UA124005C2

UA124005C2 - Гумові суміші

Info

Publication number: UA124005C2
Application number: UAA201807361A
Authority: UA
Inventors: Карен Рьобен; Карен РЁБЕН; Саша Ерхардт; Саша ЭРХАРДТ; Франк ФОРСТЕР
Original assignee: Евонік Оперейшнс Гмбх; Эвоник Оперейшнс Гмбх
Priority date: 2015-12-07
Filing date: 2016-11-28
Publication date: 2021-07-07
Also published as: US20180355156A1; IL259777A; CA3007521A1; RU2734414C2; BR112018011478A2; IL259777B; RU2018123795A3; BR112018011478B8; CN108368299B; ZA201804412B; WO2017097619A8; JP2018536758A; CN108368299A; DE102015224450A1; MX2018006671A; WO2017097619A1; MY187304A; JP6790112B2; KR20180090806A; RU2018123795A

Abstract

У заявці описані гумові суміші, які містять (а) принаймні один каучук, за винятком силіконового каучуку, хлоропренового каучуку, бромбутилкаучуку, фторвмісного каучуку і нітрильного каучуку, (б) принаймні один силан загальної формули (І) G-Si(-OR)3 (I), (в) принаймні одну амінну сполуку, вибрану з групи, що включає триетаноламін, триізопропаноламін і [НО-СН(феніл)СН2]3N, і (г) принаймні один біфункціональний силан. Такі гумові суміші готують шляхом змішування між собою каучуку, силану загальної формули (І), амінної сполуки і біфункціонального силану.

Description

Даний винахід відноситься до гумових сумішей, до способу їх приготування, а також до їх застосування.

ІЗ ЕР 2810956, ЕР 1866366 і В 953350 відомі гумові суміші з силіконовим, відповідно нітрильним каучуком, які містять триетаноламін.

Крім цього з СМ 103937347, СМ 103694545 і СМ 104312380 відомі смоляні, відповідно полімерні суміші, які містять триетаноламін.

Із СМ 103601925 і СМ 103554891 відомі суміші, які містять особливий каучук, триетаноламін і в разі потреби метилтриетоксисилан.

Недолік відомих гумових сумішей, які містять метилтриєтоксисилан і триетаноламін, полягає в зниженій щільності їх полімерної сітки.

З різних літературних джерел відоме застосування дифенілгуанідину в ролі прискорювача в гумових сумішах (див., наприклад, Н.-О. І идіпеІапа, А Немівем оп пе спетівігу апа геіпіотсетепі ої Ше віїса-5Напе Яег зузієт ог гиррег арріїсайоп5, вид-во Зпакег, Ааспеп, 2002, с. 49).

Ще один недолік гумових сумішей, які містять дифенілгуанідин, полягає у виділенні амінів, які класифіковані як токсичні сполуки.

В основу даного винаходу було покладено задачу запропонувати гумові суміші, які не виділяють токсичні аміни і досягають високої щільності їх полімерної сітки.

Об'єктом винаходу є гумові суміші, які відрізняються тим, що вони містять (а) принаймні один каучук, за винятком силіконового каучуку, хлоропренового каучуку, бромбутилкаучуку, фторвмісного каучуку і нітрильного каучуку, (б) принаймні один силан загальної формули (І) с-51(-ОВ)з (1), в якій С являє собою одновалентний нерозгалужений або розгалужений, насичений або ненасичений, аліфатичний, ароматичний або змішано аліфатично-ароматичний вуглеводневий ланцюг з С2-Сів, переважно з Сз-Сі2, особливо переважно з Сз-Св, найбільш переважно з Сз, а В має однакові або різні значення і являє собою лінійну незаміщену або розгалужену незаміщену

С1і-Сісалкільну групу, переважно С1і-Свалкільну групу, особливо переважно метил або етил, або групу простого алкілового поліефіру (А"-О)т-В2, де Е! має однакові або різні значення і являє собою розгалужену або нерозгалужену, насичену або ненасичену, аліфатичну двовалентну

Зо вуглеводневу групу з Сі-Сзо, т в середньому складає від 1 до 30, а К? являє собою незаміщену або заміщену, розгалужену або нерозгалужену одновалентну С1-Сзоалкільну, СгСзосалкенільну,

Св-Сзоарильну або С7-Сзоаралкільну групу, (в) принаймні одну амінну сполуку, вибрану з групи, яка включає триетаноламін, триїзопропаноламін і (НО-СН(феніл)СНЗ|зМ, і (г) принаймні один біфункціональний силан.

Каучук (а) може переважно являти собою дієновий каучук, переважно натуральний каучук, поліїзопрен, полібутадієн, сополімери стиролу і бутадієну, сополімери ізобутилену і ізопрену, сополімери бутадієну і акрилонітрилу, сополімери етилену, пропілену і дієнового мономера (СКЕПТ), частково або повністю гідрований бутадієн-нітрильний каучук (СКНГ).

У переважному варіанті силан (б) загальної формули (І) може являти собою СНз(СНг)«СНе-

З(-О-Сне-СНвз)з, СНі(СНег)вСНег-51(-0-СНео-СНз)з, СНзСНаСНег-51(-0-СНе-СНз)з, СНіз(СНг)аСНе-5і(-

О-СНз)з, СНуа(СНег)вСНе-51(-О-СНЗз)з, СНзСНаСН»-51(-0-СНз)з, феніл-5і(-О-СНе-СНвз)з, феніл-5і(-О-

СНз)з, СН--СН-СН»-51(-0-СНе-СНз)з або СН»А-СН-СН»-51(-О-СНЗ)з.

Силани загальної формули (І) можуть являти собою суміші силанів загальної формули (1).

Силани загальної формули (І) можуть містити частково гідролізовані сполуки силанів загальної формули (1).

Біфункціональний силан (г) може являти собою тіосилан, вінілтриетоксисилан, вінілтриметоксисилан, З-гліцидилоксипропілтриеєтоксисилан, 3- гліцидилоксипропілтриметоксисилан, З-метакрилоксипропілтриетоксисилан або метакрилоксипропілтриметоксисилан.

Тіосилан може являти собою тіосилан формули (Ії)

КАО)з5і-НАЗ-|нА (ПІ), де Р має вказані для формули (І) значення, ЕЗ позначає розгалужену або нерозгалужену, насичену або ненасичену, аліфатичну, ароматичну або змішано аліфатично-ароматичну двовалентну вуглеводневу групу з С1-Сзо і А при п, рівному 2, позначає Зх, де х являє собою число від 1 до 10, а при п, рівному 1, позначає 5Н або 5СМ.

Тіосилан (г) може переважно являти собою біс-ІЗ-триетоксисиліл)пропіл|тетрасульфід, біс-

ІЗ-триетоксисиліл)пропіл|дисульфід, З-меркаптопропілтриетоксисилан, (Е)з51-(СНг)з-5-0(0)-

СоНів, (ЕО)з5і-«СНг)з-З5ОМ, (СізН.ЯХОСНеС Нег)5-0-)2(СНзО)5І-(СНг)з-5Н або (СізНУЯ(ОсСНеСН»)5-0- 60 0 )2(С2НьО)5і-(СНг)з-5Н.

Силан (б) загальної формули (І) можна використовувати в кількостях від 0,1 до 8 мас. частин, переважно від 0,2 до 6 мас. частин, особливо переважно від 0,8 до 4 мас. частин, в перерахунку на 100 мас. частин застосовуваного каучуку.

Амінну сполуку (в) можна використовувати в кількостях від 0,1 до 8 мас. частин, переважно від 0,2 до 5 мас. частин, особливо переважно від 0,7 до 4 мас. частин, в перерахунку на 100 мас. частин застосовуваного каучуку.

Біфункціональний силан (г) можна використовувати в кількостях від 2 до 15 мас. частин, переважно від 4 до 12 мас. частин, особливо переважно від 5 до 9 мас. частин, в перерахунку на 100 мас. частин застосовуваного каучуку.

Запропонована у винаході гумова суміш може в переважному варіанті містити (а) в ролі каучуку дієновий каучук, (б) в ролі силану загальної формули (І) сполуку СНЗСНаСН»-51(-0О-СНег-СНзЗз)з, (в) в ролі амінної сполуки триєетаноламін і (г в ролі біфункціонального силану біс-ІЗ-триетоксисиліл)пропіл|гетрасульфід, біс-(3- триетоксисиліл)/пропілдисульфід, З-меркаптопропілтриетоксисилан, (Е)з51-(СНг)з-5-0(0)-

СоНів, (ЕО)з5і-«СНг)з-З5ОМ, (СізН.ЯХОСНеС Нег)5-0-)2(СНзО)5І-(СНг)з-5Н або (СізНУЯ(ОсСНеСН»)5-0- )2(С2НьО)Бі-(СНг)з-5Н.

Ще одним об'єктом винаходу є спосіб приготування запропонованих в ньому гумових сумішей, який відрізняється тим, що між собою змішують (а) принаймні один каучук, за винятком силіконового каучуку, хлоропренового каучуку, фторвмісного каучуку і нітрильного каучуку, (б) принаймні один силан загальної формули (І) с-51(-ОВ)з (1), де С і К мають вказані вище значення, (в) принаймні одну амінну сполуку, вибрану з групи, яка включає триетаноламін, триіїзопропаноламін і |НО-СН(феніл)СНа|зМ, і (г) принаймні один біфункціональний силан.

Гумова суміш може містити принаймні один наповнювач.

Силани загальної формули (І), а також наповнювачі можна додавати при температурі маси в

Зо межах від 100 до 200 "С. Разом з тим їх можна додавати і при більш низьких температурах у межах від 40 до 100 "С, наприклад, разом з іншими інгредієнтами гумових сумішей.

Силан загальної формули (І) можна додавати в процес змішування індивідуально або в разі потреби спільно з амінною сполукою в чистому вигляді або ж у нанесеному на інертний органічний або неорганічний носій вигляді, а також у вигляді, що попередньо прореагував з органічним або неорганічним носієм. У ролі прикладу переважних носіїв можна назвати осаджений або пірогенний діоксид кремнію, воски, термопласти, природні або синтетичні силікати, природні або синтетичні оксиди, зокрема оксид алюмінію, або сажу (технічний вуглець) різних типів.

У запропонованих у винаході гумових сумішах можна використовувати такі наповнювачі: - сажа: використовувані для вказаних цілей сорти сажі можна одержувати за способами одержання полум'яної, пічної, газової або термічної сажі. Сажа таких сортів може мати БЕТ- поверхню (питома поверхня, яка визначається методом Брунауера-Еммета-Теллера для адсорбції азоту) від 20 до 200 м-/г. Сажа цих сортів необов'язково може бути також легована, наприклад, кремнієм (51); - аморфний діоксид кремнію, переважно осаджений або пірогенний діоксид кремнію. У аморфного діоксиду кремнію питома поверхня (БЕТ-поверхня) може складати від 5 до 1000 ме/г, переважно від 20 до 400 мг/г, а розмір первинних частинок може складати від 10 до 400 нм.

Діоксид кремнію в разі потреби може бути також представлений у вигляді змішаного оксиду з іншими оксидами металів, такими як оксиди АЇ, оксиди Мо, оксиди Са, оксиди Ва, оксиди 21 і оксиди титану; - синтетичні силікати, такі як силікат алюмінію або силікати лужноземельних металів, наприклад, силікат магнію або силікат кальцію. У синтетичних силікатів БЕТ-поверхня може складати від 20 до 400 м3/г, а діаметр первинних частинок може складати від 10 до 400 нм; - синтетичні або природні оксиди і гідроксиди алюмінію; - природні силікати, такі як каолін і кремнеземи, відповідно кремнієві кислоти інших типів, що зустрічаються в природі; - скловолокно і скловолокнисті продукти (скловолокнисті мати, склоджгути) або скляні мікрокульки.

У переважному варіанті можна використовувати аморфний діоксид кремнію, особливо 60 переважно осаджений діоксид кремнію або силікати, найбільш переважно осаджений діоксид кремнію, з БЕТ-поверхнею від 20 до 400 мг/г у кількостях від 5 до 180 мас. частин у кожному випадку в перерахунку на 100 частин каучуку.

Вказанні наповнювачі можна використовувати індивідуально або в суміші між собою. В одному з особливо переважних варіантів здійснення запропонованого у винаході способу для приготовления гумових сумішей наповнювачі, переважно осаджений діоксид кремнію, можна використовувати в кількості від 10 до 180 мас. частин, у разі потреби спільно з сажею в кількості від О до 100 мас. частин, а також з силаном (б) загальної формули (І) в кількості від 0,1 до 5 мас. частин, амінною сполукою (в) в кількості від 0,1 до 5 мас. частин і біфункціональним силаном (г) у кількості від 2 до 15 мас. частин, у кожному випадку в перерахунку на 100 мас. частин каучуку.

Для приготування запропонованих у винаході гумових сумішей нарівні з натуральним каучуком придатні також синтетичні каучуки. Переважні для застосування в цих цілях синтетичні каучуки описані, наприклад, у МУ. Ноїйпапп в довіднику КашзспикКіесппоЇодіє, вид-во Сепіег

Мепад, Біда, 1980. До них відносяться, зокрема, полібутадієн (СКД), поліїзопрен (СКІ), сополімери стиролу і бутадієну (СКС), наприклад, бутадієн-стирольний каучук емульсійної полімеризації (Е-СКС) або бутадієн-стирольний каучук, який одержується полімеризацією в розчині (Р-СКС), із вмістом стиролу переважно від 1 до 60 мас. 95, особливо переважно від 2 до 50 мас. 95, в перерахунку на масу всього полімеру, сополімери ізобутилену і ізопрену (СКІЇ), сополімери бутадієну і акрилонітрилу (СКН) з вмістом акрилонітрилу переважно від 5 до 60 мас. 96, більш переважно від 10 до 50 мас. 95, в перерахунку на масу всього полімеру, частково або повністю гідрований бутадієн-нітрильний каучук (СКНГ), сополімери етилену, пропілену і дієнового мономера (СКЕПТ), вищеназвані каучуки, які додатково містять функціональні групи, такі, наприклад, як карбоксигрупи, силанольні групи або епоксигрупи, наприклад, епоксидований натуральний каучук, функціоналізований карбоксигрупами СКН або функціоналізований силанольними групами (-5іОН), відповідно силоксигрупами (-5І-ОК), аміногрупами, епоксигрупами, меркаптогрупами, гідроксигрупами СКС, і суміші вказаних каучуків. Для виготовлення протекторів шин для легкових автомобілів можуть застосовуватися перш за все суміші, які одержуються аніонною полімерізацією в розчині Р-СКС, переважно з температурою склування вище 50 "С, а також їх суміші з дієновими каучуками.

Запропоновані у винаході гумові суміші і вулканізати, які одержуються з них, можуть містити

Зо ще й інші інгредієнти, такі як прискорювачі реакції, антиоксиданти (протистарителі), термостабілізатори, світлостабілізатори, антиозонанти, технологічні добавки, пластифікатори, смоли, речовини для підвищення клейкості, пороутворювачі, барвники, пігменти, воски, розріджувачі, органічні кислоти, інгібітори, оксиди металів, а також активатори, такі як дифенілгуанідин, триетаноламін, поліетиленгліколь, поліетиленгліколь 3 кінцевими алкоксигрупами алкіл-О-(СНо-СН2-ФО)у-Н, де у! позначає число від 2 до 25, переважно від 2 до 15, особливо переважно від З до 10, найбільш переважно від З до 6, або гексантріол, відомі в каучуковій, відповідно гумовій промисловості.

Вказані вище додаткові інгредієнти гумових сумішей можна застосовувати у відомих кількостях, що залежать не зважаючи на все інше від призначення гумової суміші і вулканізата, який одержується з неї. Зазвичай такі кількості можуть складати, наприклад, від 0,1 до 50 мас. 95 в перерахунку на каучук. У ролі зшивальних агентів можуть застосовуватися пероксиди, сірка або сполуки-донори сірки. Запропоновані у винаході гумові суміші можуть, крім того, містити прискорювачі вулканізації. У ролі прикладів придатних для застосування в таких цілях прискорювачів вулканізації можна назвати меркаптобензтіазоли, сульфенаміди, гуанідини, тіурами, дитіокарбамати, тіосечовини і тіокарбонати. Прискорювачі вулканізації і сірку можна використовувати в кількостях від 0,1 до 10 мас. 95, переважно від 0,1 до 5 мас. 95, в перерахунку на 100 мас. частин каучуку.

Вулканізацію запропонованих у винаході гумових сумішей можна проводити при температурі в інтервалі від 100 до 200 "С, переважно від 120 до 180 "С, у разі потреби під тиском у межах від 10 до 200 бар. Процес змішування каучуків із наповнювачем, з можливо використовуваними додатковими інгредієнтами гумових сумішей і силанами можна проводити в звичайних змішувальних пристроях, таких як вальці, гумозмішувачі закритого типу і шнекові змішувачі.

Запропоновані у винаході гумові суміші можуть використовуватися для виготовлення формованих виробів або екструдатів, наприклад, для виготовлення пневматичних шин, протекторів шин, оболонок кабелів, шлангів, приводних ременів, конвеєрних стрічок, покритий для різних валків, покришок, взуттєвих підошов, ущільнювальних кілець і амортизуючих, відповідно віброгасильних елементів.

Запропоновані у винаході гумові суміші можуть не містити гуанідини, переважно дифенілгуанідин. бо Силани загальної формули (І) можуть спільно з амінними сполуками використовуватися в ролі вторинних прискорювачів. Завдяки цьому можна частково або навіть повністю відмовитися від застосування гуанідинових прискорювачів.

Перевага запропонованих у винаході гумових сумішей полягає в тому, що вони при їх вулканізації не виділяють на відміну від гумових сумішей з відомими гуанідиновими прискорювачами токсичний анілін, відповідно його похідні, а у варіантах без дифенілгуанідину мають більш круту криву вулканізації, кращу засвоюваність (в'язкість за Муні), більш тривалий інкубаційний період (значення (о, їго) меншу тривалість вулканізації до моменту повної вулканізації (значення во).

Приклади

Приклад 1: Дослідження гумотехнічних властивостей

Рецептура гумових сумішей наведена нижче в таблицях їа і 16. При цьому величина "част./1100 част. каучуку" являє собою масову частку відповідного компонента в перерахунку на 100 частин використовуваного сирого каучуку. Силани загальної формули (І) використовують в еквімолярній кількості, тобто з тією ж кількістю речовини.

Таблиця Та

Стадя!ї.ї/////Ї 7/7 11111111

Ф

МиїКапох?

МиїКапох? (Триетаноламни| | | 14 | 714 | 714 | 14 | 14 рем 251111 рРєа-80н І ше 17176101 1,6 сполука 19

Ес ссій НН ННЯ ННЯ КО ТОН ННЯ ННЯ КОНЯ 1,9 сполука 27 ше 17011018 1 сполука ЗР " тет 170117017010015 сполука 45 ' ше ГО 1 сполука 5" "

Таблиця 16

Стадя2їо | Ї11111111Гг

Сумішзістадїї!. /////Ї77777117Ї111Ї111111111111111їг1

Стадя3.//////Ї7СЇ711111111Ї11111Г1г

Сумішзістадї2| ЇЇ

Застосовувані матеріали: а) Випа У5І 4526-2: полімеризований у розчині СКС фірми І апхе55 АС (вміст стиролу 26 мас. 95, вміст вінілу 44,5 мас. 956, вміст масла ТОАЕ (масло типу очищеного дистильованого ароматичного екстракту) 27,3 мас. 90, в'язкість за Муни (МІ. 1-4 (100 "С)) 50 ЕМ); б) Випа СВ 24: полімеризований у розчині цис-1,4-полібутадієн (неодимовий каталізатор) з високим вмістом ланок цис-1,4 фірми І апхез55 АС (вміст ланок цис-1,4 мінімум 96 95, в'язкість за

Муні (МГ. 1-4 (100 "С)) 44 ЕМ); в) ШСТКАЗБІЇ? 7000 С: діоксид кремнію фірми Емопік Іпдивігіе5 АС (легко диспергований осаджений діоксид кремнію з БЕТ-поверхнею 170 м"/г і питомою поверхнею, яка визначається за адсорбцією цетилтриметиламонійброміду (ЦТАБ), 160 м/г); г) Бі 2662: біс-(триетоксисилілпропіл)удисульфід фірми ЕмопікК Іпаивігіез АС; д) Согах? М 330: сажа, яка відповідає стандарту АЗТМ, фірми Огіоп Епдіпеегей Сагропо сюртрн; е) 27пО: оксид цинку 2пО К5 КАЇ. 844 С фірми Агп5регдег СпетіКавіеп Зтрн; ж) суміш жирних кислот (Сів/С1в) ЕОЕМОЕ 511 фірми Саїдіс Оеші5спапа Спетіеє В.М.; 3) Мімаїес 500: масло типу ТОАЕ фірми НУК АС; и) Ргоїтекіог 53108: антиозонантний віск із рафінованих вуглеводнів (температура застигання -57 7"С) фірми Рагатеїй В.М.; к) МиїКапох? 4020/ 2: М-(1,3-диметилбутил)-М'-феніл-п-фенілендіамін (6ПФД) фірми Кпеїп

Спетіе Внєїпаш Ст; л) МиїКапох? НЛО: полімерний 2,2,4-триметил-1,2-дигідрохінолін (ТМХ) фірми РПеїп

Спетіе Внєїпаш Ст; м) триетаноламін фірми ВАБЕ 5Е; н) Кпеподгап? ЮРС-80: 80 95 М, М'-дифенілгуанідину (ОБО) на 20 95 еластомірного носія і диспергатора фірми Кпеїп Спетіе Внєїпай СтрнН; о) кремнійорганічна сполука 1: Юупазуїап? МТЕ5 (метилтриєтоксисилан) фірми Емопік

Іпдивійез АС;

Зо п) кремнійорганічна сполука 2: ЮБупазуїап? РТЕО (пропілтриетоксисилан) фірми Емопік

Іпдивійез АС; р) кремнійорганічна сполука 3: Оупазуїап? РТМО (пропілтриметоксисилан) фірми Емопік

Іпдивійез АС; с) кремнійорганічна сполука 4: алілтриетоксисилан фірми арсг зтрн; т) кремнійорганічна сполука 5: триетоксифенілсилан фірми ТСІ Еигоре М.М.; у) Регкасії ТВ2ТОр: тетрабензилтіурамдисульфід (ТВ2ТО), придбаний через компанію Умебрег 8. Зспаєг (виробник: Оаїїап Кіспоп); ф) МиїКасіе Сб7/Б0-С: М-циклогексил-2-бензотіазолсульфенамід фірми КПеїп Спетіє

ВНнеіпац ст; х) сірка: молота сірка 80/90" фірми 5оїмау 5 СРС Вагішт Бігопішт отрн 8 Со. КО.

Суміші готують в три стадії в 1,5-літровому змішувачі закритого типу (тип Е) при температурі заправлення (суміші) 155 "С, використовуючи обладнання і умови, вказані нижче в таблиці 2.

Загальний спосіб приготування гумових сумішей і одержання їх вулканізатів описаний у довіднику "Кирбрег Тесппоїоду Напароок", М. Нойїпапп, вид-во Напзег Мепад, 1994.

Таблиця 2 (Технологічнеобладнанняірежими | (Кс іній РР затвором 5,5 барів

Процесзмішуванняд 17111111 210, жирна кислота

ТОАЕ, при наявності: ОЕС-80 або кремнійорганічна сполука 1-5 і триетаноламін разі потреби шляхом регулювання частоти обертання на 5,0-ій хвилині вивантаження суміші і утворення шкурки на лабораторних

ШІ змішувальні вальці: діаметр 250 мм, довжина 190 мм, проміжок між валками 4 мм, температура суміші, що пропускається, 60 "С) 11111111 Зберігання протягом 23 год. при кімнатній температуріЙ

Стадія 2 (Технологічнеобладнанняірежими | сс

Процесзмішуванняд/ 11111111 потреби шляхом регулювання частоти обертання змішувальних вальцях протягом 45 с (лабораторні змішувальні вальці: діаметр 250 мм, довжина 190 мм, проміжок між валками 4 мм, температура суміші, що пропускається, 60 "С) 11111111 Зберігання протягом Згод.прикімнатнійтемпературії

Стадія З (Технологічнеобладнанняірежими | сс

Процесзмішуванняд/ 111 змішування при 100 "С, підтримання температури в разі потреби шляхом регулювання частоти обертання на 2,0-ій хвилині вивантаження суміші і утворення шкурки на лабораторних

ШІ змішувальні вальці: діаметр 250 мм, довжина 190 мм, проміжок між валками 4 мм, температура суміші, що пропускається, 80 "С)

Вулканізацію проводять при температурі 165 "С у звичайному вулканізаційному пресі при тиску утримання 120 барів за часом іо525. Час їз552; визначають за допомогою віскозиметра з пуансоном (безроторного вулкаметра) відповідно до стандарту ІБО 6502 (розділ 3.2 "Коїогіе55 сигетеїег") при 165 760.

Гумотехнічні властивості досліджують за методами, представленими в таблиці 3.

Таблиця З

В'язкість за Муні, ЕМ

Випробування на віскозиметрі з пуансоном при 145 "С, 1,67 Гц, |ІБО 6502, розділ 3.2 "Коїогіе55 0,57 7 Фо: сигетеїег!"

Їо, хв

Їго, ХВ

Випробування на розтягування на стрижні при 237 ІБО 37

Коефіцієнт підсилення: відношення модуля розтягування при подовженні на 300 95 до модуля розтягування при подовженні на 100 95

Результати дослідження гумотехнічних властивостей невулканізованих гумових сумішей і одержаних із них вулканізатів представлені нижче в таблиці 4.

Таблиця 4

ПИ РЕЯ сен сет сю суміш 1 | суміш 2 | суміш З Івинаходомвинаходомвинаходомівинаходом

В'язкість за Муні МІ. 1-4 при 1007

В'язкість за Муні, ЕМ 1-а стадія 86 100 83 96 86 91 82 2-а стадія 64 79 68 65 69 67 65

З-я стадія 52 бо 53 52 54 53 51

Випробування на віскозиметрі з пуансоном при 165 "С, 1,67 Гц, 0,57 7 95

Різниця крутних моментів А (Млах-Мптіп), 11,3 11,6 11,5 121 12,3 11,8 121 днем мо, хв 3,3 3,7 4,4 41 4,3 42 44

Їго, хв 3,8 4,5 5,4 52 5,5 52 5,3

Їсо, ХВ 92 19,7 11,5 11,9 11,5 10,6 10,6

Випробування на розтягування на стрижні при 2370

Коефіцієнт підсилення: відношення модуля розтягування при подовженні на 300 95 до 52 5,0 4,8 5,0 5,0 52 52 модуля розтягування при подовженні на 100 96

Як порівняти з порівняльною сумішшю 2 механізм дії вторинних прискорювачів проявляється у всіх інших сумішах у скороченні тривалості вулканізації (випробування на віскозиметрі з пуансоном, значення во «) і кращій засвоюваності (показники в'язкості за Муні). Як порівняти з порівняльними сумішами 1 і 2 при використанні комбінації з силану і триетаноламіну у відповідних до винаходу сумішах 4, 5, 6 і 7 і в порівняльній суміші З додатково досягається підвищена надійність переробки (випробування на віскозиметрі з пуансоном, значення Іо»; і

Їро 5).

У відповідних до винаходу сумішах 4, 5, 6 і 7 порівняно з порівняльними сумішами 1,2 і З додатково підвищується щільність полімерної сітки (випробування на віскозиметрі з пуансоном, різниця крутних моментів А (Мтах-Мптіп)). Крім цього у відповідних до винаходу сумішей 4, 5,6 і 7 досягається така ж намічена підсилювальна дія, як і в порівняльних сумішах 1 і 2, підсилювальна дія, що перевершує, в порівняльній суміші 3.

Claims

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Гумова суміш, яка відрізняється тим, що вона містить: (а) принаймні один каучук, за винятком силіконового каучуку, хлоропренового каучуку, бромбутилкаучуку, фторвмісного каучуку і нітрильного каучуку, (б) принаймні один силан формули СНз(СНг)1«СНе2-51(-0-СНе-СНз)з, СНз(СНег)вСНе-51(-0-СНе- СНз)з, | СНзСНаСНег-51(-0О-СНеа-СНз)з, СНа(СНг)1аСНг2-51(-0-СНз)з, / СНаз(СНг)вСНе-51(-О-СНЗ)з, СНзСнасСН»-51(-О-СНз)з, феніл-5і(-0О-СН2-СНвз)з, феніл-5і(-О-СНз)з, СН».-СН-СНе-51(/-0О-СН2-СНвз)з або СНА-СН-СНег-51(-0О-СНЗ)з, (в) принаймні одну амінну сполуку, вибрану з групи, яка включає триетаноламін, триїзопропаноламін і |НО-СН(феніл)СНа|зМ, і (г) принаймні один біфункціональний силан, причому біфункціональний силан являє собою тіосилан формули: (Ії) КАО)з5і-НЗ-1нА, (ПІ) де К має однакові або різні значення і являє собою лінійну незаміщену або розгалужену незаміщену Сі-Стіоалкільну групу або групу простого алкілового поліефіру -(В'-О)т-В2, де К! має однакові або різні значення і являє собою розгалужену або нерозгалужену, насичену або ненасичену, аліфатичну двовалентну вуглеводневу групу з Сі-Сзо, т в середньому складає від 1 до 30, а ВК? являє собою незаміщену або заміщену, розгалужену або нерозгалужену одновалентну С:і-Сзоалкільну, Сго-Сзоалкенільну, Се-Сзоарильну або С7-Сзоаралкільну групу, КЗ позначає розгалужену або нерозгалужену, насичену або ненасичену, аліфатичну, двовалентну вуглеводневу групу з С1-Сзо, і А при п, рівному 2, позначає 5х, де х являє собою число від 1 до 10, а при п, рівному 1, позначає 5Н або 5СМ.

2. Гумова суміш за п. 1, яка відрізняється тим, що вона містить наповнювач і, в разі потреби, інші інгредієнти, які використовують в гумових сумішах.

3. Гумова суміш за пп. 1-2, яка відрізняється тим, що вона містить силан загальної формули (І) в кількості від 0,1 до 8 мас. частин, в перерахунку на 100 мас. частин застосовуваного каучуку.

4. Гумова суміш за одним із пп. 1-3, яка відрізняється тим, що вона містить амінну сполуку в кількості від 0,1 до 8 мас. частин, в перерахунку на 100 мас. частин застосовуваного каучуку.

5. Гумова суміш за одним із пп. 1-4, яка відрізняється тим, що вона містить біфункціональний силан в кількості від 2 до 15 мас. частин, в перерахунку на 100 мас. частин застосовуваного каучуку.

6. Гумова суміш за п. 1, яка відрізняється тим, що (а) каучук являє собою дієновий каучук, (б) силан загальної формули (І) являє собою СНзЗСНаСН»г-51(-0О-СНе2-СНЗз)з, (в) амінна сполука являє собою триетаноламін, і (г) біфункціональний силан являє собою біс-ІЗ-триетоксисиліл)пропіл|гетрасульфід, біс-(3- триетоксисиліл)пропіл|дисульфід, З-меркаптопропілтриетоксисилан, (Е)з51-(СНг)з-5-0(0)- СоНів, (ЕО)з5і-«СНг)з-З5ОМ, (СізН.ЯХОСНеС Нег)5-0-)2(СНзО)5І-(СНг)з-5Н або (СізНУЯ(ОсСНеСН»)5-0- )2(С2НьО)Бі-(СНг)з-5Н.

7. Спосіб одержання гумової суміші за п. 1, який відрізняється тим, що між собою змішують (а) принаймні один каучук, за винятком силіконового каучуку, хлоропренового каучуку, бромбутилкаучуку, фторвмісного каучуку і нітрильного каучуку, (б) принаймні один силан загальної формули СНз(СНг)1«СНе2-51(-0-СНо-СНз)з, СНі(СНег)вСНе-51(- Оо-СнНо-СНЗз)з, СНаСНгСНе-51(-0-СНо-СНз)з, СНа(СНег)1аСНе-51(-0-СНз)з, СНі(СНег)вСНе-51(-0О-СН3Зз)з, / СНаСНеСНе-51(-0О-СНЗз)з, феніл-5іІ(-0О-СН2-СНз)з, феніл-5і(-О-СНз)з, СН--СН-СНе-51(-0-СНе-СНЗ)з або СНА-СН-СНег-51(-0О-СНЗ)з, (в) принаймні одну амінну сполуку, вибрану з переліку, що охоплює триетаноламін, триіїзопропаноламін і |НО-СН(феніл)СНа|зМ, і (г) принаймні один біфункціональний силан, причому біфункціональний силан являє собою бо тіосилан формули: (ІІ)

КАО)з5і-НЗ-1нА, (ПІ) де К, А і ЕЗ мають значення, наведені у п. 1.

8. Застосування гумової суміші за п. 1 для виготовлення формованих виробів.

9. Застосування гумової суміші за п. 1 для виготовлення пневматичних шин, протекторів шин, компонентів шин, які містять гуму, оболонок кабелів, шлангів, приводних ременів, конвеєрних стрічок, покрить для різних валків, покришок, підошов для взуття, ущільнювальних кілець і амортизувальних, відповідно віброгасильних елементів.