[go: up one dir, main page]

RU2619947C2 - Method of producing oil resistant thermoplastic rubber - Google Patents

Method of producing oil resistant thermoplastic rubber Download PDF

Info

Publication number
RU2619947C2
RU2619947C2 RU2015102866A RU2015102866A RU2619947C2 RU 2619947 C2 RU2619947 C2 RU 2619947C2 RU 2015102866 A RU2015102866 A RU 2015102866A RU 2015102866 A RU2015102866 A RU 2015102866A RU 2619947 C2 RU2619947 C2 RU 2619947C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rubber
oil
thermoplastic rubber
polypropylene
modifier
Prior art date
Application number
RU2015102866A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015102866A (en
Inventor
Александр Евгеньевич Заикин
Глеб Борисович Бобров
Раис Сулейманович Бикмуллин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ХТК"
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 Общество с ограниченной ответственностью "ХТК" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ХТК"
Priority to RU2015102866A priority Critical patent/RU2619947C2/en
Publication of RU2015102866A publication Critical patent/RU2015102866A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2619947C2 publication Critical patent/RU2619947C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/02Copolymers with acrylonitrile
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12Polypropene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/04Macromolecular compounds according to groups C08L7/00 - C08L49/00, or C08L55/00 - C08L57/00; Derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to a method of producing thermoplastic rubber (TPR) with high resistance to hydrocarbon oils, which can be used for making various elastic industrial rubber articles operating under conditions of contact with oil products. In method of producing oil resistant thermoplastic rubber mixing process is carried out in two steps. First step includes mixing polypropylene, butadiene-nitrile rubber and a modifier in form of organic peroxide and oligoester acrylate, containing at least two vinyl groups, or triazine derivative, containing at least two allyl groups. Second step includes mixing product of first step, olefin rubber, mineral oil, curing agent for rubber, which is an alkyl phenol formaldehyde resin and vulcanisation activator in form of tin dichloride or aluminium chloride.
EFFECT: invention enables to obtain thermoplastic rubber, having high melt flow index with low oil absorption.
1 cl, 3 tbl, 11 ex

Description

Изобретение относится к способу получения термопластичной резины (ТПР) с повышенной стойкостью к углеводородным маслам, которая может быть использована для изготовления различных эластичных резинотехнических изделий методами экструзии, литья под давлением и выдувного формования, таких как: шланги, уплотнения, прокладки, эластичные изделия автомобилей, гофрированные эластичные изделия, и других эластичных изделий, работающих в условиях контакта с нефтепродуктами.The invention relates to a method for producing thermoplastic rubber (TPR) with high resistance to hydrocarbon oils, which can be used for the manufacture of various elastic rubber products by extrusion, injection molding and blow molding, such as: hoses, seals, gaskets, elastic automobile products, corrugated elastic products, and other elastic products working in contact with petroleum products.

Известен способ получения термопластичной резины путем совместного смешения полипропилена (ПП), синтетического каучука (СК), наполнителя, минерального масла, органического пероксида, антиоксидантов (Пат. 2269549, РФ, МПК C08L 9/02).A known method of producing thermoplastic rubber by joint mixing of polypropylene (PP), synthetic rubber (SC), filler, mineral oil, organic peroxide, antioxidants (Pat. 2269549, RF, IPC C08L 9/02).

Данная ТПР имеет очень низкую стойкость к маслам, набухание в масле марки СЖР-3 при 100°С составляет 60-120%.This TPR has a very low resistance to oils, swelling in oil of grade SZHR-3 at 100 ° C is 60-120%.

Известен способ получения маслостойкой термопластичной резины путем совместного смешения полипропилена, бутадиен-нитрильного каучука (БНК), олефинового каучука, вулканизующего агента и модификатора, представляющего собой привитой сополимер полипропилена и бутадиен-нитрильного каучука с концевыми амино-группами (Пат. 4409365 США, МПК C08L 9/02).A known method for producing oil-resistant thermoplastic rubber by co-mixing polypropylene, nitrile butadiene rubber (BNK), olefin rubber, a vulcanizing agent and a modifier, which is a grafted copolymer of polypropylene and nitrile butadiene rubber with amino terminal groups (US Pat. No. 4,040,865 US 9/02).

Данная ТПР имеет низкий показатель текучести расплава (ПТР) (0,02-0,2 г/10 мин при температуре 230°С и грузе 2,16 кг) и высокое маслопоглощение (21-48%).This TPR has a low melt flow rate (MFR) (0.02-0.2 g / 10 min at a temperature of 230 ° C and a load of 2.16 kg) and high oil absorption (21-48%).

Наиболее близким по сущности и техническому уровню является способ получения маслостойкой термопластичной резины путем совместного смешения полипропилена, бутадиен-нитрильного каучука, олефинового каучука, минерального масла, вулканизующего агента алкилфенолоформальдегидной смолы и активатора вулканизации - хлористого олова или хлористого алюминия и модификатора, представляющего собой полиизоцианат (ПИЦ), содержащий не менее двух изоцианатных групп, полипропилен с содержанием 1-6% привитого малеинового ангидрида (MA) или малеиновой кислоты и пластификатор, характеризующийся параметром растворимости не менее 18 (кДж/м3)1/2 (Пат. 2366671 РФ, МПК C08L 9/02).The closest in essence and technical level is the method of obtaining oil-resistant thermoplastic rubber by co-mixing polypropylene, nitrile butadiene rubber, olefin rubber, mineral oil, a vulcanizing agent of alkyl phenol formaldehyde resin and a vulcanization activator - tin chloride or aluminum chloride and a modifier of ) containing at least two isocyanate groups, polypropylene with a content of 1-6% grafted maleic anhydride (MA) or maleic isloty and plasticizer solubility parameter at least 18 (kJ / m 3) 1/2 (US Pat. 2,366,671 RF IPC C08L 9/02).

Данная ТПР имеет низкий ПТР (0,2-0,6 г/10 мин при температуре 230°С и грузе 2,16 кг).This TPR has a low PTR (0.2-0.6 g / 10 min at a temperature of 230 ° C and a load of 2.16 kg).

Задачей изобретения является получение термопластичной резины на основе полипропилена и нитрильного каучука, сочетающей в себе повышенный показатель текучести расплава при низком маслопоглощении (повышенную маслостойкость).The objective of the invention is to obtain a thermoplastic rubber based on polypropylene and nitrile rubber, combining an increased melt flow rate with low oil absorption (increased oil resistance).

Техническая задача решается тем, что способ получения маслостойкой термопластичной резины путем смешения полипропилена, бутадиен-нитрильного каучука, олефинового каучука, минерального масла, модификатора, вулканизующего агента для каучуков - алкилфенолоформальдегидной смолы и активатора вулканизации - хлористого олова или хлористого алюминия, отличается тем, что содержит в качестве модификатора органический пероксид и олигоэфиракрилат, содержащий не менее двух винильных групп, или производное триазина, содержащее не менее двух аллильных групп, кроме того, смешение ведут в две стадии, на первой стадии смешивают полипропилен, бутадиен-нитрильный каучук и модификатор, на второй стадии смешивают продукт первой стадии, олефиновый каучук, минеральное масло, активатор вулканизации, вулканизующий агент для каучуков, при следующем соотношении компонентов (%):The technical problem is solved in that the method of producing oil-resistant thermoplastic rubber by mixing polypropylene, nitrile butadiene rubber, olefin rubber, mineral oil, a modifier, a vulcanizing agent for rubbers - alkyl phenol formaldehyde resin and a vulcanization activator - tin chloride or aluminum chloride, differs in that as a modifier, organic peroxide and oligoester acrylate containing at least two vinyl groups, or a triazine derivative containing at least two ally groups, in addition, the mixing is carried out in two stages, in the first stage polypropylene, nitrile butadiene rubber and a modifier are mixed, in the second stage the product of the first stage, olefin rubber, mineral oil, vulcanization activator, vulcanizing agent for rubbers are mixed, in the following ratio components (%):

полипропиленpolypropylene 20-3020-30 бутадиен-нитрильный каучукnitrile butadiene rubber 30-6330-63 олефиновый каучукolefin rubber 5-255-25 органический пероксидorganic peroxide 0,2-0,70.2-0.7 олигоэфиракрилат, содержащий не менееoligoester acrylate containing at least двух винильных групп, или производноеtwo vinyl groups, or a derivative триазина, содержащее не менее двухtriazine containing at least two аллильных группallyl groups 0,8-20.8-2 минеральное маслоmineral oil 2,5-262.5-26 указанный вулканизующий агентspecified curing agent 0,7-3,50.7-3.5 активатор вулканизацииvulcanization activator 0,1-0,350.1-0.35

что позволяет получить ТПР с низким маслопоглощением (не более 22%) и высоким ПТР (не менее 1,6 г/10 мин) при нагрузке 2,16 кг.which allows to obtain a TPR with low oil absorption (not more than 22%) and high PTR (not less than 1.6 g / 10 min) with a load of 2.16 kg.

В таблице 1 приведены составы и в таблице 3 характеристики предлагаемой ТПР.Table 1 shows the compositions and table 3 characteristics of the proposed TPR.

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ВЕЩЕСТВАUSED SUBSTANCES

В качестве полипропилена используется полипропилен или сополимер пропилена и этилена с содержанием этиленовых звеньев 2-8%, например, полипропилен по ТУ 2211-3136-05766801-2006 (Пластические массы. Свойства и применение. Справочник // Кацнельсон М.Ю., Гурген А.Б. Л.: Химия, 1978, 382 с.).As polypropylene, polypropylene or a copolymer of propylene and ethylene with an ethylene content of 2-8%, for example, polypropylene according to TU 2211-3136-05766801-2006 (Plastics. Properties and applications. Reference // Katsnelson M.Yu., Gurgen A .B.L .: Chemistry, 1978, 382 p.).

В качестве бутадиен-нитрильного каучука может быть использован статистический сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты с содержанием связанного нитрила акриловой кислоты от 18 до 42 масс. % и др. (Большой справочник резинщика под ред. С.В. Резниченко и др. М.: Техинформ, 2012. - 744 с.). Промышленными примерами таких каучуков могут служить марки БНКС-18 АМН, БНКС-28 АМН, БНКС-40 АМН, производства ОАО «Красноярский завод синтетического каучука».As the nitrile butadiene rubber, a random copolymer of butadiene and acrylic acid nitrile with a content of bound acrylic acid nitrile from 18 to 42 masses can be used. % and others. (A large directory of the rubber engineer, edited by S.V. Reznichenko and others. M .: Tekhinform, 2012. - 744 p.). Industrial examples of such rubbers are the brands BNKS-18 AMN, BNKS-28 AMN, BNKS-40 AMN, manufactured by OJSC Krasnoyarsk Synthetic Rubber Plant.

В качестве олефинового каучука, получаемого путем сополимеризации олефинов и диена, могут быть использованы: сополимер этилена с пропиленом и дициклопентадиеном, сополимер этилена с пропиленом и этилиденнорборненом (Большой справочник резинщика / С.В. Резниченко и др. М.: Техинформ, 2012. - 744 с.), например, марки СКЭПТ (ТУ 2294-022-05766801-2002), Vistalon производства фирмы ExxonMobil, Keltan производства фирмы Lanxess.As the olefin rubber obtained by the copolymerization of olefins and diene, the following can be used: a copolymer of ethylene with propylene and dicyclopentadiene, a copolymer of ethylene with propylene and ethylidene norbornene (The Great Resincer's Guide / S.V. Reznichenko et al. M .: Techinform, 2012. - 744 pp.), For example, the SKEPT brand (TU 2294-022-05766801-2002), Vistalon manufactured by ExxonMobil, Keltan manufactured by Lanxess.

В качестве органического пероксида могут быть использованы 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексин-3; ди-трет-бутилпероксид, 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси) гексан; трет-бутилкумилпероксид, ди(трет-бутилпероксиизопропил) бензол; 3,3,5,7,7-пентаметил-1,2,4-триоксепан; дикумилпероксид и др. (Цвайхель X. и др. Добавки к полимерам. Справочник. СПб.: Профессия, 2010, - с. 702-707). Примерами промышленных марок данных пероксидов могут служить Trigonox 145, Trigonox В, Trigonox 101, Trigonox Τ, Perkadox 14, Trigonox 311, Perkadox ВС и др. производства фирмы Akzo Nobel.As organic peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexin-3 can be used; di-tert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butyl peroxy) hexane; tert-butyl cumyl peroxide, di (tert-butyl peroxyisopropyl) benzene; 3,3,5,7,7-pentamethyl-1,2,4-trioxepane; dicumyl peroxide et al. (Zweichel X. et al. Additives to polymers. Handbook. St. Petersburg: Profession, 2010, p. 702-707). Examples of industrial brands of these peroxides are Trigonox 145, Trigonox B, Trigonox 101, Trigonox Τ, Perkadox 14, Trigonox 311, Perkadox BC and others manufactured by Akzo Nobel.

В качестве олигоэфиракрилата, содержащего не менее двух винильных групп, могут быть использованы диметакрилат диэтиленгликоля, триакрилат триметилолпропана, тетраакрилат пентаэритрита, диметакрилат триэтиленгликоля (ТГМ-3 по ТУ 6-02-109-91) и др.As oligoether acrylate containing at least two vinyl groups, diethylene glycol dimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, triethylene glycol dimethacrylate (TGM-3 according to TU 6-02-109-91), etc. can be used.

В качестве производного триазина, содержащего не менее двух аллильных групп, могут быть использованы триаллил цианурат (ТАЦ), триаллил-изоцианурат (ТАИЦ), триметаллил изоцианурат и др. Примерами промышленно производимых марок таких веществ являются TAC, TAIC, TAICROS производства фирмы Evonik.As a triazine derivative containing at least two allyl groups, triallyl cyanurate (TAC), triallyl isocyanurate (TAIC), trimetal isocyanurate, etc. can be used. Examples of industrially produced brands of such substances are TAC, TAIC, TAICROS manufactured by Evonik.

В качестве минерального масла может быть использовано парафиновое, нафтеновое или ароматическое углеводородное масло минерального происхождения, применяемое как мягчитель или пластификатор в резинах. Например, могут быть использованы минеральные масла марок ПМ (ТУ 38.401172-90), Стабилойл-18 (ТУ 38.101367-78), Primol 352 производства фирмы ExxonMobil и др. (Большой справочник резинщика под ред. С.В. Резниченко и др. М.: Техинформ, 2012. - 744 с.).As mineral oil can be used paraffin, naphthenic or aromatic hydrocarbon oil of mineral origin, used as a softener or plasticizer in rubbers. For example, mineral oils of the PM (TU 38.401172-90), Stabiloil-18 (TU 38.101367-78), Primol 352 brands manufactured by ExxonMobil and others can be used (A large guide to the rubber machine edited by S.V. Reznichenko and others. M .: Techinform, 2012 .-- 744 p.).

В качестве вулканизующих агентов используются любые алкилфенолоформальдегидные смолы (АФФС) с активаторами вулканизации. Например, n-трет-бутилфенолоформальдегидная смола, n-трет-октилфенолоформальдегидная смола (Большой справочник резинщика / C.B. Резниченко и др. М.: Техинформ, 2012. - 744 с.; Г.А. Блох. Органические ускорители вулканизации каучуков. Л.: Химия, 1972). В качестве активаторов вулканизации используется хлористое олово или хлористый алюминий (Шварц А.Г., Динзбург Б.Н. Совмещение каучуков с пластиками и синтетическими смолами. М.: Химия, 1972. - 158 с.).As the vulcanizing agents are any alkyl phenol-formaldehyde resins (AFPS) with vulcanization activators. For example, n-tert-butylphenol-formaldehyde resin, n-tert-octylphenol-formaldehyde resin (Big Handbook of Rubber Carrier / CB Reznichenko et al. M .: Tekhinform, 2012. - 744 p .; G.A. Bloch. Organic rubber vulcanization accelerators. L. : Chemistry, 1972). As activators of vulcanization, tin chloride or aluminum chloride is used (Schwartz A.G., Dinzburg B.N. Combining rubbers with plastics and synthetic resins. M: Chemistry, 1972. - 158 p.).

Кроме того, в композицию могут быть включены общеизвестные добавки, обычно применяемые для таких полимерных материалов, такие как наполнители, антиоксиданты, смазки, улучшающие перерабатываемость в изделия, антиазонаты (Цвайхель X. Добавки к полимерам. Справочник. СПб.: Профессия, 2010, - 1144 с.).In addition, the composition may include well-known additives commonly used for such polymeric materials, such as fillers, antioxidants, lubricants that improve processability in products, anti-azonates (Zweichel X. Additives to polymers. Handbook. St. Petersburg: Profession, 2010, - 1144 s.).

Данное изобретение иллюстрирует следующие примеры конкретного исполнения. Состав и свойства термопластичных резиновых смесей приведены в таблицах 1-3.The present invention illustrates the following examples of specific performance. The composition and properties of thermoplastic rubber compounds are given in tables 1-3.

Пример 1. ТПР получают в две стадии. На первой стадии в смесителе "Брабендер" при температуре 180°С в течение 3 минут ведут смешение 26% полипропилена марки Бален 01030, 63% бутадиен-нитрильного каучука марки БНКС-40 АМН, затем добавляют 2% олигоэфиракрилата марки ТГМ-3, 0,5% органического пероксида марки Trigonox 101 и ведут смешение 5 минут, затем добавляют антиоксиданты и ведут смешение еще 1 минуту, получившуюся смесь выгружают из смесителя. На второй стадии при 180°С смешивают полученную на первом этапе смесь и следующие компоненты: 91,7% продукта первой стадии, 5% этиленпропиленового каучука марки Keltan 5508, 2,5% масла марки Primol 352, смешение ведут в течение 2 минут, затем добавляют 0,1% двухводного двухлористого олова, 0,7% бутилфенолформальдегидной смолы и продолжают смешение 5 минут для осуществления процесса вулканизации каучуков. Получается термопластичная резина (ТПР), которую подвергают испытаниям. Свойства ТПР приведены в таблице 3.Example 1. TPR is obtained in two stages. At the first stage, in a Brabender mixer at a temperature of 180 ° C for 3 minutes they mix 26% of Balen 01030 polypropylene, 63% of BNKS-40 AMN butadiene-nitrile rubber, then add 2% TGM-3, 0, oligoester acrylate 5% organic peroxide brand Trigonox 101 and mix for 5 minutes, then add antioxidants and mix for another 1 minute, the resulting mixture is discharged from the mixer. In the second stage, at 180 ° C, the mixture obtained in the first stage is mixed with the following components: 91.7% of the product of the first stage, 5% of Keltan 5508 ethylene-propylene rubber, 2.5% of Primol 352 oil, mixing is carried out for 2 minutes, then add 0.1% tin dichloride dichloride, 0.7% butylphenol formaldehyde resin and continue mixing for 5 minutes to carry out the rubber vulcanization process. It turns out thermoplastic rubber (TPR), which is subjected to tests. The properties of the TPR are shown in table 3.

Пример 2-6. Выполняют в том же порядке и при тех же режимах, что и пример 1. Примеры отличаются только составами. Свойства полученных ТПР приведены в таблице 3.Example 2-6 Perform in the same order and under the same modes as example 1. Examples differ only in composition. The properties of the obtained TPR are shown in table 3.

Пример 1К (контрольный). ТПР получают совместным смешением всех компонентов. В смесителе "Брабендер" при температуре 180°С в течение 3 мин ведут смешение 26% полипропилена марки "Бален 01030", 63% бутадиен-нитрильного каучука марки БНКС-40 АМН, 5% олефинового каучука марки Keltan 5508, 2,5% масла марки Primol 352. Затем в смеситель добавляют 2% олигоэфиракрилата марки ТГМ-3, 0,1% двухводного двухлористого олова, 0,7% органического пероксида Trigonox 101, 0,7% бутилфенолоформальдегидной смолы и ведут смешение 5 минут для осуществления процесса вулканизации эластомера, после вводятся антиоксиданты и ведется смешение еще 1 минуту. Получается термопластичная резина, которую подвергают испытаниям. Свойства материала приведены в таблице 3.Example 1K (control). TPR is obtained by the joint mixing of all components. In a Brabender mixer at a temperature of 180 ° C for 3 min, 26% of Balen 01030 brand polypropylene, 63% of nitrile butadiene rubber of BNKS-40 AMN grade, 5% of Keltan 5508 olefin rubber, 2.5% of oil are mixed grade Primol 352. Then, 2% TGM-3 grade oligoester acrylate, 0.1% tin dichloride, 0.7% Trigonox 101 organic peroxide, 0.7% butylphenol-formaldehyde resin are added to the mixer and mixed for 5 minutes to carry out the vulcanization process of the elastomer, then antioxidants are introduced and mixing is carried out for another 1 minute. It turns out thermoplastic rubber, which is subjected to tests. Material properties are given in table 3.

Пример 2К (контрольный). Выполняется в том же порядке и при тех же режимах, что и пример 1К, он отличается только составом.Example 2K (control). It is performed in the same order and under the same modes as Example 1K; it differs only in composition.

Пример 1П (по прототипу). В смесителе "Брабендер" при температуре 180°С в течение 7 мин ведут смешение 21% ПП марки "Бален 01030", 35,5% бутадиен-нитрильного каучука марки БНКС-40, 7% ПП, содержащего 1,2% привитого малеинового ангидрида, марки Polybond 3200, 3,5% олефинового каучука марки СКЭПТ, 0,85% толуилендиизоцианата, 24,5% минерального масла марки "ПМ" и 4,94% пластификатора - трикрезил фосфата. Затем в смеситель добавляют 2,48% бутилфенолоформальдегидной смолы и 0,23% двухводного двухлористого олова и продолжают смешение 4 мин для осуществления процесса вулканизации эластомера. Получается термопластичная резина (ТПР), которую подвергают испытаниям.Example 1P (prototype). In a Brabender mixer at a temperature of 180 ° C for 7 minutes they mix 21% of Balen 01030 brand PP, 35.5% of BNKS-40 nitrile butadiene rubber, 7% of PP containing 1.2% grafted maleic anhydride , Polybond 3200 grade, 3.5% SKEPT grade olefin rubber, 0.85% toluene diisocyanate, 24.5% PM mineral oil and 4.94% tricresyl phosphate plasticizer. Then, 2.48% butylphenol-formaldehyde resin and 0.23% tin dichloride dichloride are added to the mixer and mixing is continued for 4 minutes to effect the curing process of the elastomer. It turns out thermoplastic rubber (TPR), which is subjected to tests.

Примеры 2П и 3П (по прототипу). Выполняют в том же порядке и при тех же режимах, что и пример 1П. Примеры отличаются только составами. Свойства получаемых ТПР приведены в таблице 3.Examples 2P and 3P (prototype). Perform in the same order and under the same modes as example 1P. Examples differ only in composition. The properties of the obtained TPR are shown in table 3.

Методика испытания образцов.Methods of testing samples.

Показатель текучести расплава (ПТР) определяли по ГОСТ 11645-73 при грузе 2,16 кг и температуре 230°С. Деформационно-прочностные свойства материалов (условную прочность при растяжении - σp, относительное удлинение при разрыве - εp) определяли по ГОСТ 270-75. Маслостойкость (маслопоглощение - α) определяли по ГОСТ 9.030-74 по набуханию при 100°С в течение 72 час в масле СЖР-3. Твердость по Шору А определяли по ГОСТ 263-75 за время 5 с.The melt flow rate (MFR) was determined according to GOST 11645-73 with a load of 2.16 kg and a temperature of 230 ° C. The deformation-strength properties of materials (conditional tensile strength σ p , elongation at break ε p ) were determined according to GOST 270-75. Oil resistance (oil absorption - α) was determined according to GOST 9.030-74 by swelling at 100 ° C for 72 hours in oil SZHR-3. Shore A hardness was determined according to GOST 263-75 over a period of 5 s.

Из приведенных примеров видно, что предлагаемый способ позволяет получить материалы, имеющие более высокий показатель текучести расплава (ПТР=1,6-2,8 г/10 мин, примеры 1-6), чем термопластичные резины, полученные по прототипу (ПТР=0,2-0,6 г/10 мин, примеры 1П-3П). Такое повышение ПТР у материалов по предлагаемому способу расширяет возможности по переработке термопластичных резин в изделия.From the above examples it is seen that the proposed method allows to obtain materials having a higher melt flow rate (MFR = 1.6-2.8 g / 10 min, examples 1-6) than the thermoplastic rubber obtained by the prototype (MFR = 0 , 2-0.6 g / 10 min, examples 1P-3P). Such an increase in MFI in materials according to the proposed method expands the possibilities for processing thermoplastic rubber into products.

Материалы с низким ПТР, таким как у материалов по прототипу (менее 0,7 г/10 мин при 230°С и 2,16 кг), не могут быть переработаны в изделия литьем под давлением (Калиничев Э.Л. Свойства и переработка термопластов: Справочное пособие. - Л.: Химия, 1983 - 288 с.). Предлагаемый способ позволяет получить термопластичные резины с высоким ПТР равным 1,6-2,8 г/10 мин, что позволяет их легко перерабатывать в качественные изделия высокопроизводительным и точным методом литья под давлением. (1. Калиничев Э.Л. Свойства и переработка термопластов: Справочное пособие. - Л.: Химия, 1983. - 288 с. 2. Бортников В.Г. Основы технологии переработки пластических масс. М.: Химия, 1983, 304 с.).Materials with low MFIs, such as those of materials of the prototype (less than 0.7 g / 10 min at 230 ° C and 2.16 kg), cannot be processed into products by injection molding (EL Kalinichev. Properties and processing of thermoplastics : Reference manual. - L.: Chemistry, 1983 - 288 p.). The proposed method allows to obtain thermoplastic rubber with a high MFI equal to 1.6-2.8 g / 10 min, which allows them to be easily processed into high-quality products by a high-performance and accurate injection molding method. (1. Kalinichev E.L. Properties and processing of thermoplastics: A reference guide. - L .: Chemistry, 1983. - 288 pp. 2. Bortnikov V.G. Fundamentals of technology for processing plastics. M: Chemistry, 1983, 304 s. .).

Предлагаемый способ позволяет получить термопластичные резины с более высокой маслостойкостью, чем у материалов по прототипу.The proposed method allows to obtain thermoplastic rubber with higher oil resistance than that of the materials of the prototype.

Для термопластичных резин важным показателем является твердость. От твердости зависит область применения ТПР. Изменение твердости всегда влечет за собой и изменение прочих свойств (Холден Д. Термоэластопласты. - СПб.: Профессия, 2011 - 720 с.), в том числе и маслостойкости. Поэтому сравнивать любые показатели термопластичных резин можно только при сопоставимых значениях твердости. Как видно из таблиц 2 и 3, при равной твердости предлагаемый способ позволяет получить материал, имеющий меньшее маслопоглощение, чем материал, полученный по прототипу.For thermoplastic rubbers, hardness is an important indicator. The field of application of TPR depends on hardness. A change in hardness always entails a change in other properties (Holden D. Thermoelastoplasts. - St. Petersburg: Profession, 2011 - 720 p.), Including oil resistance. Therefore, to compare any indicators of thermoplastic rubbers is possible only with comparable values of hardness. As can be seen from tables 2 and 3, with equal hardness, the proposed method allows to obtain a material having less oil absorption than the material obtained by the prototype.

Кроме того, ТПР, получаемая по предлагаемому способу (табл. 1 и 3), не уступает по деформационно-прочностным характеристикам - прочности (σp) и относительному удлинению (εp), термопластичной резине, полученной по прототипу (табл. 2, 3).In addition, the TPR obtained by the proposed method (Tables 1 and 3) is not inferior in deformation and strength characteristics - strength (σ p ) and elongation (ε p ), thermoplastic rubber obtained by the prototype (tables 2, 3 )

Для доказательства того, что не только изменение компонентного состава (введение пероксида и олигоэфиракрилата или производного триазина) приводит к улучшению свойств композиций, были сделаны контрольные опыты 1К и 2К, состав которых полностью идентичен образцам 1 и 2, но получены они были по известному способу (совместным смешением всех компонентов). Видно (табл. 1, 3), что контрольные образцы имеют более низкую прочность, относительное удлинение, ПТР и большее маслопоглощение, чем образцы, полученные по предлагаемому двухстадийному способу.To prove that not only a change in the component composition (introduction of peroxide and oligoether acrylate or a triazine derivative) leads to an improvement in the properties of the compositions, control experiments 1K and 2K were made, the composition of which is completely identical to samples 1 and 2, but they were obtained by a known method ( joint mixing of all components). It is seen (tab. 1, 3) that the control samples have lower strength, elongation, PTR and greater oil absorption than samples obtained by the proposed two-stage method.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить термопластичную резину с более высокой текучестью расплава, чем известный способ, при сохранении высоких деформационно-прочностных свойств и маслостойкости.Thus, the proposed method allows to obtain thermoplastic rubber with a higher melt flow rate than the known method, while maintaining high deformation-strength properties and oil resistance.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Claims (2)

Способ получения маслостойкой термопластичной резины путем смешения полипропилена, бутадиен-нитрильного каучука, олефинового каучука, минерального масла, модификатора, вулканизующего агента для каучуков - алкилфенолоформальдегидной смолы и активатора вулканизации - хлористого олова или хлористого алюминия, отличающийся тем, что содержит в качестве модификатора органический пероксид и олигоэфиракрилат, содержащий не менее двух винильных групп, или производное триазина, содержащее не менее двух аллильных групп, кроме того, смешение ведут в две стадии, на первой стадии смешивают полипропилен, бутадиен-нитрильный каучук и модификатор, на второй стадии смешивают продукт первой стадии, олефиновый каучук, минеральное масло, вулканизующий агент для каучуков и активатор вулканизации, при следующем соотношении компонентов (%):The method of obtaining oil-resistant thermoplastic rubber by mixing polypropylene, nitrile butadiene rubber, olefin rubber, mineral oil, modifier, vulcanizing agent for rubbers - alkylphenol-formaldehyde resin and vulcanization activator - tin chloride or aluminum chloride, characterized in that it contains organic peroxide and modifier oligoester acrylate containing at least two vinyl groups, or a triazine derivative containing at least two allyl groups, in addition, mixing in FLS in two stages, the first stage is mixed polypropylene, butadiene-nitrile rubber and modifier in the second step is mixed product of the first step, an olefin rubber, a mineral oil, a vulcanizing agent and an activator for rubber vulcanization, with the following component ratio (%): полипропиленpolypropylene 20-3020-30 бутадиен-нитрильный каучукnitrile butadiene rubber 30-6330-63 олефиновый каучукolefin rubber 5-255-25 органический пероксидorganic peroxide 0,2-0,70.2-0.7 олигоэфиракрилат, содержащий не менееoligoester acrylate containing at least двух винильных групп, или производноеtwo vinyl groups, or a derivative триазина, содержащее не менее двухtriazine containing at least two аллильных группallyl groups 0,8-20.8-2 минеральное маслоmineral oil 2,5-262.5-26 указанный вулканизующий агентspecified curing agent 0,7-3,50.7-3.5 активатор вулканизацииvulcanization activator 0,1-0,350.1-0.35
RU2015102866A 2015-01-29 2015-01-29 Method of producing oil resistant thermoplastic rubber RU2619947C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015102866A RU2619947C2 (en) 2015-01-29 2015-01-29 Method of producing oil resistant thermoplastic rubber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015102866A RU2619947C2 (en) 2015-01-29 2015-01-29 Method of producing oil resistant thermoplastic rubber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015102866A RU2015102866A (en) 2016-08-20
RU2619947C2 true RU2619947C2 (en) 2017-05-22

Family

ID=56694673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015102866A RU2619947C2 (en) 2015-01-29 2015-01-29 Method of producing oil resistant thermoplastic rubber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2619947C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2669836C1 (en) * 2017-12-19 2018-10-16 Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" Composition of dynamic vulcanized thermoplastic elastomer based on nitrile-containing rubbers, method of its production, and also product on its basis and method of its production

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2113445C1 (en) * 1995-05-06 1998-06-20 Воронежский филиал Государственного предприятия "Научно-исследовательский институт синтетического каучука им.акад.С.В.Лебедева" Method of preparing thermoplastic rubber composition
RU2322462C2 (en) * 2006-01-16 2008-04-20 Открытое акционерное общество "Беларусьрезинотехника" Elastomeric composition based on butadiene-nitrile rubber with enhanced atmosphere and ozone resistance
US20090099317A1 (en) * 2005-12-22 2009-04-16 Dirk Achten Novel Rubber and Thermoplastic Multi-Component Systems, Rubber and Thermoplastic Composite Moulded Pieces Made Therefrom, Method for Production and Use Thereof
RU2366671C1 (en) * 2007-12-17 2009-09-10 Открытое акционерное общество "ХайТек Консалтинг" Oil resistant thermoplastic rubber
RU2501820C1 (en) * 2012-04-12 2013-12-20 Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" Butadiene-nitrile rubber based rubber mixture

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2113445C1 (en) * 1995-05-06 1998-06-20 Воронежский филиал Государственного предприятия "Научно-исследовательский институт синтетического каучука им.акад.С.В.Лебедева" Method of preparing thermoplastic rubber composition
US20090099317A1 (en) * 2005-12-22 2009-04-16 Dirk Achten Novel Rubber and Thermoplastic Multi-Component Systems, Rubber and Thermoplastic Composite Moulded Pieces Made Therefrom, Method for Production and Use Thereof
RU2322462C2 (en) * 2006-01-16 2008-04-20 Открытое акционерное общество "Беларусьрезинотехника" Elastomeric composition based on butadiene-nitrile rubber with enhanced atmosphere and ozone resistance
RU2366671C1 (en) * 2007-12-17 2009-09-10 Открытое акционерное общество "ХайТек Консалтинг" Oil resistant thermoplastic rubber
RU2501820C1 (en) * 2012-04-12 2013-12-20 Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" Butadiene-nitrile rubber based rubber mixture

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2669836C1 (en) * 2017-12-19 2018-10-16 Публичное акционерное общество "СИБУР Холдинг" Composition of dynamic vulcanized thermoplastic elastomer based on nitrile-containing rubbers, method of its production, and also product on its basis and method of its production

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015102866A (en) 2016-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9074062B2 (en) Process for preparing high melt strength propylene polymers
KR101155869B1 (en) Thermo-reversible Crosslinked elastomer and Method producing thereof
CN1798775B (en) Co-agents for the preparation of thermoplastic elastomeric blends of rubber and polyolefins
JP2009510250A (en) Peroxide-cured thermoplastic vulcanizate and process for producing the same
EP1391482B1 (en) Polypropylene composition
JP2012512303A (en) Polypropylene resin composition excellent in melt tension and method for producing the same
US7825180B2 (en) Thermoplastic blend compositions as soft coupling agents
EP1904571A1 (en) Peroxide-cured thermoplastic vulcanizates
De Risi et al. Effect of methacrylate co-agents on peroxide cured PP/EPDM thermoplastic vulcanizates
EP3214120B1 (en) Thermoplastic elastomer composition of an elastomer and a non-elastomer polyolefin, functionalised with an anhydride of an organic carboxylic acid
RU2619947C2 (en) Method of producing oil resistant thermoplastic rubber
KR101895741B1 (en) Thermoplastic elastomer composition and method for producing the same
US4275181A (en) Curable blends of chloroprene polymer and ethylene copolymer
JP2008534703A (en) Scorch delay in a free radical initiated vulcanization process.
CN116063798B (en) High-temperature-resistant open mill TPV material and preparation method and application thereof
KR20090121285A (en) Graft copolymer
RU2759148C1 (en) Composition of dynamically vulcanized thermoplastic elastomer, method for its preparation, as well as product based on it and method for its preparation
JP5279223B2 (en) Thermoplastic elastomer composition, method for producing the same, and molded article using the same
KR101677495B1 (en) Environmental flexible Polyamide compound
RU2366671C1 (en) Oil resistant thermoplastic rubber
RU2458943C1 (en) Method of producing thermoplastic elastomeric composition
RU2343170C2 (en) Thermoplastic elastomeric composition and product made from it
EP3844216A1 (en) Silicone enhanced ethylene/alpha-olefin interpolymers for improved stiffness-toughness balance
RU2669836C1 (en) Composition of dynamic vulcanized thermoplastic elastomer based on nitrile-containing rubbers, method of its production, and also product on its basis and method of its production
JPH04130106A (en) Thermoplastic elastomer composition

Legal Events

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

Effective date: 20170130