Резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука

Резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ".:;„ -,,",. - :".:т

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И (21) 4760738/05 (22) 29,09,89 (46) 15.12.92. Бюл. N 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательСкий и конструкторско-технологический институт резиновой промышленности (72) Р,LU.Ôðåíêåëü, А.Д.Залесская,,Л.И,Столярова, Б.Р.Мазаева, Л.M.Áüöùö,èíà и

Н.А.Поминова

)t л (56) Френкель P.Ø. и др, Резины д@я рабщц в полярных и неполярных средах, М., 1984к

ЦНИИТЭнефтехим, с. 7, Авторское свидетельство СССР

N 265436, кл. С 08 1 9/02, 67, Авторское свидетельство СССР

N. 271798, кл. С 08 J 3/24, 67.

Авторское свидетельство СССР

N421700л,кл. С 08 L9/02,,1972. (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕННИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА (57) Использование: резиновая промышленность. Сущность изобретения: резиновая смесь содержит, .мас.ч.: бутадиеннитрильный каучук 100; олигоэфиракрилат 2-25; гидроксикарбонат меди Си СОЗ Си(ОН)2 2-7; наполнитель 30-120; органическая перекись 0,5 — 2,0; дитиодиморфолин 0,5-2,0.

Смесь готовят перемешиванием на лабораИзобретение относится к резиновой промышленности, в частности, к резиновой смеси на основе бутадиеннитрильного каучука.

Известно, что для получения теплостойких резин из бутадиеннитрильного каучука в качестве вулканизующих агентов используют перекиси и соединения класса тиурама. Весьма распространенной на практике является вулканизующая группа: тетрамв„„Ы „„1781243 А1 (я)я С 081 9/02, С 08 К 13/02,//{С 08

К 13/02, 3:04, 3:26, 3:36, 5:14, 5:357) 2 торных вальцах по общепринятой методике.

Вулканизацию осуществляют в прессе по стандартному режиму. Характеристика резины: прочность при растяжении 10 — 18,4

МПа, относит. удлинение 270 — 610%, остаточное удлинение 18 — 20%, сопротивление истиранию 170-250 см /кВт-ч, твердость по .

ТМ-2 55 83„упругий отскок 13 — 52%, коэффициент теплового старения на воздухе 100ОС

72 ч; по прочности 0,89-1,0, по относит.удлинению 0,76 — 0,85, коэффициент теплового старения в среде СЖР-1 200 С, 48 ч: по прочности 0,6 — 0,68, по относит. удлинению . 0,31 — 0,38, количество циклов вулканизации, после которых необходимо ремонтировать пресс-форму из нержавеющей стали для удаления слоя коррозии 20 циклов, коэффициент теплового старения в среде нефть, 200ОС, 48 ч.: no прочности 0,60-0,68, по относит. удлинению 0,32-0,39 то же, в водной рН 7 — 10 0,66 — 0,71 среде при H 5 7 0 67 0 70 по отно р (по прочности) сит.удлинению 0,3-0,35/0,3-0,36, то же в среде глицерина 180 С, 48 ч, содержащего

15% сероводорода: по прочности 0,43 — 0,50, по относит. удлинению 0;40 — 0,55. 2 табл. тилтиурамдиСул»фид (тиурам) — Э мал.ч„ок- и » сид цинка — 5 мас.ч„на 100 мас.ч; каучука.

Полученные резины имеют пониженные прочностные свойства; сопротивление тепловому старению, особенно s жидких средах, хотя и выше, чем у серных, но ниже требуемых норм.

Лучшими физико-механическими показателями, а особенно более высоким сопротивлением тепловому старению в жидких, 1781243

30-120

0,5 — 2,0

0,5-2,0 полярных и неполярных средах при 200 С и нитель) по ГОСТ 18307-78, гидроокиси карвыше характеризуются резины, содержа- бонат меди — смесь углекислой меди с гидщие сульфид меди, окись меди. роокисыо меди — СаСОз Со(ОН) .по ГОСТ

Наиболее близкой по технической сущ- 8927-79, в качестве олигоэфиракрилатов исности к предложенной резиновой смеси яв- 5 пользуют компауйд Д-35 или триэтиленглиляется резиновая смесь, включающая кольдиметакрилат, в качестве органической бутадиеннитрильный каучук — 100 мас.ч., перекиси используют перекись дикумила олигоэфиракрилат — 10-30 мас,ч., сульфат или пероксимон. Смесь также содержит димеди — 3-7 мас.ч., наполнитель — техниче- тиодиморфолин и может содержать другие ский углерод — 45-70 мас.ч.. 10 целевые добавки, например, пластификатоОднако резина из известной смеси не ры(дибутилсебацинат). обладаетдостаточной стойкостью к жидким Изготовление смесей проводят на обычсредам,.содержащим сероводород.: ных лабораторных вальцах по общеприняВторой недостаток резины по прототи- той методике, вулканизацию осуществляют пу — она вызывает повышенную коррозию 15 в прессе. Испытания образцов вулканиза металла пресс-форм, в которых она вулка- тов проводят в соответствии с существуюнизуется. Необходимо применять для щими стандартами. уменьшения коррозии специальные титано- Изобретение иллюстрируют примеры, вые покрытия пресс-форм, что удорожает их . представленные в табл.1. Физико-механистоимость. .: ..: ., - .. .20 ческие показатели резйй из смесей пред- .

Целью изобретения является увеличе- ставлены в табл.2.ние стойкости резины к жидкимсредам, со- ... Ф о р м ул а и з î б р е т е н йя держащим сероводород,и уменьшение" . Резиновая смесь на основе бутадиенкорродирующего воздействия резины на нитрильного каучука, включающая олигоэметалл пресс-форм.:,: .. 25 фиракрилат, соединенйе меди и

Поставленная цель достигается тем, что наполнитель, отличающаяся тем, что,резиновая смесь на основе бутадиеннит-.: с целью увеличения стойкости резины к рильного каучука, включающая олигоэфи- жйдким средам, содержащим сероводород, ракрилат, соединение меди и наполнитель, и уменьшения корродирующего воздейст- . в качестве соедийения меди содержит гид- 30 вия на металл пресс-форм, в качестве соедироксикарбонат меди формулы СиСОз. нения меди смесь содержит

Си(ОН), в качестве наполнителя --мине- гидрооксикарбонат меди формулы СиСО, ральный наполнитель или технический угле- Си(ОН), в качестве наполнителя - минеральрод и дополнительно — органическую ный наполнительилитехническийуглероди перекйсь и дитиодиморфолин при следую- 35 дополнительно — оргайическую перекись и щемсоотношении компонентов,мас.ч.: дитиодиморфолин при следующем cOQTHQБутадиеннитрильный каучук 100 шении компонентов, мас.ч.;

Гидрооксикарбонат . " Бутадиеннитрильный каучук 100 меди формулы СоСОз Cu(OH)2 2-7 Гидрооксикарбонат

Олигоэфиракрилат 2-25 40 меди указанной формулы . 2-7

Наполнитель .: - 30-120 . Олигоэфиракрилат . :. 2-25

Органическая перекись . 0,5-2,0 Минеральный найолДитиодиморфолин 0,5 — 2,0 нитель или техничеСкий

В смеси по изобретению используют . углерод бутадиеннитрильные каучуки по ГОСТ 45 Органическая перекись

7738-79, технический углерод по ГОСТ Дитиодиморфолин

7885-77, белую сажу (минеральный напол1781243

1

1 . 1 .1

1

1 о о

1

1

1

I

< 1 <ч 1

CD о ! ° I l

СЪ

1 <Ч 1 !

1

1 .-. 1

1

Cl

СЪ

С>

1 <Ч I 1

I < о о ю 1

1 <Ч I I

С>

СЪ

СЪ о м о

1 I

1 « Ч <.CD C< о.ег

> .C>(, СЪ an 1

<Ч 1 ь

° °

СЪ

<ч

CD

С><

° I. CD о

1 °

Ф (ч о

C>t л "!

° СЪ

СЪ, ° ° 1 1

СЪ

Ф

< > аА

О 1 о л ю

an <ч

1 Е I >О I йi

1 I а,<.

1 1

z 1 an

1 1

1 < 1 ъО о

>О

1 СЪ

СЪ м 1 < м

ll i

1 1

I .0

1 ! — — аА в

СЪ

<Л

t СЪ

1

>z

Ф 1 о CD л а< 1 1

«Ъ

v < Й

Э 1 Ф < о о

СЪ

С> л

<<Ъ

1 <ч и а

1 Я М 1

<0 1 c>t а! о!

I C» I

1- .1 1

C < I 1

Э l I t

I I

Э l 1 С>< 1! 1 1

СЪ

СЪ

I an

1 I

1 I I

C<. t 1 <

l 1

1»" <

I 1 I

1 1 1

I 1

I 1 1

1 < >» 1

1 1

1 1 —.>! 1

1 I

1 1 °

I 1 3 I I <»

1 1 Z

1 о

1 с

1 . 1 о

1 х

1 V 1 х 1 Э

1 Э 1 2l

1 z

1 g 1 <й

1 X 1 Z

О 1 V

< М < о

СЪ о

I 1 I

;0 с Э

Z с о с.

>Я

z о

<Х ао

Ф л

С I

l- K

Ъ> С= с

Ф и

Я <

v C

<< z

Ъ> о е а с., X

z o

I.и

C х и

s a ц о

5 о е

z c >

eezv

Jl «>

YvС<О о*е

OYa аЭЭ а

etcõñ х с х Ф

<-WX I»

C о х с

<. <е с с *

z а

<- y (>I >0

z <аэ

1-

>z

З

М с

X >О а<ч

x s:

Z DC о

Ф

z м сХ Ъ> е

<- Ъ

Ъ Е

aC< Y

Э с

»,й с

z e

Cf

X C и

r x е е о а о х л

К Л Э

o v е к

z к

z ъ

<О Й и л с v

z z

IЪ> Э

О.

z э

c(С

cz> о

< !

Х Y (>

1

1

I

1 !

T

X а с:

<0

z

Ю

>z З х

Ф и

Z CD

zw х

ex

<- с

Z о

X т

Y о а

Ф с с к и

Y о

0< Э

% << о о

I- Il

1

1

<

1

1 е 1

1 т 1 с

<О 1

1 е I

<- !

1.1

I

I

1

1

1

1 1

1 1

I 1

1 1

< 1

1 1

< 1

1 l

1 <

1 М I

° 1

1 < (I

1 1 (1

1 1

1 <Ч 1

1 ! 1

1 1

1 ° <

< 1

1 >»

I !. 1

1 <

1

1 1

1 О

1 » 1

1 1

I I

1 <

I (Ъ> I

I 1.

1 I

1 I

1 1

1 1

1 1

I CO

1 1

t

I 1 !

1 1

r л

1 1

1 I

1 1

>X I 1

Э 1 1 и t е 1 о

Cl

° 1 1

t 1 < an 1 1

CD СЪ

an 1 1 >» I 1 о о

СЪ о о л I t м > (ч

I!

1

1 1!

1 I

I 1

) I

1

1

1

"-1

1

1 1

I <

I

1 I!

1

I 1

I с о

Cl

3 м

I й.

v и

<Э а о с

СЪ

Ф

В

g.

z б о

1781243

Таблица 2

Физико-неханичеСкие показатели резин оптимуме вулканизации 160 С х 40 и) I

10 Il (12 13

Значение показателя (эня мение в

:... (...... .

Показатель (Г, Г ) 5

1 2 3

Прочность при растя вении, НПа

180 100 180 182 100 184

10,1

17,8

10,2 8,5 8,0

6 О

6,5

Относительное удлинение| 2

Остаточное удлинение, 2

270 250

20 20

620 620

45 45

610

460

580 410 620

20 11 23

57о

20

180 250 200 220

180 200 230

45 30 70

170 200

200

190 190 200 20

47 4О 8О

15 10 60

25 20

61 56

45 27

55 бо

17 40

58 55

50 25,0

83

61

83

l6

20 2

16

20

20

20

0,4 0,66

О ° 6

0i6

0,61

0,68 О ° 6

0,65 0,62.0,4

0,4

0,4

О,б

0,33 0,36 0,32 0,38 0,30 0,39

0,30 0,17 0,31

0,32

0,15 0,15 0,3

0 66

0 71 0 65 0 42 О 46 О 6

° ° ° ° °

О 66

043 О 68

ФЛ . 0,47

0 69

О 7

0,7

8Д б) hp относительиону удгз нению

0,3 от

О 34

015 О 27 г

О 28

0„33

О 3

035 029

О 12

О 13

Оз25

0,38 0,25 0,37

0,22 0,21, 0,26

0,49 0,45 0,47 0,50 0,4

0,49

0,43

0,37 0,25 0,38

0,48 0,48 0,55 0,4 " 0,19

0,21 О ° 24

0,41 0,48

0,41

П р и и е ч а н и е. Резины состава,4, но сплерхзт1ие вместо гидроксикарбонята неди эквннолекулярнве количества гидроксида меди или кзрбоната нели, взятые в отдельности, вулканизуются в три раза недленнее: оптинун вулканиаацин при 160 С вместо 40 мин соответственно 110 и 120 нин р

Составитель Л.Реутова

Техред М.Моргентал

Редактор

Корректор И.Шмакова

Заказ 4253 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Сопротивление истиранию снт/кот час

Сопротивление раэдиру, кН/и

Твердость по ТН-2, уел.ед. упругий отскок, 2

Коэффициент теплового старения на воздуха °

100 х 72 и а) по про ности б) по относительному удлинению

Козфэициент теплового старения в среде

СИР-I, 200 С, 48 ч а) по прочности б) по относительному

Удлинению

Количество циклов вулканизации, после которых необходимо ренонтировать"прессформу из неряавеююей стали для удаления слоя корРоЗии

Коэффициент теплового старения в срерс нефти, 200 С, 48 ч а) по прочности б) рр относитепьнону удлинению

ТО юе В Водной среде

РН 7-10 р!Т 3"-7 а) по прочности

То ве в среде глицерина (180 С, 48 u), содерхацего .152 сероводорода а) по прочности б) по относительному удлинению

0,9 0,8 0,94 0,91 0,9 1,0 1 О О 89 0,9 0,9 0,8 0,8 . 0,9

0,8 0,7 О,76 0,79 0,82 0;76 0,8 О,SÇ 0,85 0,81 0,75 О;8 0,8

0,6 0,4 0,7 0,6 0,63 0,68 0,6 0,6 0,65 0,61 0,39 0,4 0,58 о>3 0,15 0,3 0,32 0,34 0,31 0,35 0,31 0,38 0,32 0,14 0,15 0,3

О 68

О 3