Патент на изобретение №2176254

(54) АДГЕЗИОННАЯ ДОБАВКА ДЛЯ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ ИЗОПРЕНОВОГО И НАТУРАЛЬНОГО КАУЧУКОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к шинной и резинотехнической промышленности. Добавка имеет состав: гексахлор-n-ксилол и м-фенилендималеимид или м-фенилендималеинаминовую кислоту при мольном соотношении, равном 1:1,5-4,0 соответственно. Добавка может содержат 15-20% связующего вещества, выбранного из группы, включающей жирные кислоты фракции С₁₇-С₂₃, минеральные масла, полиэтиленовые воска, окисленные полиэтиленовые воска или их смеси. Технический результат состоит в повышении прочности связи резина – металлокорд после старения в воздушной и влажной среде, в увеличении выносливости резин при многократных деформациях. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к ингредиентам резиновых смесей и может быть использовано в шинной и резинотехнической промышленности.

Известна адгезионная добавка, повышающая прочность связи саженаполненных резин со стальным латунированным кордом, представляющая композицию гексахлор-n-ксилола (ГХПК), высокодисперсной активной кремнекислоты и оксида цинка, взятых в массовом соотношении 0,5-5:5-50:2-50 (Пат. ГДР N 0154707, C 08 J 5/12, оп. 1982 г.).

Недостатком этой добавки является низкая прочность связи резин с металлокордом.

Известна также адгезионная добавка – малеимид Ф, повышающая прочность связи резин с текстильным кордом, состоящая на 75 – 80% м-фенилендималеимида (МФДМ) и 20 – 25% связующего вещества, в частности смеси жирных кислот C₁₇-C₂₃ с минеральными маслами (Справочник “Химические добавки к полимерам”. -М.: Химия, 1981, стр. 177).

Наиболее близкой к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому результату является адгезионная добавка, представляющая собой индивидуальный гексахлор-n-ксилол (Пат. ГДР N 223156, кл.С 08 L 9/00, оп. 1985, прототип).

Однако указанная добавка не обеспечивает требуемый уровень прочности связи резина-металлокорд после теплового старения в воздушной и влажной среде. Кроме того, индивидуальный ГХПК плохо совместим с аминными антиоксидантами и противоутомителями. Применение ГХПК требует исключения указанных ингредиентов из резиновых смесей, что приводит к снижению усталостной выносливости резин при многократных деформациях.

Задачей данного изобретения явилась разработка состава адгезионной добавки для резиновых смесей, обеспечивающей повышение прочности связи резин с металлокордом после теплового старения в воздушной и влажных средах, а также увеличение выносливости резин при многократных деформациях.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в качестве адгезионной добавки используют композицию из ГХПК и МФДМ или фенилендималеинаминовой кислоты в мольном соотношении 1:1,5:4.

Кроме этого, адгезионная добавка может содержать 15 – 20 мас.% связующего вещества, выбранного из группы, включающей жирные кислоты фракции C₁₇-C₂₃, минеральные масла, полиэтиленовые воска, окисленные полиэтиленовые воска или их смеси.

Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемой адгезионной добавки, выражается в повышении физико-механических характеристик резиновых смесей и резин, а именно:
– прочности связи резин с металлокордом после теплового старения в воздушной среде на 23 – 38%, во влажной среде – на 29 – 38%;
– усталостной выносливости при многократном растяжении после старения – на 65 – 120%;
– сопротивления раздиру до старения – на 36 – 45%, после старения – на 23 – 37%.

При этом:
– пластоэластические и вулканизационные характеристики резиновых смесей и резин, получаемых с предлагаемой адгезионной добавкой, находятся на одном уровне или несколько превосходят смеси, подученные с известными добавками;
– наличие в составе добавки 15 – 20% связующих веществ позволяет получить адгезионную добавку в непылящей гранулированной выпускной форме, что снижает экологическую нагрузку в производстве шин и РТИ.

Количественный и качественный состав адгезионной добавки и составы резиновых смесей представлены в табл. 1.

Предлагаемое изобретение используют следующим образом.

Резиновые смеси готовят в резиносмесителе в две стадии при частоте вращения роторов 60 мин^-1. На первой стадии в резиносмеситель вводят каучук, техуглерод, стеарин, оксид цинка, мягчители, антиоксидант, на второй стадии – вулканизующую группу и адгезионную добавку. Продолжительность смешения при опущенном верхнем затворе на первой и второй стадиях соответственно 210 и 90 секунд.

Вулканизацию проводят в прессе при 155^oC в течение 15 минут для пластин и в течение 25 минут для резинокордных образцов.

Испытание адгезионных свойств резин проводят по “H-методу” (ГОСТ 14311-77), физико-механические показатели резиновых смесей и резин проводят по стандартным методикам.

Результаты испытаний представлены в табл. 2 и 3.

Как показывают приведенные табличные данные, предлагаемая адгезионная добавка обеспечивает решение задачи, поставленной при создании данного изобретения.

Формула изобретения

1. Адгезионная добавка для резиновых смесей на основе изопренового и натурального каучуков, включающая гексахлор-n-ксилол, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит м-фенилендималеимид или м-фенилендималеинаминовую кислоту при мольном соотношении гексахлор-n-ксилол : м-фенилендималеимид или м-фенилендималеинаминовая кислота, равном 1:1,5-4,0.

2. Адгезионная добавка по п.1, отличающаяся тем, что содержит 15-20% связующего вещества, выбранного из группы, включающей жирные кислоты фракции С₁₇-С₂₃, минеральные масла, полиэтиленовые воска, окисленные полиэтиленовые воска или их смеси.

РИСУНКИ