Резиновая смесь

Резиновая смесь

Реферат

Изобретение относится к резиновым смесям, предназначенным для изготовления уплотнительных манжет подвижных элементов оборудования.

Известны уплотнительные манжеты, изготавливаемые из политетрафторэтилена, используемые для уплотнения подвижных соединений механизмов (М.Лазер, Р.Радо и др. Фторопласты. Изд-во "Энергия", М., 1965, стр.267).

Недостатком таких манжет являются относительно большая твердость, небольшая гибкость, значительная необратимая деформация, что в конечном итоге, приводит к непродолжительному сроку эксплуатации уплотнительных манжет.

Известны резиновые смеси на основе фторкаучука СКФ-32, используемые для изготовления резиноармированных манжет (Достижение науки и технологии в области резины. Сборник статей под редакцией Ю.С.Зуева. Изд-во "Химия", М., 1969, стр.288).

Недостатками указанных резиновых смесей является образование в процессе эксплуатации на рабочей кромке манжет радиальных трещин и потерей эластичности в зоне рабочей кромки, вследствие чего происходит потеря герметичности.

Известна резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука с содержанием нитрила акриловой кислоты 17-23% мас. (СКН-18), включающая серу, ди- (2-бензотиазолил) дисульфид (альтакс), дифенилгуанидин, альдоль-α-нафтиламин, белила цинковые, сажу печную, кислоту стеариновую, фторопласт (Патент РФ №2125068 С1).

Данная резиновая смесь взята в качестве прототипа.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является увеличение износостойкости, уменьшение коэффициента трения резин, в конечном итоге, увеличение срока эксплуатации уплотнительных манжет подвижных соединений.

Поставленная задача решается тем, что в известную резиновую смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука вводится в качестве фторопласта порошкообразный фторопласт Ф-32ЛН как антифрикционная добавка и дополнительно - неозон Д, сантофлекс IP и дибутилсебацинат.

Предлагаемая резиновая смесь на 100 мас.ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-18 включает, мас.ч.:

сера	2,5
альтакс-ди-(2-бензотиазолил)дисульфид	2,7
белила цинковые	7,5
дифенилгуанидин	0,25
альдоль-α-нафтиламин	4,0
неозон Д-фенил β-нафтиламин	1,0
сажа печная ПМ-15	120
дибутилсебацинат	20
сантофлекс IP - N-фенил-N'-изопропил-п-фенилендиамин	1,0
кислота стеариновая (техническая)	1,0
порошкообразный фторопласт Ф-32ЛН-низкомолекулярный продукт полимеризации трифторхлорэтилена	10-18

Предлагаемую резиновую смесь изготавливают по известному способу, причем порошкообразный фторопласт Ф-32ЛН добавляют в смесь в последнюю очередь.

В процессе прессования (вулканизации) манжет из предлагаемой резиновой смеси происходит (температура (143±3)°С) плавление фторопластового порошка. В результате чего в объеме манжеты и на ее поверхности формируется пленка фторопласта, играющая роль антифрикционного покрытия, которая увеличивает износостойкость, снижает усилие трения о подвижные детали оборудования. Уменьшение коэффициента трения способствует снижению температуры разогрева, износу манжеты и, в конечном итоге, увеличению срока эксплуатации манжеты.

Сущность изобретения иллюстрируется примерами, приведенными в таблицах 1, 2, 3. Там же приведены соответствующие показатели резиновой смеси, взятой в качестве прототипа. Истираемость резиновых смесей определена согласно ГОСТ 426-77. Коэффициент трения определяли согласно ГОСТ 426-77 в режиме А (М.М.Разниковский, А.И.Лукомская. Механические испытания каучука и резины. Изд-во "Химия", М., 1968, стр.466).

Как видно из таблицы 2, при содержании в составе предлагаемой резиновой смеси порошкообразного фторопласта Ф-32ЛН менее 10 мас.ч. значения истираемости и коэффициента трения увеличиваются. Увеличение содержания фторопласта Ф-32ЛН - уменьшает механические характеристики резиновой смеси, увеличивает величину остаточной деформации при сжатии, что неблагоприятно влияет на эксплуатационные характеристики изделий в качестве уплотнительных манжет.

Таблица 1Состав резиновых смесей
Ингредиенты	Известный	Предлагаемый
1	2	3	4	5	6
Бутадиен-нитрильный каучук СКН-18	100	100	100	100	100	100
Сера	2,5	2,5	2,5	2,5	2,5	2,5
Альтакс	2,7	2,7	2,7	2,7	2,7	2,7
Белила цинковые	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5
Дифенилгуанидин	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25	0,25
Альдоль-α-нафтиламин	4.0	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0
Неозон Д	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
Сажа печная ПМ-15	120	120	120	120	120	120
Дибутилсебацинат	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0	2,0
Сантофлекс IP	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
Кислота стеариновая (техническая)	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
Фторопласт Ф-32ЛН ОСТ 6 05432-78	-	7,0	10	15	18	22
Таблица 2Истираемость и коэффициент трения резин
Показатели	1	2	3	4	5	6
Истираемость (α), м3/тдж	332	261	306	301	298	296
Коэффициент трения(/)	0,32	0,44	0,22	0,25	0,21	0,21

Таблица 3Механические показатели
Показатели	1	2	3	4	5	6
Условная прочность при растяжении, МПа	18,2	18,4	19,1	18,1	19,3	15,4
Относительное удлинение при разрыве, %	201	191	189	193	194	187
Относительная остаточная деформация при сжатии на 20% в течение 24 час в воздухе (температура 120°С), %	15	16	18	17	17	28
Примечания1 Условную прочность при растяжении, относительное удлинение при разрыве определяли по ГОСТ 270-75.2 Относительную остаточную деформацию после сжатия - по ГОСТ 9.029-74.

Резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука СКН-18, включающая серу, альтакс, белила цинковые, дифенилгуанидин, альдоль-α-нафтиламин, сажу печную, кислоту стеариновую и фторопласт, отличающаяся тем, что в качестве фторопласта она содержит порошкообразный фторопласт Ф-32ЛН как антифрикционную добавку и дополнительно неозон Д, дибутилсебацинат, сантофлекс IP при следующем соотношении компонентов смеси, мас.ч.:

Бутадиен-нитрильный каучук СКН-18	100
Сера	2,5
Альтакс	2,7
Белила цинковые	7,5
Дифенилгуанидин	0,25
Альдоль-α-нафтиламин	4,0
Неозон Д	1,0
Сажа печная	120
Дибутилсебацинат	20
Сантофлекс IP	1,0
Кислота стеариновая	1,0
Порошкообразный фторопласт Ф-32ЛН	10-18