Файл: Стабилизация стереорегулярных каучуков и резин на их основе..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.11.2024

Просмотров: 38

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Т а б л и ц е ю

Физико-механические свойства и усталостная прочность брекерных резин на основе СКИ-3. стабилизованного различными антиоксидантами [693

Стабилизатор (вес. ч. на 100 вес. ч. каучука)

М,К|-дафенйл-п-фенилевдиамин, 0,5

фенил- £ -нафтиламин, 0,5 ...........

N-фенил- N1-вторбутил-п-фенилен-

диамин, 1,0 ........................................

N -фенил- N1 -вторбутил-п-фенилен- диамин, 0,5

фенил- (S -нафтиламин, 0,5 . . . . . .

N-фениЛ-N1 -алкил (С^-Сд)-п-фени-

;Модуль

(при 300% (удлине- (нии, ? f КГС/СМТ*

i

Сопро-

(

Относи­

Остаточ-

тивление j

тельное

ное уд -

разрыву,j

удлинение

%

КГС/СМ2

i

%

97

275

640

28

100

273

600

28

94

253

600

27

j Сопротив-jОтносительные j ление (значения усга - раздиру, (лостной проч-

1кгс/см (ности при знако­ i переменном из-

(гибе, %

105 100

90

102

96 90

лендиамин, 1 , 0 ............................

90

285

612

28

98

88

Полимеризованный 2,2,4-триметил-

 

 

 

 

 

 

1,2-дигидрохинолин, 2 , 0 .............

100

270

592

26

ЮЗ

32

to

сл


ответственно. После старения при 150° в течение 2,

8, 24 ч образ­

цы имели сопротивление

разрыву 127, I I I , 57

игс/см ^, . относитель­

ное удлинение

60,

80,

25% соответственно.

 

 

Вулканизат

из

смеси

аналогичного состава,

но без

стеариновой

кислоты имел сопротивление разрыву 123 кгс/см^ и относительное удлинение 60%. После старения при 150° в течение 2 и 8 ч образцы

имели сопротивление разрыву

55, 62 кгс/см 2 , относительное удлине­

ние 30 и 5% соответственно

[73].

В условиях теплового старения для стабилизации вулканизатов стереорегулярных каучуков может быть применен 4-оксифенил-jj-наф~ тиламин (параоксинеозон) [74]. Параоксинеозон является стабилиза­ тором синтетических каучуков, антиоксидантом вулканизатов, но особый интерес представляет в качестве антиозонанта. Кроме того, параоксинеозон, как правило, не влияет на скорость вулканизации резиновых смесей и исходные свойства вулканизатов.

По эффективности действия при тепловом старении вулканизатов параоксинеозон равноценен фенил- ^ -нафтиламину, а в некоторых вулканизатах даже несколько превосходит его (например, в вулканизатах натурального каучука).

Для защиты шинных резин на основе

цис-1,

4-изопренового каучу­

ка от термомеханического воздействия

может

быть применен

W-ди -

метидциаминодифенилметан,

 

 

 

н 3с

/ н 5

 

 

V

который по эффективности действия, определенной по изменению пол­ зучести вулканизатов под действием постоянной нагрузки и высоких температур, близок к N-фенил- N-изопропил-п-фенилендиамину [75].

При исследовании натриевой соли п-аминобензоил- И-кислоты (ПАБ) в наполненных вулканизатах 1,4-цис-бутадиенового каучука найдено, что вулканизаты, содержащие 2 вес. ч . указанного ста­ билизатора, по модулю (300%), сопротивлению разрыву, относитель­ ному удлинению, коэффициентам теплового старения и теплостойкости имели равноценные показатели с контрольными вулканизатами, содер­ жащими в своем составе 2 вес. ч.фенил- (З-нафтиламина.

Вулканизаты, стабилизованные натриевой солью п-аминобензоил- И-кислоты в комбинации с N-фенил- р-нафтиламином (по I вес. ч . ) , превосходят контрольные вулканизаты по модулю при 300% растяжении на 12%, а по относительному удлинению, тепловому старению и озоностойкости уступают контрольному образцу. Вулканизаты, содержа-


щне натриевую соль п-аминобензоил-И-кислоты в смеси с продуктом N-фенил- N1 -изопропил-п-фенилецциамином (по I вес. ч .) пре­ восходят контрольные вулканизаты по модулю 300% на 41%, по коэф­ фициенту теплостойкости на 21% [7 б ].

Для стабилизации наполненных вулканизатов цис- I , 4-полиизо­ прена против действия тепла может быть применена натриевая соль п-аминобензоил, п-аданобензоил-й-кислоты (ПАБ-2), по эффектив­ ности действия которая находится на уровне фенил- й -нафтиламина [V 7].

В табл. II показано влияние Na-соли п-аминобензоил, д-амино- бензоил-И-кислоты, ее комбинации с фенил- р -нафтиламином и Н-фенил- Н-изопропил-п-фенилевдиамином на физико-механические показатели вулканизатов в сравнении с контрольной резино% с о ­ держащей в качестве стабилизатора фенил- р -нафтиламия.[7 7 ].

Как видно из табл. II,вулканизаты, содержащие 2 вес. ч . На-соли

п-аминобензоил, п-аминобензоил-И-кислоты, по сравнению с кон­ трольными имеют на 30-40% более высокое значение модуля при 300%-ном удлинении, на 40% выше сопротивления раздиру, на 15-20% выше значения коэффициента теплового старения по удлинению. Зна­ чения этих показателей у исследуемых вулканизатов после теплового старения превосходят значения серийных вулканизатов. По относи­ тельному и остаточному удлинениям, теплостойкости, коэффициенту теплового старения и сопротивлению разрыву вулканизаты с На-солью п-аминобензоил, п-аминобензоил-И-кислоты равноценны контрольным.

Антиоксидантами вулканизатов стереорегулярных каучуков явля­

ются нитрозосоединения, в частности п-нитрозодифениламин [7 8 -8 3 ], который является эффективным антиоксидантом, фиксирующимся на макромолекулах каучука при его переработке и вулканизации [82]. При изучении реакции п-нитрозодифениламина с изопреновым каучуком установлено, что она протекает через нитрозогруппу и приводит к образованию по крайней мере двух производных М -фенил-п-фенилен- диамина, один из которых присоединен к макромолекуле, а другой является низкомолекулярным [78].

В виду того, что п-нитрозодифениламин является антиоксидантом,

при его применении

в качестве технологической добавки, улучшающей

когезионные свойства, появляется возможность исключить из рецеп­

туры резин другие

 

стабилизаторы.

(

Стойкость резин

со стабилизаторами №-фенил- N -изопропил-п-

фенилецциамином,

М-фенил- р -нафтиламином и п-нитрозодифениламином

ктепловому старению, образованию и разрастанию трещин, а также

27


Т а б л и ц а II Стабилизация Ш10-1-4-пп.1шиапппряя натриевой сЬльв д-аминобензоил. п-аминобензоил-И-кислоты

и ее пмя^яци с Фенил- р-наФтиламином и М -Фенил- М-изопродил-д-чЬенидеттиямияя

 

------------------- т

 

 

 

1

" |

' ' '

l .

"

T ~ "1 -

 

 

 

 

Нормальные условия’ при 20°

j Тепловое старение,

72

ч при 100°

 

 

Режим

Модули

Сопротив-jOTHO-jOc-

jМодуль

jСопротив-jOTHO-j 0 с-

 

 

Стабилизатор

|300%, о

ление

;си -

;та -

j300%,

о

jление

;си -

 

j та-

КВ

Кс

вулкани-

jкгс/сл г

разрыву,

;тел ь -(тон -jкгс/См

 

iразрыву,

;тель-| точ-

 

зации

)

кгс/см *

|ное

|ное

j

 

кгс/c t r

jное

 

|ное

 

 

 

 

 

 

jyfl-

iW -

j

 

 

iУД-

 

i УД-

 

 

 

 

 

 

jлине-jли- j

 

 

)лине-( ли-

 

 

 

 

 

 

(яие,

(не-

j

 

 

 

 

не-

 

 

 

 

 

 

i %

iHge.i

 

 

j

 

ние,

 

 

 

 

 

 

!

i %

j

 

 

 

%

 

 

Фенил- р -наф-

143°-40мин

85

165

520

24

91

 

124

390

30

0,75

0,75

тиламин-(кон- 143°-50мин

100

173

510

25

92

 

126

360

28

0,73

0,70

трольный)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Na-сол ь п-ами-

143°-40мин

143

190

460

20

98

 

137

440

26

0,72

0,98

нобензоил,

143°-50мин

154

200

460

20

125

 

145

370

24

0,72

0,84

п-аминобензо-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ил-И-кислота

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(НАБ-2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НАБ-2+фенил- р - 143°-40мин

128

204

470

20

102

 

145

400

22

0,72

0,85

нафтиламин

143°-50мин

129

186

440

20

124

 

152

400

22

0,82

0,91

НАБ-2+ ^ —фе—

143°-40мин

126

197

460

16

ИЗ

 

142

400

22

0,72

0,87

нил- N-изодро- . 143°-50мин

134

182

470

18

124

 

141

360

20

0,78

0,77

пил-п-фенилен-

диамин