RU2111985C1 - Thermoplastic rubber composition - Google Patents
Thermoplastic rubber composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2111985C1 RU2111985C1 RU95107133A RU95107133A RU2111985C1 RU 2111985 C1 RU2111985 C1 RU 2111985C1 RU 95107133 A RU95107133 A RU 95107133A RU 95107133 A RU95107133 A RU 95107133A RU 2111985 C1 RU2111985 C1 RU 2111985C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- butadiene
- styrene
- rubber
- composition
- nitrile
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения термопластичных резиновых композиций и может быть использовано в резинотехнической и резиновой промышленности. The invention relates to the field of thermoplastic rubber compositions and can be used in the rubber and rubber industries.
Известны термопластичные резиновые композиции, включающие термопласт, в качестве которого используют полиолефеин, поливинилхлорид, полиакрилонитрил, полиимид и др., синтетический каучук, в качестве которого используют СКЭПТ, бутадиенстирольный каучук, полибутадиен, бутадиеннитрильный каучук и пр., пластификатор, наполнитель, антиоксидант и ингредиенты, составляющие серную или пероксидную вулканизующую группу [1]. Такие композиции обладают свойствами вулканизованных каучуков и перерабатываются в изделия методами переработки пластмасс, то есть литьем под давлением, экструзией. Недостатками известных композиций являются: необходимость использования для их переработки специального высокоскоростного смесительного оборудования, высокие температуры смешения и экструзии - 180 - 240oC. Кроме того, из-за присутствия в их составе серных или пероксидных вулканизующих агентов возможно глубокое сшивание полимеров, что затрудняет повторную переработку композиций.Thermoplastic rubber compositions are known, including a thermoplastic, which is used as polyolefin, polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, and other synthetic rubber, which uses SKEPT, styrene butadiene rubber, polybutadiene, nitrile butadiene rubber, and an antioxidant, plasticizer, filler, plasticizer, plasticizer. constituting a sulfuric or peroxide curing group [1]. Such compositions have the properties of vulcanized rubbers and are processed into plastic processing methods, that is, injection molding, extrusion. The disadvantages of the known compositions are: the need to use special high-speed mixing equipment for their processing, high temperatures of mixing and extrusion - 180 - 240 o C. In addition, due to the presence of sulfur or peroxide vulcanizing agents in their composition, deep crosslinking of polymers is possible, which complicates the repeated processing of compositions.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является термопластичная полимерная композиция, содержащая смесь 15-40% термопластичного полимера следующего состава: (а) 5-35% акрилонитрила, 45-90% стирола и 5-25% бутадиена или (б) 60-95% стирола и 5-40% акрилонитрила и 60-85% карбоксилсодержащего каучука, имеющего состав 20-40% звеньев акрилонитрила, 4-10% звеньев ненасыщенной карбоновой кислоты, остальное - звенья бутадиена с вязкостью по Муни (ML1+4 при 100oC) 35-80 ед. [2] . Кроме указанных компонентов композиция содержит оксид или гидроксид металла, пластификаторы, антиоксиданты и др. ингредиенты. Смесь пригодна для изготовления маслостойких герметиков, уплотнений, шлангов и т.д. методами шприцевания и прессования.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed one is a thermoplastic polymer composition containing a mixture of 15-40% thermoplastic polymer of the following composition: (a) 5-35% acrylonitrile, 45-90% styrene and 5-25% butadiene or (b) 60-95% styrene and 5-40% acrylonitrile and 60-85% carboxyl-containing rubber having a composition of 20-40% units of acrylonitrile, 4-10% units of unsaturated carboxylic acid, the rest are butadiene units with a Mooney viscosity (ML 1 + 4 at 100 o C) 35-80 units [2]. In addition to these components, the composition contains metal oxide or hydroxide, plasticizers, antioxidants, and other ingredients. The mixture is suitable for the manufacture of oil-resistant sealants, seals, hoses, etc. extrusion and pressing methods.
Недостатками известной композиции являются: низкие литьевые свойства, сложная технология изготовления, связанная с необходимостью применения высоких температур (до 200oC) при смешении и экструдировании и специального высокоскоростного смесительного оборудования, необходимость применения карбоксилсодержащего каучука в порошкообразной форме.The disadvantages of the known composition are: low molding properties, complicated manufacturing technology associated with the need to use high temperatures (up to 200 o C) when mixing and extruding and special high-speed mixing equipment, the need to use carboxyl-containing rubber in powder form.
Задача изобретения состоит в повышении литьевых свойств композиции и упрощении технологии изготовления - использовании обычного промышленного смесительного оборудования, снижении температуры изготовления и переработки, исключения необходимости применения каучука в порошкообразной форме. The objective of the invention is to improve the casting properties of the composition and simplify the manufacturing technology - the use of conventional industrial mixing equipment, reduce the temperature of manufacture and processing, eliminate the need for rubber in powder form.
Поставленная задача решается тем, что термопластичная резиновая композиция, включающая карбоксилсодержащий бутадиеннитрильный каучук, пластик на основе сополимера акрилонитрила, бутадиена и стирола, пластификатор, антиоксидант и оксид или гидроксид двухвалентного металла, выбранного из группы, включающей цинк, магний, кальций, в качестве пластика содержит сополимер на основе 20,0-27,3 мас.% звеньев акрилонитрила, 23,0-31,1 мас.% звеньев бутадиена и 48-52 мас.% звеньев стирола (метилстирола), в качестве антиоксиданта - соединение фенольного типа и дополнительно - бутадиен(изопрен)стирольный термоэластопласт с индексом расплава 4-14 г/10 мин, а карбоксилсодержащий бутадиеннитрильный каучук, пластик и антиоксидант фенольного типа она содержит в виде предварительно приготовленной смешением маточной смеси при соотношении 1-10:1:0,02-0,30 соответственно, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Маточная смесь - 100
Пластификатор - 1-60
Оксид или гидроксид двухвалентного металла - 2-14
Бутадиен(изопрен)стирольный термоэластопласт - 1-10
Поставленная задача решается также тем, что в качестве карбоксилированного бутадиеннитрильного каучука композиция содержит бутадиенстиролнитрилкарбоксилатный каучук с массовым содержанием связанных мономеров: акрилонитрила 14-30, стирола 10-30, бутадиена 48-54 и метакриловой кислоты 2-10%.The problem is solved in that the thermoplastic rubber composition comprising a carboxyl-containing nitrile butadiene rubber, a plastic based on a copolymer of acrylonitrile, butadiene and styrene, a plasticizer, an antioxidant and an oxide or hydroxide of a divalent metal selected from the group comprising zinc, magnesium, calcium, as a plastic contains a copolymer based on 20.0-27.3 wt.% units of acrylonitrile, 23.0-31.1 wt.% units of butadiene and 48-52 wt.% units of styrene (methyl styrene), as the antioxidant is a phenolic compound and optionally, butadiene (isoprene) styrene thermoplastic elastomer with a melt index of 4-14 g / 10 min, and it contains carboxyl-containing nitrile butadiene rubber, plastic and antioxidant of the phenolic type in the form of a masterbatch previously prepared by mixing at a ratio of 1-10: 1: 0.02- 0.30, respectively, in the following ratio of components, parts by weight:
Masterbatch - 100
Plasticizer - 1-60
Bivalent metal oxide or hydroxide - 2-14
Butadiene (isoprene) styrene thermoplastic elastomer - 1-10
The problem is also solved by the fact that, as a carboxylated nitrile butadiene rubber, the composition contains butadiene styrene-nitrile carboxylate rubber with a mass content of bound monomers: acrylonitrile 14-30, styrene 10-30, butadiene 48-54 and methacrylic acid 2-10%.
Композиция также может дополнительно содержать наполнитель в количестве 1-50 мас.ч. на 100 мак.ч. смеси полимеров и антиоксидант аминного типа в количестве 0,2-3,0 мас.ч. на 100 мас.ч. маточной смеси. The composition may also optionally contain a filler in an amount of 1-50 parts by weight per 100 mac. a mixture of polymers and an antioxidant amine type in an amount of 0.2-3.0 wt.h. per 100 parts by weight masterbatch.
Сущность заявляемого изобретения подтверждается примерами конкретного выполнения. The essence of the claimed invention is confirmed by examples of specific performance.
При приготовлении композиции используют:
- карбоксилированные бутадиеннитрильные каучуки (в виде латексов) СКН-40-3 по ТУ 38.40316-89, СКН-26-5 по ТУ 38.103121-86, СКН-50-5 по ТУ 38.403638-87; каучуки типа СКН-18-5, СКН-40-1, СКН-40-7, СКН-33-10 получают низкотемпературной эмульсионной сополимеризацией бутадиена, акрилонитрила и метакриловой кислоты в присутствии радикального инициатора и анионного эмульгатора;
- карбоксилированный сополимер бутадиена, акрилонитрила и стирола в виде латекса по ТУ 38.103690-89;
- АБС - пластик марок 2020, 2802, 2501, 0809 по ТУ 6-05-1587-84;
- мономерный состав указанных выше каучуков и АБС - пластиков приведен в табл. 1;
- пластификаторы дибутилфталат, диоктилфталат, дибутилсебацинат, эфир диэтиленгликоля и жирных кислот, стеариновую кислоту;
- антиоксиданты - 4-метил-2,6-ди-трет-бутил (агидол 1), метилен-бис-(2-трет-бутилфенол) (агидол-2-)-2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин(ацетонанил), три-(п-нонилфенил)фосфит(фосфит НФ), N-изопропил-N'-фенил-п-фенилендиамин (диафен ФР), N,N'-дифенил-п-фенилендиамин (диафен ФФ);
- наполнители - технический углерод марки H-803 по ГОСТ 7885-86, белую сажу БС-150 по ТУ 18307-78;
- бутадиенстирольный термоэластопласт ДСТ-30Р по ТУ 38.40327-90 и изопренстирольный термоэластопласт ИСТ-20 (или ИСТ-30) по ТУ 38.103392-83;
- сшивающие агенты - оксид цинка по ГОСТ 202-84, оксид магния по ГОСТ 4526-75, оксид кальция по ГОСТ 8677-76, гидроксид кальция по ГОСТ 9262-77.When preparing the composition using:
- carboxylated nitrile butadiene rubbers (in the form of latexes) SKN-40-3 according to TU 38.40316-89, SKN-26-5 according to TU 38.103121-86, SKN-50-5 according to TU 38.403638-87; rubbers of the type SKN-18-5, SKN-40-1, SKN-40-7, SKN-33-10 are obtained by low-temperature emulsion copolymerization of butadiene, acrylonitrile and methacrylic acid in the presence of a radical initiator and an anionic emulsifier;
- carboxylated copolymer of butadiene, acrylonitrile and styrene in the form of latex according to TU 38.103690-89;
- ABS -
- the monomer composition of the above rubbers and ABS plastics are given in table. 1;
- plasticizers dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, dibutyl sebacinate, diethylene glycol ether and fatty acids, stearic acid;
- antioxidants - 4-methyl-2,6-di-tert-butyl (agidol 1), methylene bis- (2-tert-butylphenol) (agidol-2 -) - 2,2,4-trimethyl-1,2 -dihydroquinoline (acetonanil), tri- (p-nonylphenyl) phosphite (phosphite NF), N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine (diafen FR), N, N'-diphenyl-p-phenylenediamine (diafen ФФ) ;
- fillers - carbon black brand H-803 according to GOST 7885-86, white soot BS-150 according to TU 18307-78;
- butadiene-styrene thermoplastic elastomer DST-30R according to TU 38.40327-90 and isoprenstyrene thermoplastic elastoplast IST-20 (or IST-30) according to TU 38.103392-83;
- crosslinking agents - zinc oxide according to GOST 202-84, magnesium oxide according to GOST 4526-75, calcium oxide according to GOST 8677-76, calcium hydroxide according to GOST 9262-77.
Состав и свойства заявляемой композиции представлены в табл. 2. The composition and properties of the claimed composition are presented in table. 2.
Литьевые свойства композиции оценивают по показателю текучести расплава при температуре 190oC и нагрузке 21,6 кгс, который определяют по ГОСТ 11645-73.The molding properties of the composition are evaluated by melt flow rate at a temperature of 190 o C and a load of 21.6 kgf, which is determined according to GOST 11645-73.
Физико-механические показатели композиции определяют по ГОСТ 270-75, 27110-86, 263-75, 262-79. Physico-mechanical properties of the composition are determined according to GOST 270-75, 27110-86, 263-75, 262-79.
Морозостойкость композиции оценивают по температуре хрупкости, которую определяют по ГОСТ 7.912-56. Устойчивость композиции к органическим средам оценивают по степени набухания в смеси изооктан-толуол, которую определяют по ГОСТ 9.030-74. Frost resistance of the composition is evaluated by the fragility temperature, which is determined according to GOST 7.912-56. The resistance of the composition to organic media is assessed by the degree of swelling in the isooctane-toluene mixture, which is determined according to GOST 9.030-74.
Пример 1 (по прототипу). Композицию готовят в соответствии с рецептом, приведенным в табл. 2, в смесителе типа "Brabender" при температуре 170oC. В смеситель загружают АБС-пластик, порошкообразный бутадиеннитрильный карбоксилсодержащий каучук, антиоксидант и пластификатор. Проводят смешение в течение 5 мин, вводят оксид металла и перемешивают 6 мин. Затем композицию выгружают и анализируют ее свойства (свойства приведены в табл. 2). Из табл. 2 следует, что композиция имеет хорошие физико-механические показатели, однако низкие литьевые свойства - ПТР=1,2 г/10 мин (t=190oC, нагрузка 21,6 кгс).Example 1 (prototype). The composition is prepared in accordance with the recipe shown in the table. 2, in a Brabender type mixer at a temperature of 170 ° C. ABS plastic, powdered butadiene nitrile carboxyl rubber, antioxidant and plasticizer are loaded into the mixer. Mixing is carried out for 5 minutes, metal oxide is introduced and stirred for 6 minutes. Then the composition is unloaded and its properties are analyzed (properties are given in table. 2). From the table. 2 it follows that the composition has good physical and mechanical properties, however, low molding properties - PTR = 1.2 g / 10 min (t = 190 o C, load 21.6 kgf).
Пример 2. Готовят маточную смесь карбоксилсодержащего каучука марки СКН-40-3, АБС-пластика марки 2020 и фенольного антиоксиданта. С этой целью в аппарате с мешалкой смешивают 12 кг латекса АБС-2020 (с.о. = 24,9%) с 35 кг латекса каучука СКН-40-3 (с.о. = 30,1%), в полученную смесь латексов вводят 0,4 кг суспензии антиоксиданта агидол-2 (с.о. = 25,1%). Полученную композицию коагулируют смесью хлорида натрия с уксусной кислотой, отделяют от воды и высушивают. Получают 10,1 кг маточной смеси. На вальцах маточную смесь смешивают с 1 кг термоэластопласта ДСТ-30Р, 1 кг оксида металла, 0,1 кг стеариновой кислоты и 3 кг дибутилфталата. Свойства композиции приведены в табл. 2. Заявляемая композиция характеризуется хорошими физико-механическими свойствами, высокой устойчивостью к органическим растворителям и при этом лучшими, чем у известной композиции, литьевыми свойствами, ее ПТР = 15,6 г/10 мин. Example 2. Prepare a masterbatch of carboxyl-containing rubber brand SKN-40-3, ABS
Примеры 3-26. Готовят композицию аналогично примеру 2, изменяя при этом ее состав. В табл. 2 приведены составы и свойства композиций. Examples 3-26. A composition is prepared analogously to example 2, while changing its composition. In the table. 2 shows the compositions and properties of the compositions.
Примеры 27-46. Композицию готовят в соответствии с примером 2, изменяя при этом мономерный состав полимеров, входящих в композицию. Свойства композиций приведены в табл. 3. Examples 27-46. The composition is prepared in accordance with example 2, while changing the monomer composition of the polymers included in the composition. The properties of the compositions are given in table. 3.
Как видно из данных, приведенных в табл. 1-3, заявляемая термопластичная композиция имеет более высокие литьевые свойства. As can be seen from the data given in table. 1-3, the claimed thermoplastic composition has higher molding properties.
Claims (2)
Маточная смесь - 100
Пластификатор - 1 - 60
Оксид или гидроксид двухвалентного металла - 2 - 14
Бутадиен(изопрен)стирольный термоэластопласт - 1 - 10
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве карбоксилсодержащего бутадиеннитрильного каучука она содержит бутадиеннитрилстиролкарбоксилатный каучук с массовым содержанием связанных мономеров: нитрила акриловой кислоты 14 - 30%, стирола 10 - 30%, бутадиена 48 - 54%, метакриловой кислоты 2 - 20%.1. Thermoplastic rubber composition comprising carboxyl-containing nitrile butadiene rubber, plastic based on a copolymer of acrylonitrile, butadiene and styrene, a plasticizer, an antioxidant and a bivalent metal oxide or hydroxide selected from the group consisting of zinc, magnesium, calcium, characterized in that the composition as a plastic composition contains a copolymer based on 20.0 - 27.3 wt.% units of acrylonitrile, 23.0 - 31.1 wt.% units of butadiene and 48 - 52 wt.% units of styrene (methyl styrene), as a antioxidant - a phenolic compound and d optionally, butadiene (isoprene) styrene thermoplastic elastomer with a melt index of 4-14g / 10 min, and it contains carboxyl-containing nitrile butadiene rubber, plastic and an antioxidant of the phenolic type in the form of a masterbatch previously prepared by mixing at a ratio of 1 - 10: 1: 0.02 - 0 , 30, respectively, in the following ratio of components, parts by weight:
Masterbatch - 100
Softener - 1 - 60
Divalent metal oxide or hydroxide - 2 - 14
Butadiene (isoprene) styrene thermoplastic elastomer - 1 - 10
2. The composition according to claim 1, characterized in that as the carboxyl-containing butadiene nitrile rubber it contains butadiene nitrile styrene carboxylate rubber with a mass content of bound monomers: acrylic acid nitrile 14-30%, styrene 10-30%, butadiene 48-54%, methacrylic acid 2 - twenty%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95107133A RU2111985C1 (en) | 1995-05-06 | 1995-05-06 | Thermoplastic rubber composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95107133A RU2111985C1 (en) | 1995-05-06 | 1995-05-06 | Thermoplastic rubber composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95107133A RU95107133A (en) | 1996-12-27 |
| RU2111985C1 true RU2111985C1 (en) | 1998-05-27 |
Family
ID=20167401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95107133A RU2111985C1 (en) | 1995-05-06 | 1995-05-06 | Thermoplastic rubber composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2111985C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2334769C2 (en) * | 2006-10-23 | 2008-09-27 | Тимур Таирович Рахматулин | Thermoplastic elastomeric material |
| RU2366671C1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-09-10 | Открытое акционерное общество "ХайТек Консалтинг" | Oil resistant thermoplastic rubber |
| RU2472619C1 (en) * | 2011-08-12 | 2013-01-20 | Иван Соломонович Пятов | Method of making general mechanical rubber goods from elastomer compositions based on butadiene-nitrile rubber |
| RU2705081C1 (en) * | 2019-04-19 | 2019-11-01 | Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Composition for production of high-temperature heat-insulating sprayed coating |
-
1995
- 1995-05-06 RU RU95107133A patent/RU2111985C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Канаузова А.А. и др. Получение термопластичных резин методом динамической вулканизации и их свойства. - М.: ЦНИИТЭ-нефтехим, 1985, с. 8 - 12. 2. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2334769C2 (en) * | 2006-10-23 | 2008-09-27 | Тимур Таирович Рахматулин | Thermoplastic elastomeric material |
| RU2366671C1 (en) * | 2007-12-17 | 2009-09-10 | Открытое акционерное общество "ХайТек Консалтинг" | Oil resistant thermoplastic rubber |
| RU2472619C1 (en) * | 2011-08-12 | 2013-01-20 | Иван Соломонович Пятов | Method of making general mechanical rubber goods from elastomer compositions based on butadiene-nitrile rubber |
| RU2705081C1 (en) * | 2019-04-19 | 2019-11-01 | Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" | Composition for production of high-temperature heat-insulating sprayed coating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU95107133A (en) | 1996-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1827693B (en) | Multistage process for the manufacture of peroxide-cured HXNBR-polyamide thermoplastic vulcanizates | |
| US6114432A (en) | Diene rubber composition | |
| JPH0229695B2 (en) | ||
| JPH10204217A (en) | Rubber mixture containing sbr rubber gel | |
| EP1642937A1 (en) | Rubber composition and pneumatic tire made from the same | |
| RU2254348C2 (en) | Rubber composition | |
| US20030134979A1 (en) | Heat-and-oil resistant polymer blends | |
| US4303560A (en) | Rubbery polymer composition | |
| US20060205881A1 (en) | Blends of diene rubber with thermoplastic copolymer modifield with nitrile rubber | |
| RU2111985C1 (en) | Thermoplastic rubber composition | |
| JP2007529571A (en) | Crosslinked composition comprising triblock block copolymer, process for its production and use thereof | |
| JP2001172433A (en) | Rubber composition and fuel hose | |
| US4421900A (en) | Blends of natural and synthetic rubbers | |
| US6046260A (en) | Zinc oxide dispersion | |
| RU2113445C1 (en) | Method of preparing thermoplastic rubber composition | |
| JPH0365828B2 (en) | ||
| RU2755481C1 (en) | Elastomeric composition and method for production thereof | |
| JP3310365B2 (en) | Rubber composition | |
| CA1053826A (en) | Nitrile-pvc blends | |
| US4386181A (en) | Heat-aging-resistant rubber composition | |
| JPH04255742A (en) | Thermoplastic elastomer composition | |
| JP2008120936A (en) | Rubber composition and tire using it | |
| JPS638128B2 (en) | ||
| JPH0692507B2 (en) | Vulcanizing rubber composition | |
| CA1221484A (en) | Blends of natural and synthetic rubbers |