[go: up one dir, main page]

RU2148595C1 - Вулканизуемая композиция - Google Patents

Вулканизуемая композиция Download PDF

Info

Publication number
RU2148595C1
RU2148595C1 RU98107311A RU98107311A RU2148595C1 RU 2148595 C1 RU2148595 C1 RU 2148595C1 RU 98107311 A RU98107311 A RU 98107311A RU 98107311 A RU98107311 A RU 98107311A RU 2148595 C1 RU2148595 C1 RU 2148595C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polybutadiene
composition
spb
rubber
syndiotactic
Prior art date
Application number
RU98107311A
Other languages
English (en)
Other versions
RU98107311A (ru
Inventor
В.Н. Забористов
В.С. Ряховский
Н.Н. Бырихина
А.С. Бырихин
Е.И. Кузнецова
П.В. Шарыгин
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Ефремовский завод синтетического каучука"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Ефремовский завод синтетического каучука" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Ефремовский завод синтетического каучука"
Priority to RU98107311A priority Critical patent/RU2148595C1/ru
Publication of RU98107311A publication Critical patent/RU98107311A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2148595C1 publication Critical patent/RU2148595C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области производства синтетического каучука, который применяется в промышленности автомобильных шин, резинотехнических и асбестотехнических изделий. Композиция состоит из (А) высокомолекулярного статистического 1,2-полибутадиена с молекулярной массой Мn = 100000 - 500000 и (Б) используемого как модификатор - синдиотактического 1,2-полибутадиена с содержанием 1,2-звеньев от 75 до 92% с Мn = 10000 - 100000 и кристалличностью 5 - 50%. Соотношение компонентов в композиции, мас.ч.: А : Б = 100 : (1 - 50). Вулканизуемая композиция по изобретению улучшает технические свойства резиновых изделий из нее. 1 табл.

Description

Изобретение относится к области производства синтетического каучука, который находит применение в промышленности автомобильных шин или резино-технических и асбесто-технических изделий.
Известна вулканизуемая эластомерная композиция, включающая высокомолекулярный диеновый полимер и синдиотактический 1,2-полибутадиен (EP 0825227 A1, 25.02.98).
Недостатком композиции является относительно высокий показатель технологичности Tкр.
Наиболее близкой к предлагаемой композиции является эластомерная композиция на основе цис-бутадиенового каучука, включающая модификатор-синдиотактический 1,2-полибутадиен с содержанием 1,2 звеньев от 87,0 до 92,0% и кристалличностью 10-30% при соотношении компонентов мас.ч.: цис-бутадиеновый каучук-100, синдиотактический 1,2-полибутадиен-1-50, (Патент России N 2114133 от 27.06.98. Бюл. изобр. N 18, по заявке N 96105678/04 от 25.03.96-прототип).
Недостатком прототипа является также относительно высокое значение показателя технологичности Tкр. (При снижении значения Tкр технологичность композиции улучшается и наоборот, повышение технологичности связано со снижением значения показателя технологичности).
Предлагается вулканизуемая композиция на основе высокомолекулярного статистического 1,2-полибутадиена (ПБ-1,2) с молекулярной массой Mn от 100000 до 500000, с введением синдиотактического 1,2-полибутадиена с Mn от 10000 до 100000 и кристалличность от 5 до 50% (СПБ-1,2).
Вулканизуемую композицию готовят либо смешением полимеризационных потоков ПБ-1,2 и СПБ-1,2 с последующим выделением смеси полимеров водной дегазацией от растворителя и сушкой; либо смешением готовых полимеров на горячих вальцах или в резиносмесителе (температура смешения 60-70oC).
Введение на 100 массовых частей ПБ-1,2 от 1 до 50 массовых частей СПБ-1,2 с кристалличностью от 5 до 50% позволяет повысить его технологичность, снизить процессы структурирования и гелеобразования при его термопереработке.
Использование такой смеси в вулканизуемой композиции придает резиновым изделиям новые свойства: увеличивается условное напряжение при 300%-ном удлинении (модуль), возрастает сопротивление раздиру, снижается усадка изделий за счет снижения эластического восстановления исходной полимерной композиции, повышается твердость, повышается стойкость к термическому старению.
Все эти показатели композиций ПБ-1,2 с СПБ-1,2 в сопоставлении с прототипом иллюстрируются примерами 1-5 и таблицей.
Пример 1 (по прототипу)
1000 г цис-1,4-полибутадиена с вязкостью по Муни 50 у.е. и 100 г синдиотактического 1,2-полибутадиена с кристалличностью 20% смешивают в течение 5 мин на вальцах.
Резиновая смесь на основе такой вулканизуемой композиции характеризуется вальцуемостью 0,8 мм крит. зазора. Вулканизат имеет напряжение при удлинении 300% 10,2 МПа, условную прочность при растяжении 20,4 МПа. Результаты испытаний вулканизуемой композиции представлены в таблице 2.
Пример 2 (по предлагаемому способу)
Процесс полимеризации бутадиена с целью получения высокомолекулярного статистического 1,2-полибутадиена проводят следующим образом. В первый по ходу реактор подают 2 т/час бутадиена, 10 т/час толуола, 0,8 кг/час диглима, 0,8 кг/час дивинилбензола и 70 л/час толуольного раствора н-литийбутила LiBu (8 молей на 1 т Бд). Температуру полимеризации поддерживают +40 - +50oC. В третьем реакторе конверсия Бд достигает 100% (выход полимера составляет 2 т/час). Полимер характеризуется молекулярной массой 100000.
Отличие состоит в том, что усреднитель, куда поступает стопперированный и стабилизированный полимеризат ПБ-1,2 на 12 т/час полимеризата подают 100 кг/час толуольного раствора синдиотактического 1,2-полибутадиена (СПБ-1,2), содержащего 20 кг полимера. Полимеризат СПБ-1,2 получают полимеризацией бутадиена в присутствии кобальтовой каталитической системы.
Исходный СПБ-1,2 характеризуется следующими показателями:
микроструктура, содержание 1,2-звеньев - 92%
кристалличность - 50%
среднечисловая молекулярная масса (гель-хроматограф "Watters"), Mn•10-3 - 100
Таким непрерывным способом получают толуольный раствор вулканизуемой композиции, содержащий смесь ПБ-1,2 и СПБ-1,2 в массовом соотношении ПБ-1,2: СПБ-1,2=100:1.
Полимерную смесь дегазируют острым паром по существующей технологии от толуола и сушат.
Характеристика выделенной композиции представлена в таблице. Отмечается снижение эластического восстановления до 1,8 мм, что снизит усадку резиновых изделий. Улучшился показатель технологичности, Tкр = 0,85. Снизилась склонность пролимера к гелеобразованию. Улучшились свойства вулканизата: прочность при 300% удлинении повысилась до 7,4 МПа, возросло сопротивление раздиру до 55 н/мм, повысилась стойкость к термическому старению до 0,88.
Пример 3
Получение полимерной смеси проводят по примеру 2. Отличие состоит в том, что в процессе получения ПБ-1,2 снижают температуру полимеризации до +35oC и дозировку литийбутила на 3%. Получают полимер с молекулярной массой 400000 и на 12 т/час полимеризата, содержащего 2 т каучука ПБ-1,2, подают 1 т/час толуольного раствора СПБ-1,2, содержащего 200 кг/час каучука. Массовое соотношение каучуков в растворе вулканизуемой композиции составляет ПБ-1,2: СПБ-1,2=100:10.
Причем полимер СПБ-1,2 характеризуется следующими показателями:
содержание 1,2-звеньев - 85,7%
кристалличность - 20%
среднечисловая молекулярная масса, Mn•10-3 - 61
После усреднения и дегазации вулканизуемая композиция характеризуется показателями, представленными в таблице.
Эластическая восстанавливаемость снижается до 1,65 мм.
Улучшается технологичность, Tкр = 0,69.
Снижается склонность полимера к гелеобразованию до 0,48, для вулканизатов повышается модуль до 7,7 МПа, сопротивление раздиру - до 58 н/мм, твердость по Шору - до 56.
Пример 4
Отличается от примера 3 тем, что вулканизуемую композицию готовят на горячих вальцах при 70oC. Смешивают 1000 г ПБ-1,2 (Mn=500000) с 250 г СПБ-1,2 (Mn= 10000, кристалличность 5%, содержание 1,2-звеньев 75%), перемешивание на вальцах проводят в течение 15 минут.
Массовое соотношение ПБ-1,2:СПБ = 100:25.
Свойства полученной композиции представлены в таблице.
Пример 5
Отличается от примера 2 тем, что вулканизуемую композицию получают смешением двух полимеризационных потоков с двух батарей получения СПБ-1,2 и ПБ-1,2.
На первую батарею реакторов (3 реактора, объемом по 8 м3) непрерывно подают 8000 л/час бутадиеновой шихты (15%-ный раствор бутадиена в толуоле), содержащий 20000 молей бутадиена.
При температуре минус 15oC в первый реактор подают толуольные растворы катализаторов в следующей последовательности: вначале 1000 л/час или 600 молей полиизобутилалюмоксана, а затем 80 л/час или 2 моля октаноата кобальта в комплексе с трифенилфосфином (мольное соотношение Co:PPh3=1:2).
Температуру полимеризации выдерживают в интервале минус 10-0oC подачей хладоагента в рубашки реакторов. В третьем по ходу реакторе конверсия по бутадиену составляет 90%, т.е. выход СПБ-1,2-980 кг/час. На выходе из третьего реактора полимеризат стопперируется спиртом и стабилизируется антиоксидантом (агидол-2 в количестве 0,5 мас.% на полимер).
Полученный в данном режиме полимер обладает следующими свойствами:
содержание 1,2-звеньев - 86%
кристалличность - 30%
среднечисловая молекулярная масса, Mn•10-3 - 76
Полимеризат высокомолекулярного ПБ-1,2 получают на другой батарее реакторов объемом по 16 м3 каждый следующим образом: в первый по ходу реактор подают 2 т/час бутадиена, 10 т/час толуола, диглим в количестве 0,8 кг/час, дивинилбензол - 0,8 кг/час и 70 л/час толуольного раствора литийбутила (8 молей на т Бд). Температуру полимеризации выдерживают +40 - +50oC. Полимеризат на выходе из третьего реактора содержит 1960 кг/час полимера, имеет Mn = 400000.
После стопперирования и стабилизации поток полимеризата ПБ-1,2 смешивают в безобъемном смесителе с потоком полимеризата СПБ-1,2 в массовом соотношении ПБ-1,2: СПБ-1,2=100:50 (по сухим полимерам), что достигается при нагрузке 8 м3/час СПБ-1,2 и 16 м3/час ПБ-1,2. Полимеризационная смесь собирается в усреднителе (U=20 м3), отмывается подкисленный водой от остатков катализатора и поступает на дегазацию от остатков бутадиена и толуола, окончательно высушивается на сушилках по существующей технологии.
Свойства полученной композиции представлены в таблице.
Таким образом, вулканизуемая композиция на основе статистического 1,2-полибутадиена с молекулярной массой от 100000 до 500000, содержащая синдиотактический 1,2-полибутадиен с содержанием 1,2-звеньев от 75 до 92% и кристалличностью от 5 до 50% и молекулярной массой от 10000 до 100000 при соотношении компонентов ПБ-1,2:СПБ-1,2=100-(1-50) получается при меньших затратах дорогостоящего катализатора (литийбутила) и обладает улучшенными свойствами.
А именно, возрастает сопротивление раздиру, снижается усадка изделий, повышается их твердость, стойкость к термическому старению, улучшается технологичность.

Claims (1)

  1. Вулканизуемая композиция на основе высокомолекулярного диенового полимера, включающая синдиотактический 1,2-полибутадиен, отличающаяся тем, что в качестве высокомолекулярного диенового полимера она содержит (А) высокомолекулярный статистический 1,2-полибутадиен с мол.м. Мn = 100000 - 500000, а в качестве синдиотактического 1,2-полибутадиена (Б) - используемый как модификатор - синдиотактический 1,2-полибутадиен с содержанием 1,2 звеньев от 75 до 92% с мол.м. Мn = 10000 - 100000 и кристалличностью 5 - 50% при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: А : Б = 100 : (1 - 50).
RU98107311A 1998-04-14 1998-04-14 Вулканизуемая композиция RU2148595C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98107311A RU2148595C1 (ru) 1998-04-14 1998-04-14 Вулканизуемая композиция

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98107311A RU2148595C1 (ru) 1998-04-14 1998-04-14 Вулканизуемая композиция

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98107311A RU98107311A (ru) 2000-02-10
RU2148595C1 true RU2148595C1 (ru) 2000-05-10

Family

ID=20204919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98107311A RU2148595C1 (ru) 1998-04-14 1998-04-14 Вулканизуемая композиция

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2148595C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0064400A2 (en) * 1981-04-30 1982-11-10 Sumitomo Chemical Company, Limited Diene rubber composition
EP0825227A1 (en) * 1996-08-23 1998-02-25 Ube Industries, Ltd. Thermoplastic elastomer composition
RU2114133C1 (ru) * 1996-03-25 1998-06-27 Акционерное общество открытого типа "Ефремовский завод синтетического каучука" Вулканизуемая композиция

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0064400A2 (en) * 1981-04-30 1982-11-10 Sumitomo Chemical Company, Limited Diene rubber composition
RU2114133C1 (ru) * 1996-03-25 1998-06-27 Акционерное общество открытого типа "Ефремовский завод синтетического каучука" Вулканизуемая композиция
EP0825227A1 (en) * 1996-08-23 1998-02-25 Ube Industries, Ltd. Thermoplastic elastomer composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3933966B2 (ja) ジエン系ゴム、その製造方法、ならびにゴム組成物、その製造方法および架橋物
RU2638960C2 (ru) Бутадиеновый каучук со скачкообразно повышенной вязкостью по муни, получаемый с использованием неодимового катализатора
EP0751181B1 (en) A rubber composition and a tire using said composition
DE69119125T3 (de) Luftreifen
JP4000874B2 (ja) 油展ゴムおよびゴム組成物
EP2081653B1 (en) Golf ball core
EP1188789B1 (en) Oil-extended rubber, process for producing the same, rubber composition, and crosslinked object
KR101404390B1 (ko) 실란을 함유하고 가능하게는 관능화된 디엔 고무 및 마이크로겔을 갖는 고무 혼합물, 그의 제조 방법 및 그의 용도
JP4289112B2 (ja) 変性ジエン系重合体ゴム及びその製造方法
KR20100044110A (ko) 관능화된 디엔 고무 및 마이크로겔을 함유하는 고무 혼합물, 상기 혼합물의 제조 방법, 및 용도
US4537936A (en) Diene rubber composition, method of preparing the same and tire employing said composition
JP3457469B2 (ja) ゴム組成物
JP6729085B2 (ja) 炭化水素樹脂およびタイヤ用エラストマー組成物
JP7452431B2 (ja) ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
RU2148595C1 (ru) Вулканизуемая композиция
JP2009242709A (ja) 無機充填剤が分散されたゴム組成物の製造方法
JPH0465082B2 (ru)
JP6954304B2 (ja) ゴム組成物および空気入りタイヤ
CN112752777A (zh) 氢化苯乙烯/共轭二烯烃共聚物及其发泡材料和应用
CN116635247A (zh) 橡胶状聚合物、橡胶状聚合物的制造方法、橡胶组合物和轮胎用胎面
WO2017170839A1 (ja) シラン変性炭化水素樹脂およびタイヤ用エラストマー組成物
JP4273903B2 (ja) 変性ジエン系重合体ゴム及びその製造方法
JP3918692B2 (ja) 変性ジエン系重合体ゴム、その製造方法及びゴム組成物
US4097658A (en) Process for preparing copolymers of elastomeric properties from olefinic monomers
JP2627772B2 (ja) 耐屈曲特性の良好なゴム組成物

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140415