RU2528673C1 - Complex anti-aging agent for rubber - Google Patents
Complex anti-aging agent for rubber Download PDFInfo
- Publication number
- RU2528673C1 RU2528673C1 RU2013114338/05A RU2013114338A RU2528673C1 RU 2528673 C1 RU2528673 C1 RU 2528673C1 RU 2013114338/05 A RU2013114338/05 A RU 2013114338/05A RU 2013114338 A RU2013114338 A RU 2013114338A RU 2528673 C1 RU2528673 C1 RU 2528673C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zinc oxide
- rubber
- gost
- antioxidant
- caprolactam
- Prior art date
Links
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к получению комплексного противостарителя для резин, обеспечивающего последним наилучшее сохранение свойств в процессе термоокислительного и озонного старения, и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности для обеспечения термоокислительной и озонной стойкости резинам в течение длительного времени их эксплуатации.The invention relates to the production of a comprehensive antioxidant for rubbers, which provides the latter with the best preservation of properties in the process of thermo-oxidative and ozone aging, and can be used in the tire and rubber industry to provide thermo-oxidative and ozone resistance to rubbers for a long time of their operation.
Известно [Патент РФ на изобретение 2279450, МКИ C08K 13/02, C08K 5/18, C08K 5/20, C08K 9/04, C08L 21/00, опубл. 10.07.2006] использование композиционного противостарителя для резин, состоящего из жидкого сплава противостарителей и порошкообразного носителя при массовом соотношении 50:50. Жидкий сплав противостарителей представляет собой эвтектический сплав N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамина и ε-капролактама при соотношении 60:40% масс., а порошкообразный носитель - природно-натриевый бентонит, обработанный в водном растворе изопропанола поверхностно-активными веществами. Композиционный противостаритель позволяет обеспечить резинам достаточно высокий уровень озоностойкости в течение длительного времени их эксплуатации. Однако недостатком композиционного противостарителя является необходимость обработки порошкообразного носителя поверхностно-активными веществами, что усложняет технологическую схему его приготовления и влечет дополнительные экономические затраты.It is known [RF Patent for the invention 2279450, MKI C08K 13/02, C08K 5/18, C08K 5/20, C08K 9/04, C08L 21/00, publ. 07/10/2006] the use of a composite antioxidant for rubbers, consisting of a liquid alloy of antioxidants and a powdered carrier in a mass ratio of 50:50. The liquid alloy of antioxidants is a eutectic alloy of N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine and ε-caprolactam at a ratio of 60: 40 wt. Composite antioxidant allows the rubber to provide a sufficiently high level of ozone resistance for a long time of their operation. However, the disadvantage of the composite antioxidant is the need to treat the powdered carrier with surface-active substances, which complicates the technological scheme of its preparation and entails additional economic costs.
Известна вулканизуемая резиновая смесь [Патент РФ на изобретение №2236423, МКИ C08L 7/00, 9/00, 9/02, C08K 13/02, опубл. 20.09.04 БИ №26], в состав которой вводится композиционный противостаритель в количестве 0,5-5,0 мас.ч. на 100,0 мас.ч. каучука, состоящего из жидкого сплава противостарителей, полученного при температуре 70-90°C при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:Known vulcanizable rubber compound [RF patent for the invention No. 2236423, MKI C08L 7/00, 9/00, 9/02, C08K 13/02, publ. 09/20/04 BI No. 26], which includes a composite antioxidant in an amount of 0.5-5.0 wt.h. per 100.0 parts by weight rubber, consisting of a liquid alloy of antioxidants obtained at a temperature of 70-90 ° C in the following ratio of components, parts by weight:
и порошкообразного носителя, причем соотношение сплава противостарителей и порошкообразного носителя составляет, мас.ч.:and a powdered carrier, and the ratio of the alloy of antioxidants and powdered carrier is, wt.h .:
Однако в этом случае, композиционный противостаритель не обеспечивает вулканизатам высокий уровень защиты от озонного старения. Его действие в основном направлено на обеспечение стойкости резин в условиях термоокислительного старения.However, in this case, the composite antioxidant does not provide vulcanizates with a high level of protection against ozone aging. Its action is mainly aimed at ensuring the durability of rubbers in the conditions of thermo-oxidative aging.
Наиболее близким к заявляемому комплексному противостарителю, может явиться композиционный противостаритель, который вводится в резиновую смесь [Патент РФ на изобретение №2443730, МКИ C08L 7/00, C08L 9/00, C08L 9/06, C08K 3/24, C08K 3/36, C08K 5/18, C08K 13/02, опубл. 27.052.12 БИ №6] и состоит из порошкообразного носителя - коллоидной кремнекислоты и жидкого сплава противостарителей, полученного при температуре 70-90°, содержащего N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамин, 6-капролактам, полимер 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина, стеариновую кислоту, борную кислоту в виде предварительно полученного расплава в ε-капролактаме при температуре 110-115°C при следующем содержании ингредиентов, мас.ч.:Closest to the claimed complex antioxidant may be a composite antioxidant, which is introduced into the rubber compound [RF Patent for the invention No. 2443730, MKI C08L 7/00, C08L 9/00, C08L 9/06, C08K 3/24, C08K 3/36 , C08K 5/18, C08K 13/02, publ. 05.27.12 BI No. 6] and consists of a powdered carrier - colloidal silicic acid and a liquid alloy of antioxidants obtained at a temperature of 70-90 °, containing N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine, 6-caprolactam, polymer 2.2, 4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, stearic acid, boric acid in the form of a previously obtained melt in ε-caprolactam at a temperature of 110-115 ° C with the following ingredients, parts by weight:
причем соотношение сплава противостарителей и порошкообразного носителя составляет, мас.ч.:moreover, the ratio of the alloy of antioxidants and powder carrier is, wt.h .:
Приготовление этого продукта, в отличие от приведенного выше противостарителя, когда в качестве порошкообразного носителя используется природно-натриевый бентонит, не приводит к усложнению технологической схемы. Использование в его составе химических противостарителей превентивного типа, противостарителей обрывающих цепь окисления, а также борной кислоты, позволяет сохранить резинам достаточно высокий уровень термоокислительной стойкости и стойкости к старению в условиях повышенной влажности. Однако и в этом случае композиционный противостаритель не обеспечивает высокого уровня защиты от озонного старения в течение длительного времени.The preparation of this product, in contrast to the above antioxidant, when natural sodium bentonite is used as the carrier powder, does not complicate the technological scheme. The use of preventive-type chemical antioxidants in it, antioxidants breaking the oxidation chain, as well as boric acid, allows rubbers to maintain a sufficiently high level of thermo-oxidative and aging resistance in conditions of high humidity. However, in this case, the composite antioxidant does not provide a high level of protection against ozone aging for a long time.
Задача, на решение которой направлено данное изобретение, -получение комплексного противостарителя, обеспечивающего высокий уровень термоокислительной и озонной стойкости резинам в течение длительного времени их эксплуатации.The problem to which this invention is directed is to obtain a comprehensive antioxidant that provides a high level of thermo-oxidative and ozone resistance to rubbers for a long time of their operation.
Техническим результатом является получение комплексного противостарителя для резин, обеспечивающего высокий уровень термоокислительной и озонной стойкости резинам в течение длительного времени их эксплуатации.The technical result is to obtain a comprehensive antioxidant for rubbers, providing a high level of thermo-oxidizing and ozone resistance to rubbers for a long time of their operation.
Поставленный технический результат достигается получением комплексного противостарителя для резин, состоящего из порошкообразного носителя и жидкого сплава противостарителей, полученного при 70-90°C, содержащего N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамин, ε-капролактам, борную кислоту в виде предварительно полученного расплава в ε-капролактаме при температуре 110-115°C, отличающийся тем, что сплав содержит салициловую кислоту и дополнительно оксид цинка при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.:The technical result is achieved by obtaining a complex antioxidant for rubbers, consisting of a powder carrier and a liquid alloy of antioxidants obtained at 70-90 ° C, containing N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine, ε-caprolactam, boric acid in the form of previously obtained melt in ε-caprolactam at a temperature of 110-115 ° C, characterized in that the alloy contains salicylic acid and additionally zinc oxide in the following ratio of ingredients, parts by weight:
причем в качестве порошкообразного носителя используется оксид цинка при соотношении, мас.ч.:moreover, as the powder carrier is used zinc oxide in the ratio, parts by weight:
Комплексный противостаритель для резин обеспечивает эффективную защиту в процессе термоокислительного и озонного старения в силу синергизма противостарителей - N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамина и ε-капролактама. Пролонгирующее влияние комплексного противостарителя усиленно адсорбционным взаимодействием в системе сплав противостарителей - поверхность носителя. Эффективность защиты от озонного воздействия дополнительно обеспечивает бор, находящийся в составе борной кислоты, а затем ее производных в комплексе, так и непосредственно в поверхностном слое резин. В этом случае действие бора оказывается аналогичным тому, какое имеет место, например, в ядерных реакторах, когда бор поглощает быстрые нейтроны. Известно, что для защиты от быстрых нейтронов при работе ядерных реакторов используются регулирующие стержни, содержащие кадмий или бор - элементы, сильно поглощающие нейтроны, которые, изменяя степень поглощения нейтронов, регулируют ход цепной реакции или по мере надобности быстро ее прекращают [Левин В.Е. Ядерная физика и ядерные реакторы. 4-е изд. М.: Атомиздат, 1979. - 288 с]. Имеются сведения о влиянии нейтронов на другие процессы. Так, ученые из ИФХЭ РАН обнаружили [А.В.Сыроешкин, Н.В.Плотникова, В.Б.Лапшин. Нейтронное поле у поверхности Земли и биосфера, 2011. - 204 с], что неравновесные электрохимические системы аномально чувствительны к ультраслабым потокам тепловых нейтронов. Если же переложить влияние нейтронов на исследуемый объект - поверхностные слои резины, то бор, поглощая нейтроны, концентрация которых хотя и мала, но достаточна для того, чтобы энергетически возбудить двойные связи каучука, способен сократить разрушающее действие озона.A comprehensive antioxidant for rubbers provides effective protection in the process of oxidative and ozone aging due to the synergism of antioxidants - N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine and ε-caprolactam. The prolonging effect of the complex antioxidant is enhanced by the adsorption interaction in the antioxidant alloy – carrier surface system. The effectiveness of the protection against ozone exposure is additionally provided by boron, which is part of boric acid, and then its derivatives in the complex, and directly in the surface layer of rubbers. In this case, the action of boron is similar to that which takes place, for example, in nuclear reactors, when boron absorbs fast neutrons. It is known that to protect against fast neutrons during the operation of nuclear reactors, control rods are used that contain cadmium or boron - elements that strongly absorb neutrons, which, by changing the degree of absorption of neutrons, regulate the progress of the chain reaction or stop it quickly as necessary [V. Levin . Nuclear physics and nuclear reactors. 4th ed. M .: Atomizdat, 1979. - 288 s]. There is information about the effect of neutrons on other processes. So, scientists from the Institute of Physics and Economics of the Russian Academy of Sciences discovered [A.V. Syroeshkin, N.V. Plotnikova, V.B. Lapshin. Neutron field at the Earth’s surface and the biosphere, 2011. - 204 s] that nonequilibrium electrochemical systems are abnormally sensitive to ultra-weak thermal neutron fluxes. If we shift the influence of neutrons on the studied object - the surface layers of rubber, then boron, absorbing neutrons, the concentration of which, although small, is sufficient to energetically excite double bonds of rubber, can reduce the destructive effect of ozone.
Салициловая кислота на начальном этапе приготовления сплава совместно с ε-капролактамом используется для создания дисперсионной среды, в которой происходит растворение кристаллических ингредиентов. Кроме того, салициловая кислота, приводит к образованию комплексных соединений цинка, что в конечном итоге способствует созданию более регулярной пространственной вулканизационной структуры, стойкой к термоокислительному и озонному старению. Вулканизаты с ее участием характеризуются повышенными значениями модуля.Salicylic acid at the initial stage of alloy preparation together with ε-caprolactam is used to create a dispersion medium in which crystalline ingredients dissolve. In addition, salicylic acid leads to the formation of zinc complex compounds, which ultimately contributes to the creation of a more regular spatial vulcanization structure that is resistant to thermal oxidative and ozone aging. Volcanizates with its participation are characterized by increased module values.
Условия для поглощения нейтронов бором создает среда, представленная сплавом салициловой кислоты, ε-капролактамом и N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамином, в которой бор в виде его производных представлен, по крайней мере, в виде коллоидных частиц, но не крупными дисперсными частицами. Свидетельство тому тот факт, что сплавы прозрачны при нормальных условиях в тонких слоях. Сплавы имеют достаточно низкую температуру каплепадения 60 -90°C.The conditions for neutron absorption by boron are created by a medium represented by an alloy of salicylic acid, ε-caprolactam and N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine, in which boron in the form of its derivatives is represented, at least, in the form of colloidal particles, but not large dispersed particles. Evidence of this is the fact that alloys are transparent under normal conditions in thin layers. Alloys have a fairly low dropping point of 60 -90 ° C.
Оксид цинка в процессе приготовления сплава необходим для образования средней соли - салицилата цинка. При условии образования салицилата цинка нельзя исключать возможность образования комплексной соли, где в лигандной сфере цинк координирует N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамином, ε-капролактам, борную кислоту (или ее производные). Таким образом, оксид цинка усиливает защитные свойства получаемого противостарителя, что выражено в термоокислительной и озонной стойкости резин в течение длительного времени их эксплуатации.Zinc oxide in the process of preparing the alloy is necessary for the formation of a medium salt - zinc salicylate. Under the condition that zinc salicylate is formed, the formation of a complex salt cannot be ruled out, where in the ligand sphere zinc coordinates N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine, ε-caprolactam, boric acid (or its derivatives). Thus, zinc oxide enhances the protective properties of the resulting antioxidant, which is expressed in the thermo-oxidizing and ozone resistance of rubbers over a long period of their operation.
В комплексном противостарителе применяются следующие вещества: N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамин ТУ 2492-002-05761637-99; ε-капролактам ГОСТ 7850-86; борная кислота ГОСТ 9656-75; салициловая кислота ГОСТ 624-70; оксид цинка ГОСТ 10262-73.The following substances are used in the complex antioxidant: N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine TU 2492-002-05761637-99; ε-caprolactam GOST 7850-86; boric acid GOST 9656-75; salicylic acid GOST 624-70; zinc oxide GOST 10262-73.
Применение по предлагаемому способу N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамина менее 45,20 мас.ч. не целесообразно, так как продукт обладает меньшей эффективностью при защите от термоокислительного старения. При содержании N-Изопропил-N-фенил-n-фенилендиамина более 50,00 мас.ч. количество этого продукта в навеске на каучук (2 мас.ч на 100 мас.ч. каучука) увеличивается, что приводит к пропорциональному снижению доли бора и ухудшению защитных функции комплексного противостарителя в целом от действия озона.The use of the proposed method N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine less than 45.20 wt.h. not advisable, since the product is less effective in protecting against thermo-oxidative aging. When the content of N-Isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine is more than 50.00 parts by weight the amount of this product in the rubber sample (2 parts by weight per 100 parts by weight of rubber) increases, which leads to a proportional decrease in the proportion of boron and a deterioration in the protective functions of the complex antioxidant as a whole from the action of ozone.
Содержание ε-капролактама в интервале дозировок 14,50-13,40 мас.ч. обеспечивает получение сплавов в виде вязких жидкостей, приемлемых для выгрузки продукта из реактора и его дальнейшего капсулирования.The content of ε-caprolactam in the dosage range of 14.50-13.40 parts by weight provides alloys in the form of viscous liquids suitable for unloading the product from the reactor and its further encapsulation.
Эффективность действия при защите от действия озона наблюдается при содержании борной кислоты в интервале 6,00-5,70 мас.ч., причем возможно и большее содержание кислоты, но при этом вязкость сплава увеличивается на столько, что возникают трудности в технологическом процессе его приготовления.The effectiveness of the protection against the effects of ozone is observed when the content of boric acid is in the range of 6.00-5.70 parts by weight, and a higher acid content is possible, but the viscosity of the alloy increases so much that difficulties arise in the technological process of its preparation .
Содержание салициловой кислоты 23,00-27,60 мас.ч. определяется ее стехиометрическим количеством, необходимым для образования салицилата цинка, который, в свою очередь, нужен для создания условий получения продукта обеспечивающего термоокислительную и озонную стойкость резинам в течение длительного времени их эксплуатации.The content of salicylic acid 23.00-27.60 wt.h. is determined by its stoichiometric amount necessary for the formation of zinc salicylate, which, in turn, is necessary to create conditions for obtaining a product providing thermo-oxidative and ozone resistance to rubbers for a long time of their operation.
В качестве порошкообразного носителя используется оксид цинка, который, по сути, являются твердой оболочкой капсул, причем такая оболочка достаточно плотная, что препятствует проникновению сквозь нее жидкого вещества капсулы и превращения порошкообразного продукта в пасту. Использование оксида цинка в качестве капсулирующего вещества обеспечивает также дополнительное активирующее влияние, что, в свою очередь, способствует образованию регулярной пространственной вулканизационной структуры. В этом случае 70,00-80,00 мас.ч. оксида цинка в составе комплексного противостарителя обосновано технологическими свойствами продукта в целом. При содержании оксида цинка свыше 80 мас.ч. наблюдается снижение защитных свойств комплексного противостарителя. При содержании менее 70 мас.ч. получаемый комплексный противостаритель представляет собой пастообразный продукт.As a powdery carrier, zinc oxide is used, which, in essence, is a hard shell of the capsules, and such a shell is sufficiently dense, which prevents the penetration of the liquid substance of the capsule through it and the conversion of the powdered product into a paste. The use of zinc oxide as an encapsulating substance also provides an additional activating effect, which, in turn, contributes to the formation of a regular spatial vulcanization structure. In this case, 70.00-80.00 parts by weight zinc oxide in the complex antioxidant is justified by the technological properties of the product as a whole. When the content of zinc oxide is more than 80 parts by weight a decrease in the protective properties of the complex antioxidant is observed. When the content is less than 70 parts by weight the resulting complex antioxidant is a pasty product.
Получение сплава проводят в обогреваемом реакторе, снабженном мешалкой якорного типа:The alloy is produced in a heated reactor equipped with an anchor type mixer:
- при температуре 110-115°C загружается расчетное количество ε-капролактама и борной кислоты, гомогенизация сплава протекает достаточно быстро и сопровождается выделением газообразных веществ. Гомогенизация продолжается до полного выделения последних, что составляет 50-60 мин при загрузке компонентов в пределах 100-200 г;- at a temperature of 110-115 ° C, the calculated amount of ε-caprolactam and boric acid is loaded, the homogenization of the alloy proceeds quite quickly and is accompanied by the release of gaseous substances. Homogenization continues until the latter is completely isolated, which is 50-60 minutes when loading components within 100-200 g;
- затем понижают температуру расплава до 70-90°C и загружают N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамин, добиваются полного расплавления и гомогенизации расплава (еще 10-15 мин), после чего загружают салициловую кислоту и также в течение 10-15 мин добиваются полной гомогенизации расплава;- then the melt temperature is lowered to 70-90 ° C and N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine is charged, the melt is completely melted and homogenized (another 10-15 minutes), after which salicylic acid is charged and also for 10- 15 min achieve complete homogenization of the melt;
- следующим этапом в расплав вводят порциями оксид цинка, количество таких порций может составить 5-6 во избежание интенсивного газообразования, следствием этого является поднятие столба расплава. Гомогенизацию заканчивают после загрузки последней порции оксида цинка, продолжая смешение 40-60 мин.- the next step, zinc oxide is introduced in portions in the melt, the number of such portions can be 5-6 in order to avoid intense gas generation, the consequence of this is the raising of the melt column. Homogenization is completed after loading the last portion of zinc oxide, continuing mixing for 40-60 minutes.
В полученный сплав загружают расчетное количество порошкообразного носителя, грубо перемешивают в аппарате типа «пьяная бочка», после чего всю массу переводят для капсулирования в шаровую мельницу. В лабораторных условиях использовалась шаровая мельница объемом 3 дм. Загрузка шаров превышала массу продукта в целом в 2 раза. Выгрузку готового продукта производят через 60-90 мин в приемную емкость.The calculated amount of the powdered carrier is loaded into the obtained alloy, roughly mixed in a “drunk barrel” type apparatus, after which the whole mass is transferred for encapsulation into a ball mill. In laboratory conditions, a 3 dm ball mill was used. Ball loading exceeded the mass of the product as a whole by 2 times. Unloading of the finished product is carried out after 60-90 minutes in a receiving tank.
Пример 1. Получение сплава проводят в обогреваемом реакторе, снабженном мешалкой якорного типа:Example 1. The alloy is carried out in a heated reactor equipped with an anchor type mixer:
- при температуре 110-115°C загружается 14,50 г ε-капролактама и 6,00 г борной кислоты, гомогенизация сплава осуществляется в течение 50-60 мин;- at a temperature of 110-115 ° C, 14.50 g of ε-caprolactam and 6.00 g of boric acid are loaded, the alloy is homogenized for 50-60 minutes;
- затем снижают температуру в реакторе до 70-90°C и загружают 50,00 г N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамина, расплавляют в течение 10-15 мин, после чего загружают 23,00 г салициловой кислоты и осуществляют смешение 10-15 мин;- then reduce the temperature in the reactor to 70-90 ° C and load 50.00 g of N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine, melt for 10-15 minutes, then load 23.00 g of salicylic acid and mix 10-15 minutes;
- на следующем этапе в сплав вводят 6,50 г оксида цинка порциями по 1,30 г. Гомогенизацию заканчивают после загрузки последней порции оксида цинка, продолжая смешение 40-60 мин.- at the next stage, 6.50 g of zinc oxide is introduced into the alloy in portions of 1.30 g each. Homogenization is completed after loading the last portion of zinc oxide, continuing mixing for 40-60 minutes.
В полученный сплав загружают 233 г оксида цинка (что составляет 70 мас.ч.), грубо перемешивают шпателем, после чего переносят для капсулирования в шаровую мельницу. Выгрузку продукта производят через 60-90 мин в приемную емкость.233 g of zinc oxide (which is 70 parts by weight) are loaded into the obtained alloy, roughly mixed with a spatula, and then transferred for encapsulation into a ball mill. Unloading of the product is carried out after 60-90 minutes in a receiving tank.
По предлагаемому примеру 1 получают комплексный противостаритель. Защитные действия заявляемого комплексного противостарителя от влияния на резины тепла, кислорода и озона оценивали в объекте, представленном вулканизатом резиновой смеси для изготовления протектора сельскохозяйственных шин. Состав и свойства резиновой смеси, содержащей комплексный противостаритель, приготовленный по примеру 1, приведен в табл.1 (состав 3, 4), табл.2 (состав 3, 4).In the proposed example 1 receive a comprehensive antioxidant. The protective actions of the inventive integrated antioxidant against the effects of heat, oxygen and ozone on the rubber were evaluated in an object represented by a vulcanized rubber compound for the manufacture of a tire tread. The composition and properties of the rubber mixture containing the complex antioxidant prepared according to example 1 are shown in table 1 (composition 3, 4), table 2 (composition 3, 4).
Пример 2. Приготовление комплексного противостарителя аналогично примеру 1, с отличием в том, что количественное содержание компонентов в сплаве составляет, г: 45,20 - N-изопропил-N-фенил-n-фенилендиамина; 13,40 - ε-капролактама; 5,70 - борной кислоты; 27,60 - салициловой кислоты; 8,10 - оксида цинка. В полученный расплав загружают 400 г оксида цинка (что составляет 80 мас.ч.), грубо перемешивают, после чего переносят для капсулирования в шаровую мельницу. Выгрузку продукта производят через 60-90 мин в приемную емкость.Example 2. The preparation of a complex antioxidant similar to example 1, with the difference that the quantitative content of the components in the alloy is, g: 45.20 - N-isopropyl-N-phenyl-n-phenylenediamine; 13.40 - ε-caprolactam; 5.70 boric acid; 27.60 - salicylic acid; 8.10 - zinc oxide. 400 g of zinc oxide (which is 80 parts by weight) are loaded into the obtained melt, roughly mixed, and then transferred to a ball mill for encapsulation. Unloading of the product is carried out after 60-90 minutes in a receiving tank.
Защитные действия заявляемого комплексного противостарителя от влияния на резины тепла, кислорода и озона оценивали в объекте, представленном вулканизатом резиновой смеси для изготовления протектора сельскохозяйственных шин. Состав и свойства резиновой смеси, содержащей комплексный противостаритель приготовленный по примеру 2 приведен в табл.1(состав 5, 6), табл.2 (состав 5, 6).The protective actions of the inventive integrated antioxidant against the effects of heat, oxygen and ozone on the rubber were evaluated in an object represented by a vulcanized rubber compound for the manufacture of a tire tread. The composition and properties of the rubber mixture containing the complex antioxidant prepared according to example 2 are shown in table 1 (composition 5, 6), table 2 (composition 5, 6).
Для сравнения готовили контрольные резиновые смеси для изготовления протектора сельскохозяйственных шин, содержащие композиционный противостаритель (прототип) по примеру 1, описанному в патенте РФ №2443730. Состав и свойства резиновых смесей представлены в табл.1 и 2. Составы смеси 1 и 2 содержат композиционный противостаритель, изготовленный по прототипу. Известные и предлагаемые резиновые смеси готовят по стандартному режиму, вулканизуют в прессе с электрообогревом при температуре 155°C в оптимуме. В резиновых смесях в качестве каучуков могут быть применены: полиизопреновый ГОСТ 14925-79, бутадиеновый ГОСТ 14924-75, бутадиен-стирольный ГОСТ 11138-78, бутадиен-метилстирольный ГОСТ 23492-83 и т.п., а так же их комбинации. Вулканизующие вещества, ускорители выбираются из группы: сера ГОСТ 1271-93, тиурамы ГОСТ 740-76, тиазолы ГОСТ 739-74, сульфенамиды ТУ 6-14-756-78, гуанидины ГОСТ 40-80, органические перекиси ГОСТ 14888-62; активаторы вулканизации: оксид цинка ГОСТ 202-84, оксид магния ГОСТ 844-79 и др. Кроме того, в резиновую смесь могут быть введены пластификаторы (канифоль ГОСТ 19113-84, пиропласт ГОСТ 8728-88, масло ПН-6 ГОСТ 8728-88, олеиновая кислота ГОСТ 7580-91 и др.), наполнители (технический углерод ГОСТ 7885-86, мел ГОСТ 12085-88), порообразующие вещества (двуокись углерода ГОСТ 8050-64 и др.), красители (двуокись титана пигментная ГОСТ 9808-65 и др.) и другие добавки, например, модификаторы (гепсол ХКП ТУ 6-01-5-81-97, резорцинуротропиновые комплексы ТУ 41994745-95-2 и др).For comparison, control rubber compounds were prepared for the manufacture of agricultural tire tread containing a composite antioxidant (prototype) according to example 1 described in RF patent No. 2443730. The composition and properties of rubber compounds are presented in table 1 and 2. The composition of the mixture 1 and 2 contain a composite antioxidant made according to the prototype. Known and proposed rubber compounds are prepared according to standard conditions, vulcanized in a press with electric heating at a temperature of 155 ° C in optimum. In rubber mixtures, the following can be used as rubbers: polyisoprene GOST 14925-79, butadiene GOST 14924-75, styrene butadiene GOST 11138-78, butadiene-methyl styrene GOST 23492-83, etc., as well as their combinations. Vulcanizing agents, accelerators are selected from the group: GOST 1271-93 sulfur, GOST 740-76 thiurams, GOST 739-74 thiazoles, TU 6-14-756-78 sulfenamides, GOST 40-80 guanidines, GOST 14888-62 organic peroxides; vulcanization activators: zinc oxide GOST 202-84, magnesium oxide GOST 844-79, etc. In addition, plasticizers can be introduced into the rubber mixture (rosin GOST 19113-84, pyroplast GOST 8728-88, oil PN-6 GOST 8728-88 , oleic acid GOST 7580-91, etc.), fillers (carbon black GOST 7885-86, chalk GOST 12085-88), pore-forming substances (carbon dioxide GOST 8050-64, etc.), dyes (titanium dioxide pigment GOST 9808- 65, etc.) and other additives, for example, modifiers (hepsol HKP TU 6-01-5-81-97, resorcinuroprotin complexes TU 41994745-95-2, etc.).
Как следует из данных реометрических испытаний, заявляемый продукт обеспечивает смесям увеличение индукционного периода. Характерным также является уменьшение скорости структурирования в основном периоде, но тем не менее для резиновых смесей, содержащих комплексный противостаритель к оптимальному времени вулканизации контрольной (содержащее прототип) свойственно даже некоторое повышение модулей, о чем свидетельствуют данные табл.2.As follows from the data of rheometric tests, the claimed product provides mixtures with an increase in the induction period. A characteristic feature is also a decrease in the rate of structuring in the main period, but nevertheless, for rubber compounds containing a complex antioxidant to the optimal control vulcanization time (containing a prototype) even a slight increase in modules is characteristic, as evidenced by the data in Table 2.
Из приведенных в табл.2 результатов физико-механических испытаний вулканизованных резиновых смесей следует, что предлагаемый комплексный противостаритель, в большей степени защищает от действия тепла и кислорода и особенно видно его длительное участие в защите резин от воздействия озона, которое выражено увеличением времени озоностойкости резин.From the results of physical and mechanical tests of vulcanized rubber mixtures shown in Table 2, it follows that the proposed complex antioxidant protects against the action of heat and oxygen to a greater extent, and its long-term participation in the protection of rubbers from ozone, which is expressed by an increase in the time of ozone resistance of rubbers, is especially visible.
Таким образом, использование предлагаемого композиционного противостарителя, обеспечивает высокий уровень термоокислительной и озонной стойкости резинам в течение длительного времени их эксплуатации.Thus, the use of the proposed composite antioxidant provides a high level of thermal oxidative and ozone resistance to rubbers for a long time of their operation.
Claims (1)
причем в качестве порошкообразного носителя используется оксид цинка при соотношении, мас.ч.:
moreover, as the powder carrier is used zinc oxide in the ratio, parts by weight:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013114338/05A RU2528673C1 (en) | 2013-03-29 | 2013-03-29 | Complex anti-aging agent for rubber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013114338/05A RU2528673C1 (en) | 2013-03-29 | 2013-03-29 | Complex anti-aging agent for rubber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2528673C1 true RU2528673C1 (en) | 2014-09-20 |
Family
ID=51583025
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013114338/05A RU2528673C1 (en) | 2013-03-29 | 2013-03-29 | Complex anti-aging agent for rubber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2528673C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2596251C1 (en) * | 2015-08-12 | 2016-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Rubber adhesion promoter to textile cord |
RU2620060C1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Vulcanized rubber mixture for manufacture of light rubber |
RU2620059C1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Vulcanized rubber mixture for manufacture of light rubber |
RU2625856C2 (en) * | 2015-04-23 | 2017-07-19 | Александр Валерьевич Чичварин | Rubber modifier and rubber mixture on its basis |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2355718C2 (en) * | 2007-07-09 | 2009-05-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Rubber mixture for curing |
KR20100002779A (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-07 | 금호타이어 주식회사 | Tire rubber composition with improved antidegradant property |
RU2443730C1 (en) * | 2010-06-28 | 2012-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Curable rubber mixture |
-
2013
- 2013-03-29 RU RU2013114338/05A patent/RU2528673C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2355718C2 (en) * | 2007-07-09 | 2009-05-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Rubber mixture for curing |
KR20100002779A (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-07 | 금호타이어 주식회사 | Tire rubber composition with improved antidegradant property |
RU2443730C1 (en) * | 2010-06-28 | 2012-02-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) | Curable rubber mixture |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2625856C2 (en) * | 2015-04-23 | 2017-07-19 | Александр Валерьевич Чичварин | Rubber modifier and rubber mixture on its basis |
RU2596251C1 (en) * | 2015-08-12 | 2016-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Rubber adhesion promoter to textile cord |
RU2620060C1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Vulcanized rubber mixture for manufacture of light rubber |
RU2620059C1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Vulcanized rubber mixture for manufacture of light rubber |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2528673C1 (en) | Complex anti-aging agent for rubber | |
RU2531200C1 (en) | Complex age resistor for rubbers | |
Peprnicek et al. | Poly (vinyl chloride)-paste/clay nanocomposites: investigation of thermal and morphological characteristics | |
Szadkowski et al. | New natural organic–inorganic pH indicators: Synthesis and characterization of pro-ecological hybrid pigments based on anthraquinone dyes and mineral supports | |
Plangpleng et al. | Flexible gamma ray shielding based on natural Rubber/BaSO4 nanocomposites | |
CN104744945A (en) | Neutron shield material with flame-retardant neutron shield heat-shielding performance and preparation method thereof | |
Elsawy et al. | Colour‐switchable and photoluminescent polyvinyl chloride for multifunctional smart applications | |
RU2559469C1 (en) | Complex age resistor for rubbers | |
EP2141195B1 (en) | Method for preparing fragrant powder composition for tire | |
CN1746212A (en) | Fire-retardant rubber cloth products | |
RU2443730C1 (en) | Curable rubber mixture | |
CN101486809B (en) | Preparation of rare-earth oxide / natural rubber composite material for X radiation protection | |
Dat et al. | Excellent hydrophobic property of K3AlF6: Mn4+ phosphor by coating with reduction graphene oxide on the surface of materials | |
Tian et al. | Layered double hydroxide materials: assembly and photofunctionality | |
RU2355718C2 (en) | Rubber mixture for curing | |
Da Costa et al. | Rice husk ash filled natural rubber. I. Overall rate constant determination for the vulcanization process from rheometric data | |
CN106751158A (en) | A kind of material of resistance to irradiated polymer and its production and use | |
Giancaspro et al. | Molecular insights into the growth and time evolution of surface states of CsPbBr 3 nanoparticles synthesized using a scalable room temperature approach | |
RU2522580C2 (en) | Fire-resistant neutron-protective material | |
RU2543179C2 (en) | Vulicanisable rubber mixture based on fluorinated rubber | |
RU2620058C1 (en) | Complex anti-aging agent for rubber | |
RU2596251C1 (en) | Rubber adhesion promoter to textile cord | |
CN112457566A (en) | Hot-pressing photonic polycrystalline semiconductor material and application thereof | |
EP2712855B1 (en) | Fluoroaluminosilicate glass powder and production method thereof | |
CN1748281A (en) | Hydrogen trapper compound, method for the production and uses thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150330 |