АМИННЫЙ АНТИОКСИДАНТ ДЛЯ РЕЗИН
AMINE ANTIOXIDANT FOR RUBBER

Изобретение относится к химикатам, применяемым в резиновой и шинной промышленности, конкретно - к аминным антиоксидантам (АО) резин в твердой (порошковой или гранулированной) выпускной форме, тормозящим тепловое старение, которые в комбинации с антиозонантами и противоутомителями класса N-фенил-N'-алкил-n-фенилендиамина увеличивают их эффективность, а точнее - к порошковой композиции аминного жидкого АО N-фенил-N'-2-этилгексил-n-фенилендиамина.
Известны аминные АО, производные ароматических моно- и диаминов: фенил-β-нафтиламин (PBN, Нафтам 2) N,N'-дитоллил-n-фенилендиамин (Wingstay 100 - близкий аналог) и наиболее широко применяемый в шинных резинах Ацетонанил Н (прототип), являющийся смесью олигомеров 2,2',4-дигидрохинолина (TMQ), выпускаемые в твердых выпускных формах (порошки, чешуйки, гранулы) и используемые в резиновых смесях либо индивидуально как термостабилизаторы, либо в сочетаниях с антиозонантами и противоутомителями класса N-фенил-N'-алкил-замещенных n-фенилендиамина (ниже - производных ПФДА), например, в сочетаниях с Диафеном ФП или с 6PPD для повышения эффективности действия последних [1, 2, 3].
Однако для достаточного повышения эффективности производных ПФДА известные аминные АО [2, 3] используют в высоких дозировках, что увеличивает стоимость резиновых смесей.
Известен высокоэффективный жидкий аминный АО, применяемый в производстве синтетических каучуков (СКИ-3, СКД-НД, ДССК) - N-фенил-N'-2-этилгексил-n-фенилендиамин, выпускаемый под торговыми названиями Антиоксидант С789 (Новантокс 8 ПФДА) [4, 5] - ниже 8ПФДА.
Однако жидкая выпускная форма 8ПФДА делает невозможным его применение в производстве резиновых смесей для шин и РТИ в сочетаниях с Диафеном ФП или с 6PPD для повышения эффективности этих стабилизаторов, так как, как правило, на ряде предприятий резиновой промышленности и на всех шинных заводах системы навески и транспортировки ингредиентов к смесительному оборудованию рассчитаны на использование сухих сыпучих ингредиентов: гранул, непылящих порошков.
Кроме того, введение жидкого 8 ПФДА в резиновую смесь при ее изготовлении затруднительно, поскольку вызывает эффект смазки, то есть проскальзывания рабочих органов смесительного оборудования (вальцов, роторов резиносмесителя) относительно перемешиваемой массы, что снижает надежность и увеличивает продолжительность смешения.
Задача изобретения заключается в создании такой композиции АО на основе 8 ПФДА, которая была бы приемлема для использования в резиновой и шинной промышленности и при сочетании со стабилизаторами типа Диафена ФП обладала бы более высокой эффективностью, чем обычно используемые комбинации Диафена ФП и Ацетонанила Н по прототипу.
Это достигается тем, что жидкий АО для каучуков 8 ПФДА сорбируют на тонкодисперсном наполнителе резин (порошковом носителе) в соотношении к носителю от 30:70 до 80:20 с получением непылящей порошковой композиции (непылящего порошка) - 8ПФДА-П.
2
2
2
В качестве носителей применяют тонкодисперсные минеральные наполнители для резин: обычные кремнекислотные (типа БС-50, БС-100 и БС-120 с удельной поверхностью от 30 до 120 м/г), высокодисперсные осажденные кремнекислотные наполнители типа Росил-175 с удельной поверхностью порядка 175 м/г, химически осажденный мел (с удельной поверхностью до 30 м/г), а также тальк, каолин и другие не ограничиваемые данным перечислением порошковые тонкодисперсные минеральные наполнители резин. Для каждого из типов носителей предельное количество сорбируемого 8ПФДА различно. Оно зависит от адсорбционной емкости или удельной поверхности наполнителя и определяется опытным путем.
Сорбция 8ПФДА и усреднение его концентрации по объему порошкового носителя осуществляют путем перетирания композиций в известных аппаратах (в лабораторных и промышленных смесителях с Z-образными лопастями, в аппаратах типа «краскотерок»). В результате получают сыпучий непылящий порошкообразный продукт - 8ПФДА-П, навешивание и транспортировка которого к смесительному оборудованию производства резиновых смесей полностью вписывается в действующие на большинстве заводов по производству шин и РТИ технологические схемы, в том числе автоматизированные.
В процессе изготовления резиновых смесей и вулканизации изделий активное вещество 8ПФДА-П десорбируется с поверхности порошкообразного носителя и полностью растворяется в резине благодаря очень высокой растворимости, отличающей его от аминного АО по прототипу.
Отличие аминных АО по изобретению от АО по прототипу состоит в использовании в сочетаниях с антиозонантами и противоутомителями типа Диафена ФП непылящих порошковых композиций высокоэффективного 8ПФДА вместо известных аминных АО [2,3] и Ацетонанила Н по прототипу. Это отличие аминного АО по изобретению от аминного АО по прототипу создает его преимущество, заключающееся в том, что эффективность действия противоутомителя и антиозонанта Диафена ФП в сочетании с предлагаемым по изобретению аминным АО в виде непылящей порошковой композиции увеличивается в большей степени, чем в сочетаниях Диафена ФП с известным аминным АО по прототипу. При этом решается задача сохранения технологической схемы для дозирования предлагаемой композиции и подачи ее к смесительному оборудованию для изготовления резиновых смесей.
Возможность осуществления изобретения иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. В лабораторный смеситель с Z-образными лопастями объемом 500 мл загружают 150 грамм кремнекислотного наполнителя марки БС-120, затем порциями по 30 грамм добавляют жидкий антиоксидант (АО) каучуков 8 ПФДА, всего в количестве 150 грамм, тщательно перетирая содержимое до однородной по цвету массы перед добавлением очередной порции. Получают композицию по изобретению 8 ПФДА-П массой 299 грамм в виде непылящего порошка, окрашенную в слабосерый цвет.
Содержание АО в композиции, определяемое после ее экстракции толуолом, фильтрования и потенциометрического титрования маточника согласно методике определения N-фенил-N'-2-этилгексил-n-фенилендиамина [5], составляет 50,2%.
Пример 2. В лабораторный смеситель с Z-образными лопастями объемом 500 мл загружают 133 грамма кремнекислотного наполнителя марки БС-120, затем порциями по 25-30 грамм добавляют жидкий 8ПФДА, всего в количестве 200 грамм, перетирая содержимое до однородной по цвету массы перед добавлением очередной порции. Получают композицию по изобретению 8ПФДА-П массой 332 грамма в виде непылящего порошка, окрашенную в слабосерый цвет.
Содержание 8ПФДА в композиции, определяемое после ее экстракции толуолом, фильтрования и потенциометрического титрования маточника согласно [5], составляет 59,5%.
Пример 3. В лабораторный смеситель с Z-образными лопастями объемом 500 мл загружают 200 грамм химически осажденного мела, затем порциями по 15-20 грамм добавляют жидкий 8ПФДА, всего в количестве 95 грамм, тщательно перетирая содержимое до однородной по цвету массы перед добавлением очередной порции. Получают композицию по изобретению 8ПФДА-П массой 295 грамма в виде непылящего порошка, окрашенную в черный цвет.
Содержание 8ПФДА в композиции, определяемое после ее экстракции толуолом, фильтрования и потенциометрического титрования маточника согласно [5], составляет 32,5%.
Пример 4. В лабораторный смеситель с Z-образными лопастями объемом 500 мл загружают 117 грамм осажденного кремнекислотного наполнителя марки Росил-175, затем порциями по ~90 грамм добавляют жидкий 8ПФДА, всего в количестве 270 грамм, тщательно перетирая содержимое до однородной по цвету массы перед добавлением очередной порции. Получают композицию по изобретению 8ПФДА-П массой 398 грамм в виде непылящего порошка, окрашенную в черный цвет.
Содержание 8ПФДА в композиции, определяемое после ее экстракции толуолом, фильтрования и потенциометрического титрования маточника согласно [5], составляет 70,1%.
Пример 5
3
В горизонтальный смеситель вместимостью 4,5 м, снабженный 2-мя роторами с Z-образными лопастями, вращающимися в противоположных направлениях с различными частотами, перемещая смесь от торцевых стенок к центру камеры смешения, и шнеком, который способствует циркуляции продукта, перемещая его от центра к стенкам, загружают 1200 кг осажденного кремнекислотного наполнителя марки Росил-175, затем добавляют порциями по 200 кг жидкий 8ПФДА, всего в количестве 1800 кг, тщательно перемешивая до однородной по цвету массы перед добавлением очередной порции. Получают композицию по изобретению 8ПФДА-П массой 2995 кг в виде непылящего порошка, окрашенную в серый цвет.
Содержание 8ПФДА в композиции, определяемое после ее экстракции толуолом, фильтрования и потенциометрического титрования маточника согласно [5], составляет 66,1%.
Пример 6
Иллюстрирует увеличение эффективности предлагаемой по изобретению композиции в качестве компонента стабилизирующей системы на основе Диафена ФП в рецептуре протекторной резины грузовых шин, в которой широко применяемый стабилизатор Ацетонанил Н заменяется на композицию по изобретению - 8ПФДА-П (пример 3) с содержанием активного вещества 8ПФДА 32,5%.
Изготавливают резиновые смеси для протектора грузовых шин на основе комбинации каучуков СКИ-3-СКД (70:30) и 55 масс.ч. техуглерода N 220, технологического масла ПН-6ш (10 масс.ч.), оксида цинка (5 масс.ч.), стеариновой кислоты (2 масс.ч.), ускорителя вулканизации сульфенамида Ц (1,0 масс.ч.) и серы (1,6 масс.ч.).
Эталонная протекторная смесь содержит в качестве стабилизирующей системы 1 масс.ч. Диафена ФП, 2 масс.ч. Ацетонанила Н и 2 масс.ч. озоно-защитного воска ЗВ-П.
В смеси II, контрольной, в качестве стабилизирующей системы используют только 1,0 масс.ч. Диафена ФП и 2,0 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П.
В смеси III по изобретению в составе стабилизирующей системы используют 1,0 масс.ч. Диафена ФП, 2 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П, а вместо 2,0 масс ч. Ацетонанила Н по прототипу вводят 2,3 масс.ч. 8ПФДА-П по изобретению, изготовленного по примеру 3, так что содержание активного 8ПФДА в смеси составляет 0,75 масс.ч.
Изготовление смесей проводят в закрытом лабораторном смесителе согласно следующему режиму:
I стадия
Температура камеры резиносмесителя - 90°С, коэффициент загрузки - 0,65-0,67, скорость вращения роторов - 63 об/мин;
- каучуки, оксид цинка, стеариновая кислота; 1/2 технического углерода N 220 - на 0 минуте;
1
2
- / технического углерода N 220, масло ПН-6 на 90 секунде;
- выгрузка смеси при температуре не ниже 140±5°С;
- общее время смешения - 240-270 секунд.
II стадия
Температура камеры резиносмесителя - 70°С
- маточная смесь - на 0 минуте;
- сера и ускорители - на 30 секунде;
- выгрузка при температуре 100-110°С;
общее время смешения - 120-140 секунд.
Вулканизацию смесей проводят при 155°С в течение 25 минут.
Свойства эталонных и опытных резиновых смесей и вулканизатов приведены в таблице 1.
В таблице видно, что исключение из рецептуры контрольной резины II Ацетонанила Н, используемого в качестве АО по прототипу, увеличивающего эффективность защитного действия антиозонанта и противоутомителя Диафена ФП, отрицательно сказывается на стойкости этой резины к озонному воздействию, а также на усталостных свойствах (выносливости при многократном растяжении и скорости роста трещины при многократном изгибе образцов с канавкой).
Замена Ацетонанила Н на 8ПФДА-П по изобретению в опытной резине III приводит к восстановлению показателя усталостной выносливости до уровня эталонной резины, но заметно снижает скорость роста трещины при многократном изгибе в образцах с канавкой, что моделирует режим в канавках рисунка протектора. Таким образом, в протекторной резине, содержащей сочетание Диафена ФП с АО 8 ПФДА по изобретению достигается более высокая эффективность защитного действия при утомлении резины и при озонном воздействии, чем в резине, содержащей сочетание Диафена ФП и АО по прототипу - Ацетонанила Н.
Пример 7. Иллюстрирует увеличение эффективности предлагаемой по изобретению композиции в качестве компонента стабилизирующей системы на основе Диафена ФП в рецептуре резины боковины легковых шин, в которой широко применяемый стабилизатор Ацетонанил Н заменяется композицией по изобретению - 8ПФДА-П (пример 2) с содержанием активного вещества 8ПФДА 59,5%.
Изготавливают резиновые смеси для боковины легковых радиальных шин на основе комбинации каучуков СКИ-3-СКД (50:50) и 50 масс.ч. техуглерода N 220, технологического масла ПН-6ш (8 масс.ч.), оксида цинка (5 масс.ч.), стеариновой кислоты (2,0 масс.ч.), ускорителя вулканизации сульфенамида Ц (1,1 масс.ч.) и серы (1,3 масс.ч.).
Эталонная резиновая смесь боковины содержит в качестве стабилизирующей системы 1 масс.ч. Диафена ФП, 2 масс.ч. Ацетонанила Н и 2 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П.
В смеси II, контрольной, в качестве стабилизирующей системы используют только 1,0 масс.ч. Диафена ФП и 2,0 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П.
В смеси III по изобретению в составе стабилизирующей системы используют 1,0 масс.ч. Диафена ФП, 2 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П, а вместо 2,0 масс ч. Ацетонанила Н по прототипу вводят 1,26 масс.ч. 8ПФДА-П, изготовленного по примеру 2, так что содержание активного 8ПФДА в смеси составляет 0,75 масс.ч.
Изготовление смесей проводят в закрытом лабораторном смесителе согласно следующему режиму:
I стадия
Температура камеры резиносмесителя - 90°С, коэффициент загрузки - 0,65-0,67, скорость вращения роторов - 63 об/мин
- каучуки, оксид цинка, стеариновая кислота, 1/2 технического углерода N 220 - на 0 минуте;
1
2
- / технического углерода N 220, масло ПН-6- на 90 секунде;
- выгрузка смеси при температуре не ниже 140±5°С;
- общее время смешения - 240-270 секунд.
II стадия
Температура камеры резиносмесителя - 70°С
- маточная смесь - на 0 минуте;
- сера и ускорители - на 30 секунде;
- выгрузка при температуре 100-110°С;
общее время смешения - 120-140 секунд.
Вулканизацию смесей проводят при 155°С в течение 25 минут.
Свойства эталонных и опытных резиновых смесей и вулканизатов приведены в таблице 2.
В таблице 2 видно, что замена Ацетонанила Н на 8 ПФДА-П в опытной резине III привела к резкому увеличению (почти вдвое) усталостной выносливости при многократном растяжении образцов, подвергнутых предварительному тепловому старению (24 часа при 100°С). В этих же состаренных образцах опытной резины III заметно выросла и озоностойкость по сравнению с показателем для эталонной и контрольной резин, что указывает на более высокую эффективность в увеличении защитных свойств предлагаемого по изобретению АО 8ПФДА-П, взятого в сочетании с Диафеном ФП, чем эффективность сочетания Диафена ФП с АО по прототипу Ацетонанилом Н.
Пример 8
Иллюстрирует увеличение эффективности предлагаемой по изобретению композиции в качестве компонента стабилизирующей системы на основе Диафена ФП в рецептуре протекторной резины на основе тройной комбинации каучуков (СКИ-3:БСК:СКД = 30:50:20) для легкогрузовых шин, в которой широко применяемый стабилизатор Ацетонанил Н заменяется композицией по изобретению - 8ПФДА-П (пример 4) с содержанием активного вещества 8ПФДА 70,1%.
Изготавливают резиновые смеси для протектора легкогрузовых шин на основе тройной комбинации каучуков (СКИ-3:БСК:СКД = 30:50:20) и 55 масс.ч. техуглерода N 220 по стандартному рецепту.
Эталонная протекторная смесь в качестве стабилизирующей системы содержит 1 масс.ч. Диафена ФП, 2 масс.ч. Ацетонанила Н и 2 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П.
Смесь II отличается от эталонной тем, что в ней 2 масс.ч. АО по прототипу - Ацетонанила Н заменены 1 масс.ч. другого известного аминного АО N,N'-дитоллил-n-фенилендиамина (Wingstay 100) [2,3], увеличивающего как и Ацетонанил Н по прототипу, эффективность защитного действия Диафена ФП при озонном и усталостном воздействиях на резины. Содержание озонозащитного воска ЗВ-П в этой смеси составляет также 2 масс.ч.
В смеси III по изобретению в составе стабилизирующей системы используют 1,0 масс.ч. Диафена ФП, 2 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П, а вместо 2,0 масс ч. Ацетонанила Н по прототипу в нее вводят 1,0 масс.ч. 8ПФДА-П, изготовленного по примеру 4, так что содержание активного 8ПФДА в смеси составляет 0,70 масс.ч.
Изготовление смесей проводят в закрытом лабораторном смесителе согласно следующему режиму:
I стадия
Температура камеры резиносмесителя - 90°С, коэффициент загрузки - 0,65-0,67, скорость вращения роторов - 63 об/мин
- каучуки, оксид цинка, стеариновая кислота, 1/2 технического углерода N 220 - на 0 минуте;
1
2
- / технического углерода N 220, масло ПН-6- на 90 секунде;
- выгрузка смеси при температуре не ниже 140±5°С;
- общее время смешения - 240-270 секунд.
II стадия
Температура камеры резиносмесителя - 70°С
- маточная смесь - на 0 минуте;
- сера и ускорители - на 30 секунде;
- выгрузка при температуре 100-110°С;
общее время смешения - 120-140 секунд.
Вулканизацию смесей проводят при 155°С в течение 25 минут.
Свойства эталонных и опытных резиновых смесей и вулканизатов приведены в таблице 3.
В таблице видно, что замена в рецептуре резины II Ацетонанила Н известным аминным АО Wingstay 100, являющимся близким аналогом, в дозировке 1,0 масс.ч., увеличивающим эффективность защитного действия антиозонантов и противоутомителей класса N-фенил-N'-алкил-n-фенилендиаминов, таких как Диафен ФП [2,3], положительно сказывается на усталостной выносливости этой резины при многократном растяжении, но не увеличивает ее стойкость к озонному воздействию.
Замена в опытной резине III Ацетонанила Н на аминный АО 8ПФДА-П по изобретению, взятый в дозировке по содержанию активного вещества, то есть - 0,7 масс.ч., меньшей, чем у Ацетонанила Н по прототипу, и, меньшей, чем у близкого аналога Wingstay 100 (в резине II), приводит к увеличению показателей и усталостной выносливости, и коэффициента озоностойкости по сохранению прочности после озонного воздействия у резины с аминным АО по изобретению выше уровня этих показателей для эталонной резины.
Таким образом, в протекторной резине, содержащей сочетание Диафена ФП с АО 8 ПФДА-П по изобретению, достигается более высокая эффективность защитного действия при утомлении резины и при озонном воздействии, чем в резинах, содержащих сочетание Диафена ФП с известными аминными АО, включая Ацетонанил Н по прототипу.
Используемая литература
1. М.Ю.Токарева, С.М.Кавун, А.С.Лыкин. Пути повышения эффективности стабилизирующих систем для шинных резин. Тематический обзор. ЦНИИТЭНефтехим. М. 1978 г.
2. Milner P.W., Madelaine J.L., Marqueton C.Y., Goodyear Chemicals Europe "Tire technology international", 1993, p.48-56.
3. С.М.Кавун. О путях продления защитного действия стабилизаторов в шинах. Каучук и резина, 2001, стр.26-31.
4. Патент РФ №2293077 «Способ получения N-алкил-N'-фенил-n-фенилендиаминов», приор. 25.07.2006. Опубликован 10 февраля 2007 г.
5. Антиоксидант С 789 (Новантокс 8ПФДА) ТУ-2492-465-05763441-2004.
Таблица 1
Влияние замены 2 масс.ч. Ацетонанила Н на 8ПФДА-П по примеру 3 в дозировке 2,3 масс ч. на сопротивление тепловому старению, усталостную выносливость и озоностойкость протекторной резины грузовых радиальных шин на основе комбинации каучуков СКИ-3 и СКД (70:30) и технического углерода N 220 (55 масс.ч.). Во всех резинах используется 1 масс.ч. Диафена ФП+2 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П
Показатели
Отличия в рецепте, масс.ч.
Диаф - 1,0 Ацетонанила Н-2 (прототип)
Диафен ФП - 1,0(контрольная)
Диафен ФП - 1,0 8ПФДА-П - 2,3 (по изобретению)
Свойства резин, НУ, вулканизация при 155°С, в оптимуме
Условное напряжение при 300% удлинении, МПа
10,4
11,1
10,5
Условная прочность при растяжении, МПа
21,5
21,7
21,7
Относит, удлинение при разрыве, %
544
536
540
То же, после старения при 100°С, 72 часа
Условная прочность при растяжении, МПа
18,4
19,1
18,2
Относит, удлинение при разрыве, %
278
260
280
Усталостные свойства резин
Выносливость при МРС*), 23°С, Кциклы
20,42
15,0
20,51
То же, при многократном изгибе (рост трещины в канавке до 12 мм), тыс.циклов
41,5
34,5
63,8
Озоностойкость, 50°С, [О<sub>3</sub>]=10<sup>-4</sup> об.%, ε=15%, экспозиция 8 ч
Исходные образцы
Трещин нет
Трещин нет
Трещин нет
То же, после старения 100°С, 24 ч
Условное напряжение при 300% удлинении, МПа
16,7
-
17,5
Условная прочность при растяжении, МПа
19,3
12,7
23,2
Относит, удлинение при разрыве, %
350
214
348
Коэффициент сохранения прочности (относительно эталона), %
100
66
120
Характеристика трещин
Очень мелкие
Редк. длина 1-2 мм
Трещин нет
*) многократное растяжение при статической составляющей 100% и амплитуде динамической составляющей - 20%.
Таблица 2
Влияние замены 2 масс.ч. Ацетонанила Н на 8ПФДА-П, получаемому по примеру 2 в дозировке 1,26 масс ч., на сопротивление тепловому старению, усталостную выносливость и озоностойкость резины боковины легковых радиальных шин на основе комбинации каучуков СКИ-3 и СКД (50:50) и технического углерода N 220 (50 масс.ч.). Во всех резинах используется 1 масс.ч. Диафена ФП+2 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П
Показатели
Отличия в рецепте, масс.ч.
Диаф - 1,0 Ацетонанила Н-2 (прототип)
Диафен ФП - 1,0 (контрольная)
Диафен ФП - 1,0 8ПФДА-П-1,26 (по изобретению)
Свойства резин, НУ, вулканизация при 155°С, в оптимуме
Условное напряжение при 300% удлинении, МПа
5.3
5,8
6,5
Условная прочность при растяжении, МПа
21,3
22,4
24,3
Относит, удлинение при разрыве, %
684
672
656
То же, после старения при 100°С, 72 часа
Условное напряжение при 300% удлинении, МПа
11,4
11.8
12,4
Условная прочность при растяжении, МПа
17,6
17,1
17,8
Относит, удлинение при разрыве, %
428
408
404
Усталостные свойства резин
Выносливость при МРС* образцов после старения (100°С, 48 час), 23°С, Кциклы
42
44
78
Озоностойкость, 50°С, [О<sub>3</sub>]=10<sup>-4</sup> об.%, ε=15%, экспозиция 8 ч
Исходные образцы
Трещин нет
Трещин нет
Трещин нет
То же, после старения 100°С, 24 ч
Условное напряжение при 300% удлинении, МПа
9,0
10,1
10,8
Условная прочность при растяжении, МПа
19,4
15,6
20,2
Относит, удлинение при разрыве, %
512
468
500
Коэффициент сохранения прочности (относительно эталона), %
100
80
104
Характеристика трещин
Очень мелкие
Множество трещин по краям, отдельные в центре, длина 2-5 мм
Трещин нет
*) при статической составляющей 120% и динамической составляющей 20%.
Таблица 3
Влияние замены 2 масс.ч. Ацетонанила Н на 8ПФДА-П по примеру 4 в дозировке 1,0 масс ч. на сопротивление тепловому старению, усталостную выносливость и озоностойкость протекторной резины легкогрузовых радиальных шин на основе тройной комбинации каучуков (СКИ-3:БСК:СКД=30:50:20) и технического углерода N 220 (55 масс.ч.). Во всех резинах используется 1 масс.ч. Диафена ФП+2 масс.ч. озонозащитного воска ЗВ-П
Показатели
Отличия в рецепте, масс.ч
Диаф - 1,0 Ацетонанила Н-2 (прототип)
Диафен ФП - 1,0 Wingstay-100 - 1,0 (близкий аналог)
Диафен ФП-1,0 8ПФДА-П - 0,95 (по изобретению)
Свойства резин, НУ, вулканизация при 155°С, в оптимуме
Условное напряжение при 300% удлинении, МПа
12,4
11,9
12,1
Условная прочность при растяжении, МПа
21,5
19,8
20,7
Относит, удлинение при разрыве, %
470
460
455
То же, после старения при 120°С, 12 часов
Коэфф. сохранения условной прочности при растяжении
0,73
0,75
0,77
Относит, удлинение при разрыве, %
0,60
0,61
0,63
Усталостные свойства резин
Выносливость при МРС*), 23°С, Кциклы
246
286
295
Озоностойкость, 50°С, [О<sub>3</sub>]=10<sup>-4</sup> об.%, ε=15%, экспозиция 8 ч
Исходные образцы
Трещин нет
Трещин нет
Трещин нет
То же, после старения 100°С, 24 ч
Коэффициент сохранения прочности
0,78
0,73
0.88
Характеристика трещин
Очень мелкие
Редк. длина 1-2 мм
Видимых трещин нет
*) многократное растяжение при статической составляющей 100% и амплитуде динамической составляющей -20%