Вулканизуемая резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 22. 09. 81 (21) 3341845/23-05 (5ф) Q. Кд.> с присоединением заявки ¹â€”
С 08 L 23/16
С 08 Ь 69/00
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет—
Опубликовано0 .0283., Бюллетень ¹ 5
Дата опубликования описания 07.02. 83 ($3) УДК 678 ° 7 (088. 8) P.Ø. Френкель, A.Â. Сафонов, В.Ф. Каблов и A.Ì. Огрель (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54}. ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ
ЗТИЛЕНПРОПИЛЕНОВОГО КАУЧУКА Изобретение относится к составам резиновых смесей и может быть использовано на предприятиях резиновой промышленности для получения резин с улучшенными эксплуатациойными свойствами.
В настоящее время необходимы резины, .которые могут работать в среде: вода,. нефть и других жидкостях
{одновременно являющиеся полярными и неполярными средами).
Такие резины, в основном, изготавливаются на основе нитрильных каучуков. Но эти смеси имеют недостаточно высокое сопротивление тепловому старению и могут работать только при температурах до 150 С или кратловременно до 200оC.
В промышленности требуются рези-. новые смеси, работоспособные при 250.
300оС в c,ýåäå вода: нефть (масло).
Такие резины необходизет для геофизических приборов, применяеьых для исследования глубоких и сверхглубоких скважин, для буровой техники и т.д.
Известна резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука, содержащего олигоэфиракрилат. В таблице
1, графа 6 приведена резиновая смесь, меющая хорошие технологические и физико-механические свойства резин из нее (таблица 2, графа 6), которые обуславливаются введением в данную смесь олигоэфиракрилата (1).
Недостатком данной композиции является низкая стойкость к маслам (табл . 3 и 4, графа 6). Эта композиция взята в качестве базового обьекта °
Наиболее близкой к предлагаемой является резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука (СКЭП), включающая олигоэфиракрилат и полиакрилонитрил, вулканизаты из которой обладают хорошей масло- и теплостойкостью (табл. 1-5, графа 7) { 2 3 .
Цель изобретения — получение резин с повышенной прочностью, сопро-. тивлением тепловому старению и маслостойкости. При этом не должна ухудшаться стойкость резины к воде.
Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука, включающая олигоэфиракрилат и полиакрилонитрил, дополнительно содержит поликарбонат с содержанием 0,9-
3,2 вес. в азогрупп при следующем со36 отнсхвении компонентов, мас.ч.:
994509 чйтельно увеличить прочность вулканизатов на 2,5-5,0 МПа, улучшить теплои маслостойкость, снизить набухание резиновых смесей в различных средах по сравнению с базовым объектом и прототипом.
При этом набухание и стойкость к действию воды исследуемых резин не ухудшаются по сравнению с прототипом и базовым объектом.
Таким образом, применение поликарбоната, содержащего азогруппы, совместно с олигоэфиракрилатом и полиакрилонитрилом, позволяет увеличить прочность, сопротивление тепловому старению и улучшить маслостойкость резиновых смесей на основе этиленпропиленового (СКЭП) каучука.
Комплекс свойств резин на основе ,СКЭП, содержащих предлагаемую композицию ОЭА, ПАН и ПК, позволяет рас:ширить область использования изделйй из этиленпропиленового каучука и применять предлагаемую резиновую смесь для изготовления ответственных деталей, работающих в среде различных растворителей, масел, нефти и т.д. при повышенных температурах.
Особенно целесообразно использование данной рецептуры для изготовления деталей геофизической аппаратуры, буровой техники и т.д., в которых необходимы сочетания высокой прочности с высокой тепло-и маслостойкостью.
Та блица 1
Резиновые смеси
Компоненты
Предлагаемые
1.00
100
100
100 100 100 100
5 10 20 30
5 5 5 5
20 7 10 3
3 3 3 3
СКЭП
Полиакрилонитрил
10
Пероксимон
Поликарбонат
Окись цинка
Технический углерод ПМ-50
50 50
10 10
50
50 50
l0
Режим вулканизации при 150 С,мин
40
40 30
50 40
Этиленпропиленовый каучук 1 0 0
Олигоэ фиракрилат 2-20
Полиакрил он итрил 3-20
Поликарбонат с содержанием 0,9-3, 2 вес.Ъ 5 азогрупп 3-20
Пример ы 1-7. Готовят резиновые смеси, составы которых приведены в табл. 1.
Вулкан из ацию р евин овых смесей про-19 водят при 150 С в течение 30,40 и
50 мин. Физико-механические испытания полученных;резин проводят по стандартным методикам.
Результаты физико-механических по- 5 казатег ей исследуемых резиновых сме.сей приведены в табл. 2 °
Результаты после старения исследуемых резиновых смесей в среде нефть при 150 С в течение 10 сут приведены в табл. 3 ..
Результаты после старения исследуемых резиновых смесей в различных средах приведены в табл. 4.
Результаты после старения исследуемых резиновых смесей в воде при
120 Ñ в течение 240 ч приведены в табл. 5
Анализ полученных результатов покаеывает, что только совместное использование олигоэфираклилата, поли- З акрилонитрила и поликарбоната, Со- держащего азогруппы, позволяет энаОлигоэ фиракрилат 10 10
Базовый Прототип Аналог объект
994509
Та блица 2
Резиновые смеси
2 3 4 . 5 6 7
Показатели
Г 1 1
Прочность, МПа 18,0 17,0 16 5 15,5
13,0
12 0
11,0
Относительное удлинение,. %
240 220 190 160
220 . 230
270
Остаточное удлинение, 3 .12 13
l0 10
Эластичность по отскоку, н.у. 4l 41
34 34
80 80
80.Твердость по ТМ-2 73 75
Таблица 3
Резиновые смеси
1 1
Показатели
6 7
1 2 3 4
Коэффициент старения по прочности 0,31 Коэффициент старения по относительному удлинению
0,35 0„36 0,42 " 0,04
0,24 О, 10
О, 30 0,12
0,30 0,33 0-,40 0,48
0i 10
130 250
120 80
480
75 60
Набу хан ие, Ъ
Та блица 4
Г I ) (f Х
Показатели
2 3 4 5 .6 7 . 8
150 210 100 100 100 73
330
70 60 50
180
120
250
100 1 0
43 . 30 30
Т а б л и ц а 5
, Показа тели
J t.
10 9,8
9,4
10 94 8 68
0,95 0,93 0,90 0,90
0,94 Д,98
1,0
0,94 0,95
0j95 0 93 0 90 0,90
1,0
Набухание в СЖР-1 при 200ОС в течение 8 ч, Ъ
Набухание в бензин-бейзоле. (95:5) в н.у.,В 90
Набухание в масле
-автол-18 в течение 240 ч,н.у.,% 50
Набухание, В
Коэффициент старения по прочности
Коэффициент старения по относительному уд линению, Ъ
1 Резиновые смеси
T ° ) 994509
Олигоэ фиракрилат
Полиа крилон ит рил
Поликарбонат с содержанием 0,9-3,2 вес.Ъ азогрупп
2- 20
3-20
3-20
Составитель В. Островский
Редактор М. Бандура Техред М. Тепер Корректор Г. Решетник
Тираж 492 Подпи сн ое
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 560/5
Филиал. ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Вулканизуемая резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука, включающая олигоэфиракрилат и полиакрилонитрил, отличающаяся. тем, что, с целью увеличения проч- 5 ности, сопротивления тепловому старе1 нию и маслостойкости резин из данной смеси, п осл едн я я дополн ит ель н о содержит поликарбонат с содержанием
0,9-3,2 вес. Ъ азогрупп при следуюшем 10 соотношении компонентов, мас.ч.:
Этиленпропиленовый каучук 100
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 484224, кл. С 08 L 23/16, 1968.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 600843, кл. С 08 L 23/16, 1976 (прототип) .