26,31 52,7361,52 Сопротивление, разрыву, 103,7 131,8119,5 Относительное удлинение, /о 340 190165 Твердость по Шору 53 5861 Издели  на основе композиции Б и В характеризуютс  лучшим сохранением свойств, чем издели  на основе композиции А. Пример
5. 5. Готов т композиции следующего состава, вес. ч.: Эластомер 1 Эластомер 2 Угольна  сажа Стеаринова  кислота Каприлат натри  Протпвостаритель Эластомер 1-94% смеси из 50% этилакрилата , 25% бутилакрилата и 25% метоксиметилакрилата и 6% винилхлорацетата; композицию Б готов т в присутствии 1% по весу полибутадиена (степень ненасыщенности 99%, молекул рный вес 3000). Эластомер 2 - 97% смеси 50% этилакрилата, 25% бутилакрилата и 25% этоксиэтилакрилата и 3% винилхлорацетата; композицию Г готов т в присутствии 1% по весу полибутадиеиа (такого же, как в композиции Б). Композицию перемещивают на стандартных резиновых вальцах и вулканизуют в течение 15 мин при температуре 165°С. Дополнительную вулканизацию провод т в течение 4 час при температуре 176°С. Получепные характеристики приведены ниже . JOO /o-HNft модуль, кгс/см 88,2 Сопротивление раст  же-131,8 пню, кгс/см Предельное относитель-130140 190180 иое удлинение, /о Твердость по Шору7071 6870 После старени  в течение 2 педель при температуре 17f5°C в масле достигнуты характеристики , приведенные ниже. 100 /о-ный модуль, кгс/см2 32,3449,57 Сопротивление разрыву, 97,0114,2 Относительное удлине-260190 нне, /о Твердость по Шору4853 7 Композиции Б и г показали лучшее сохранекие характеристик после старени  в уелоВИЯХ контакта с маслом, чем люба  из двух остальных композиций А и В. Формула изобретени  Полимерна  композици , включающа  сополимер низшего алкилового эфира акриловой кислоты и хлорсодержащего винилового моно- Ю мера, сажи, серы и поверхностно-активного вещества , о т л и ч а ю щ а   с   тем, что, с целью 8 увеличеии  маслостойкости изделий на ее основе , в качестве исходного сополимера она содержит сополимер, имеющий в своем составе 0,25-3% по весу полибутадиена со степе5нью ненасыщенности 75-99% и молекул рным весом 500-4000, при следующем соотношении компонентов, вес. ч.; Сополимер100,0 Сажа20,0-150,0 Сера0,1- 1,0 Поверхностно-активное вещество2,0-6,0