Патент на изобретение №2307848
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) ПРОТИВОСТАРИТЕЛЬ И МОДИФИКАТОР ДЛЯ РЕЗИН
(57) Реферат:
Изобретение относится к противостарителю и модификатору для резин, представляющего собой продукт взаимодействия при 150°С эпоксидной диановой смолы ЭД-20 и кубовых отходов производства анилина, с содержанием анилина 15-18 мас.ч., при их массовом соотношении 2:1. Техническим результатом изобретения является расширение ассортимента противостарителей и модификаторов для эластомеров при сохранении их физико-механических показателей, улучшение адгезии при склеивании, стойкость к старению и утилизация отходов производства анилина. 4 табл.
Изобретение относится к добавкам для эластомеров, а именно противостарителям и модификаторам, и может быть использовано в резиновой промышленности. Известен модификатор для резин на основе 4-нитрозодифениламина и жирной кислоты (Авторское свидетельство СССР №788699, кл. С08L 9/00; Опубл. 30.03.85). Однако данный модификатор имеет сложную технологию изготовления. Известен модификатор на основе резотропина для резин, который дополнительно содержит углеводородный воск и минеральное масло (Авторское свидетельство СССР №697532, кл. С08L 9/00; Опубл. 15.11.79). Однако данный модификатор имеет сложный состав. Известен противостаритель и модификатор адгезии для резин, представляющий собой кубовый остаток, образующийся при дистилляции дифениламина (Патент РФ №2011663, кл. С08К 5/18; Опубл. 30.04.94). Однако данный модификатор необходимо предварительно смешивать с различными наполнителями, что усложняет технологию изготовления резиновой смеси. Наиболее близким к изобретению по назначению является N-фенил- N Однако получение данного противостарителя является сложным технологическим процессом и сопровождается образованием большого количества отходов. Кроме того, указанный противостаритель является дефицитным и не обеспечивает достаточно высоких физико-механических показателей вулканизатов на основе различных каучуков. Задача: разработка противостарителя и модификатора для резин, обеспечивающего сохранение физико-механических показателей вулканизатов на основе различных каучуков, утилизация отхода производства анилина. Техническим результатом является расширение ассортимента противостарителей и модификаторов для эластомеров, при сохранении их физико-механических показателей, улучшение адгезии при склеивании, стойкости к старению и утилизация отходов производства анилина. Поставленный технический результат достигается тем, что противостаритель и модификатор для резин, представляет собой продукт взаимодействия при 150°С эпоксидной диановой смолы ЭД-20 и кубовых отходов производства анилина с содержанием анилина 15-18 мас.ч. при их массовом соотношении 2:1. При использовании в качестве указанного противостарителя и модификатора для резин продукта взаимодействия при 150°С эпоксидной диановой смолы ЭД-20 и кубовых отходов производства анилина (КПА) в массовом соотношении 2:1 повышаются физико-механические свойства вулканизатов на основе различных каучуков. Это происходит за счет увеличения содержания полярных функциональных групп в результате введения в состав резиновой смеси предлагаемого модификатора. Указанные функциональные группы диффундируют к поверхности вулканизата, где проявляют свои защитные и адгезионные свойства. При изменении соотношения компонентов противостарителя и модификатора для резин он становится вязким, что затрудняет его введение в резиновую смесь, при этом снижаются физико-механические свойства вулканизатов на основе резиновой смеси. Противостаритель и модификатор для резин получают прямым взаимодействием эпоксидной диановой смолы ЭД-20 с кубовыми отходами производства анилина в массовом соотношении 2:1 при 150°С в течение 5 часов. Состав противостарителя и модификатора для резин приведен в таблице 1. Противостаритель и модификатор для резин представляет собой хрупкие гранулы неправильной формы и является дешевым веществом, так как КПА являются отходами, образующимися при производстве анилина (ТР производства анилина ЗАО “Оргсинтез” г.Волжский, стадия выделения товарного анилина). КПА представляют собой (мас.ч.): анилин – 15-18, циклогексиламин – 0-10, толуидин – 2-4, гидрооксид натрия – 1-3, дифениламин – 3-20, метафенилдиамин – 1-3, о-,n-аминофенол – 1-6, высокомолекулярные смолистые вещества – 6-45. Свойства противостарителя и модификатора для резин приведены в таблице 2. Противостаритель и модификатор для резин вводят в сырые резиновые смеси на основе синтетических каучуков, например в резиновые смеси на основе хдоропренового, полиизопренового и этиленпропилендиенового каучуков. Рецептуры резиновых смесей приведены в таблице 3. Могут быть использованы резиновые смеси на основе различных какучуков. Пример приготовления резиновой смеси. Резиновую смесь готовят на вальцах при температуре валков 65-70°С. Продолжительность смешения 25 минут. Затем проводят вулканизацию резиновой смеси при температуре 160°С в течение 30 минут. В таблице 4 приведены физико-механические и адгезионные показатели вулканизатов на основе предлагаемых резиновых смесей и по прототипу. Резины испытывают на стойкость к старению при температурах 100°С в течение 24 ч в соответствии с ГОСТ 9.024.-74. Физико-механические свойства – относительное удлинение, остаточное удлинение, условная прочность при растяжении определяют в соответствии с ГОСТ 270-75. Стойкость резин к действию озона определяют в соответствии с ГОСТ 9.026-74. Адгезию при клеевом креплении исследовали с помощью клея 88СА (ТУ 381051760-89). Прочность при сдвиге определяли в соответствии с ГОСТ 16971-71. Прочность при равномерном отрыве от Ст3 определяли в соответствии с ГОСТ 209-75.
Технико-экономический эффект, полученный от применения предлагаемого противостарителя и модификатора для резин, заключается в том, что его применение позволяет заменить известный противостаритель Диафен ФП, не ухудшая при этом физико-механических свойств вулканизаюв. Кроме того, его применение позволяет использовать побочный продукт (отход) нефтехимического производства (анилина).
Формула изобретения
Противостаритель и модификатор для резин, представляющий собой продукт взаимодействия при 150°С эпоксидной диановой смолы ЭД-20 и кубовых отходов производства анилина с содержанием анилина 15-18 мас.ч. при их массовом соотношении 2:1.
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 09.06.2008
Извещение опубликовано: 20.06.2010 БИ: 17/2010
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
-изопропил-п-фенилендиамин (диафен ФП) (ТУ 2492-002-05761637-99).