RU2190643C1 - Fluorine-rubber-base rubber mixture - Google Patents

Fluorine-rubber-base rubber mixture Download PDF

Info

Publication number
RU2190643C1
RU2190643C1 RU2001102685/04A RU2001102685A RU2190643C1 RU 2190643 C1 RU2190643 C1 RU 2190643C1 RU 2001102685/04 A RU2001102685/04 A RU 2001102685/04A RU 2001102685 A RU2001102685 A RU 2001102685A RU 2190643 C1 RU2190643 C1 RU 2190643C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rubber
mixture
fluorine
aging
magnesium oxide
Prior art date
Application number
RU2001102685/04A
Other languages
Russian (ru)
Original Assignee
Савинкин Евгений Николаевич
Снигирева Инна Евгеньевна
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 Савинкин Евгений Николаевич, Снигирева Инна Евгеньевна filed Critical Савинкин Евгений Николаевич
Priority to RU2001102685/04A priority Critical patent/RU2190643C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2190643C1 publication Critical patent/RU2190643C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: rubber industry. SUBSTANCE: rubber mixture is prepared from the following components, mas.pts.: fluorine-rubber SKF-26, 100; barium sulfate, 20; calcium fluoride, 15; magnesium oxide, 15; resorcinol, 0.6; and triethylbenzylammonium chloride, 0.3. Mixing is carried out into a rubber mixer at temperature of chamber and rotors (-30 C)-(+10 C). Invention provides increase of work duration of articles made of rubber at +250 C and increase of operating life after 10 days of aging. Invention can be used for production of rubbers showing resistance to aging at high temperatures, to effect of fuels, oils, lubricating agents, hydraulic liquids and acids. EFFECT: improved and valuable properties of mixture. 1 tbl

Description

Изобретение относится к области получения резиновых смесей и вулканизатов из фторкаучука и может быть использовано в авиации, автомобилестроении и других отраслях промышленности для получения резин, стойких к старению при высоких температурах, к воздействию топлив, масел, смазок, гидравлических жидкостей и кислот. The invention relates to the field of production of rubber mixtures and vulcanizates from fluororubber and can be used in aviation, automotive and other industries to obtain rubbers that are resistant to aging at high temperatures, to the effects of fuels, oils, lubricants, hydraulic fluids and acids.

Большой интерес представляет применение резин из фторкаучуков при изготовлении уплотнений для двигателей. Эти уплотнения подвергаются действию жидких топлив и масел при температурах выше 200oС и должны длительное время сохранять первоначальные рабочие характеристики. Резинам, полученным на основе фторкаучуков, присущи следующие особые свойства:
- высокая теплостойкость,
- химическая инертность,
- высокая стойкость к атмосферным воздействиям,
- невоспламеняемость,
- хорошие физико-механические свойства.
Of great interest is the use of fluororubber rubbers in the manufacture of engine seals. These seals are exposed to liquid fuels and oils at temperatures above 200 o C and must maintain their original performance for a long time. The rubbers obtained on the basis of fluoroelastomers have the following special properties:
- high heat resistance,
- chemical inertness,
- high resistance to weathering,
- non-flammability
- good physical and mechanical properties.

Широко применяемые в промышленности фторкаучуки марки СКФ-26 представляют собой сополимеры винилиденфторида и гексафторпропилена и являются основой многих резиновых смесей. SKF-26 brand fluororubes widely used in industry are copolymers of vinylidene fluoride and hexafluoropropylene and are the basis of many rubber compounds.

Известны типичные рецептуры резиновых смесей на основе фторкаучуков (С. П. Новицкая и др. Фторэластомеры, М., Химия, 1988, с.87) при соотношении компонентов, мас.ч.:
Фторкаучук - 100
Агенты вулканизации - 1-6
Акцепторы галогенводородов - 3-15
Наполнитель - 10-30
Технологические добавки и пластификаторы - 0-5
Прочие добавки - 0-10
Для вулканизации фторуглеродных каучуков - сополимеров винилиденфторида с гексафторпропиленом используют следующие типы вулканизующих систем: диаминную, фенольную, пероксидную и радиационную. Наиболее широко применяют первые две системы.
Known typical formulations of rubber compounds based on fluoroelastomers (S. P. Novitskaya and others. Fluoroelastomers, M., Chemistry, 1988, p. 87) with a ratio of components, parts by weight:
Fluoroelastomer - 100
Vulcanization agents - 1-6
Hydrogen halide acceptors - 3-15
Filler - 10-30
Technological additives and plasticizers - 0-5
Other additives - 0-10
For the vulcanization of fluorocarbon rubbers - copolymers of vinylidene fluoride with hexafluoropropylene, the following types of vulcanizing systems are used: diamine, phenolic, peroxide and radiation. The first two systems are most widely used.

Так, известна смесь на основе фторкаучука СКФ-26 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Фторкаучук - 100
Вулканизующий агент - 0,8-1,2
Окись магния - 3-15
Гидроокись кальция - 5-15
Наполнитель - 10-50
Ускоритель вулканизации - 0,8-1,6
(SU, 717101, 25. 02.1980).
So, the known mixture based on fluorine rubber SKF-26 in the following ratio of components, parts by weight:
Fluoroelastomer - 100
Vulcanizing agent - 0.8-1.2
Magnesium Oxide - 3-15
Calcium Hydroxide - 5-15
Filler - 10-50
Vulcanization accelerator - 0.8-1.6
(SU, 717101, 25.02.1980).

Кроме того, известна резиновая смесь, включающая следующие компоненты, мас.ч.:
Фторкаучук СКФ-26 - 100
Окись магния - 5-20
Пластификатор (химфан, оксихимфан, химфанонитрил) - 5-30
Наполнитель (фтористый кальций, серно-кислый барий) - 15-45
Вулканизующий агент - 2,5
(SU, 618387, 05.08.1978).
In addition, a rubber compound is known comprising the following components, parts by weight:
Fluororubber SKF-26 - 100
Magnesium Oxide - 5-20
Plasticizer (chimfan, oxykhimfan, chimfanonitrile) - 5-30
Filler (calcium fluoride, barium sulfate) - 15-45
Vulcanizing agent - 2.5
(SU, 618387, 08/05/1978).

Данная смесь обладает хорошей теплостойкостью и стойкостью к хлорорганическим растворителям. This mixture has good heat resistance and resistance to organochlorine solvents.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является смесь на основе фторкаучука СКФ-26, содержащая в своем составе следующие компоненты, мас.ч.:
Фторкаучук СКФ-26 - 100
Кальций фтористый - 15
Барий серно-кислый - 20
Магнезия жженая (оксид магния) - 15
Вулканизующая система - 4
(SU, 790742, 23.12.1967).
The closest technical solution to the claimed invention is a mixture based on fluorine rubber SKF-26, containing in its composition the following components, parts by weight:
Fluororubber SKF-26 - 100
Calcium Fluoride - 15
Barium Sulfuric Acid - 20
Burnt Magnesia (Magnesium Oxide) - 15
Vulcanizing system - 4
(SU, 790742, 12/23/1967).

Смешение компонентов производят в резиносмесителе при температуре камеры и роторов (-30oС)-(+10oС). Получаемая резина обладает недостаточными физико-механическими и эксплуатационными показателями для использования ее в автомобильной, нефтедобывающей промышленности, судостроении. Так, резинотехнические изделия, предназначенные, например, для работы в системе топливоподачи двигателя автомобиля, подвергаются воздействию высокой температуры до +250oС в среде тасола, масел, топлива.The components are mixed in a rubber mixer at a temperature of the chamber and rotors (-30 o С) - (+ 10 o С). The resulting rubber has insufficient physical, mechanical and operational characteristics for its use in the automotive, oil industry, shipbuilding. So, rubber products intended, for example, to work in the fuel supply system of a car engine, are exposed to high temperatures up to +250 o C in the environment of tasol, oils, fuels.

Задачей настоящего изобретения является повышение стойкости вулканизатов к тепловому старению в агрессивных средах, динамической выносливости при работе в двигателях автомобилей. The objective of the present invention is to increase the resistance of vulcanizates to heat aging in aggressive environments, dynamic endurance when working in car engines.

Поставленная задача решается тем, что резиновая смесь на основе фторкаучука, включающая вулканизующую систему, фтористый кальций, серно-кислый барий и оксид магния, в качестве вулканизующей системы содержит резорцин и триэтилбензиламмонийхлорид (ТЭБАХ) при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Фторкаучук СКФ-26 - 100
Серно-кислый барий - 20
Фтористый кальций - 15
Оксид магния - 15
Резорцин - 0,6
Триэтилбензиламмонийхлорид (ТЭБАХ) - 0,3
Резиновую смесь готовят на вальцах различного размера. Оптимальное время смешения устанавливается экспериментально. Используют вальцы с фрикцией 1: 1,25 при линейной скорости валков 2-3 м/мин. Предварительно в течение до 3-4 мин на вальцах формируется шкурка. После образования на вальцах сплошной шкурки каучука начинают введение ингредиентов. Первым вводят оксид магния и смешение проводят в течение 3-4 мин. Вторым вводят серн-окислый барий и смешивание проводят тоже в течение 3-4 мин. Следующим этапом идет введение синтетического фтористого кальция в течение 3-4 мин. Последними вводят вулканизующие агенты из вулканизующей системы, при этом их вводят для лучшего распределения с небольшим количеством фтористого кальция, специально оставленного из того количества, которое должно быть введено по рецептуре. Введение агентов вулканизации тоже длится 3-4 мин. После введения всех компонентов резиновую смесь для лучшего диспергирования несколько раз (до 6) подрезают с каждой стороны валков (слева направо и справа налево), каждый раз скручивая в спираль. С этой же целью свернутую в рулон резину тоже несколько раз (до 6) пропускают между валками при минимально возможном зазоре. Изготовленную смесь листуют для получения требуемой толщины, снимают с валков и охлаждают. Продолжительность процесса смешения может доходить до 30-40 мин. В процессе приготовления смеси допустимый нагрев вальцов составляет не более +50oС, а смеси - не выше +60oС-70oС, что обеспечивается постоянным контролем охлаждающей системы вальцов. Для получения высококачественных резин вулканизацию смеси проводят в две стадии: формование в прессе и довулканизация в термостате в среде воздуха при 170-200oС в течение 2-48 ч в зависимости от толщины, конфигурации изделия, условий его эксплуатации. Резинотехнические изделия, полученные таким способом и при данном составе, обладают повышенной стойкостью к тепловому старению, повышенной прочностью. Так, предел прочности резины, полученной из данной смеси, составляет 150-180 кгс/см2, а у ближайшего аналога 140-150 кгс/см2.
The problem is solved in that the rubber mixture based on fluororubber, including a vulcanizing system, calcium fluoride, barium sulfate and magnesium oxide, contains resorcinol and triethylbenzylammonium chloride (TEBAH) as a vulcanizing system in the following ratio, wt.h .:
Fluororubber SKF-26 - 100
Sulfuric acid barium - 20
Calcium Fluoride - 15
Magnesium Oxide - 15
Resorcinol - 0.6
Triethylbenzylammonium chloride (TEBAH) - 0.3
The rubber mixture is prepared on rolls of various sizes. The optimal mixing time is established experimentally. Rollers with a friction of 1: 1.25 are used with a linear speed of the rolls of 2-3 m / min. Previously, for up to 3-4 minutes, a skin is formed on the rollers. After the formation of a solid rubber skin on the rollers, the introduction of the ingredients begins. Magnesium oxide is introduced first and mixing is carried out for 3-4 minutes. Barium sulfate is added to the second and mixing is also carried out for 3-4 minutes. The next step is the introduction of synthetic calcium fluoride for 3-4 minutes. The last to be introduced are vulcanizing agents from the vulcanizing system, while they are administered for better distribution with a small amount of calcium fluoride, specially left from the amount that must be entered according to the recipe. The introduction of vulcanization agents also lasts 3-4 minutes. After introducing all the components, the rubber mixture is cut several times (up to 6) for better dispersion on each side of the rolls (from left to right and from right to left), each twisting into a spiral. For the same purpose, rolled-up rubber is also passed several times (up to 6) between the rolls with the smallest possible clearance. The prepared mixture is leafed to obtain the required thickness, removed from the rolls and cooled. The duration of the mixing process can be up to 30-40 minutes. In the process of preparing the mixture, the permissible heating of the rollers is not more than +50 o С, and the mixture is not higher than +60 o С-70 o С, which is ensured by constant monitoring of the cooling system of the rollers. To obtain high-quality rubbers, the vulcanization of the mixture is carried out in two stages: molding in the press and pre-vulcanization in a thermostat in air at 170-200 o C for 2-48 hours depending on the thickness, configuration of the product, its operating conditions. Rubber products obtained in this way and with this composition have increased resistance to thermal aging, increased strength. So, the tensile strength of rubber obtained from this mixture is 150-180 kgf / cm 2 , and the closest analogue is 140-150 kgf / cm 2 .

Свойства резин по известному и предложенному составам (см. таблицу). Properties of rubbers according to the known and proposed compounds (see table).

Длительность работы изделий из резины, полученной по заявляемой рецептуре, при температуре +250oС более 600 ч. Лучше всего резина данного состава подходит для изготовления уплотнительных деталей, работающих в двигателях внутреннего сгорания в диапазоне температур (-40oС)-(+170oС). Предел прочности резины после 10 суток старения при температуре +250oС составил 140 кгс/см2, а относительное удлинение - 100%.The duration of the work of rubber products, obtained according to the claimed recipe, at a temperature of +250 o С for more than 600 hours. Best of all, rubber of this composition is suitable for the manufacture of sealing parts operating in internal combustion engines in the temperature range (-40 o С) - (+ 170 o C). The tensile strength of rubber after 10 days of aging at a temperature of +250 o C was 140 kgf / cm 2 and the elongation was 100%.

Claims (1)

Резиновая смесь на основе фторкаучука СКФ-26, включающая вулканизующую систему, фтористый кальций, серно-кислый барий, оксид магния, отличающаяся тем, что в качестве вулканизующей системы она содержит резорцин и триэтилбензиламмонийхлорид при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Фторкаучук СКФ-26 - 100
Серно-кислый барий - 20
Фтористый кальций - 15
Оксид магния - 15
Резорцин - 0,6
Триэтилбензиламмонийхлорид - 0,30
The rubber mixture based on fluorine rubber SKF-26, including a vulcanizing system, calcium fluoride, barium sulfate, magnesium oxide, characterized in that it contains resorcinol and triethylbenzylammonium chloride as a vulcanizing system in the following ratio, wt.h .:
Fluororubber SKF-26 - 100
Sulfuric acid barium - 20
Calcium Fluoride - 15
Magnesium Oxide - 15
Resorcinol - 0.6
Triethylbenzylammonium chloride - 0.30
RU2001102685/04A 2001-01-29 2001-01-29 Fluorine-rubber-base rubber mixture RU2190643C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001102685/04A RU2190643C1 (en) 2001-01-29 2001-01-29 Fluorine-rubber-base rubber mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001102685/04A RU2190643C1 (en) 2001-01-29 2001-01-29 Fluorine-rubber-base rubber mixture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2190643C1 true RU2190643C1 (en) 2002-10-10

Family

ID=20245384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001102685/04A RU2190643C1 (en) 2001-01-29 2001-01-29 Fluorine-rubber-base rubber mixture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2190643C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2528846C1 (en) * 2013-03-29 2014-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Magnesium lactam-containing complex salt as vulcanising agent for fluorinated rubber and method for production thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2528846C1 (en) * 2013-03-29 2014-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Magnesium lactam-containing complex salt as vulcanising agent for fluorinated rubber and method for production thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7162082B2 (en) Novel long-acting rubber anti-aging agent and tire rubber composition containing same
EP0206126A2 (en) Co-vulcanizable compositions of fluoroelastomers having improved chemical stability
TWI671346B (en) Sealed material
RU2190643C1 (en) Fluorine-rubber-base rubber mixture
RU2164525C1 (en) Rubber mix based on fluoride-containing elastomer
JP5248807B2 (en) Rubber molding production method and sealing member obtained by the method
CN106675013B (en) A kind of nylon 66 composite material and preparation method and application
RU2164526C1 (en) Rubber mix based on fluorine containing elastomer
US4857598A (en) Co-vulcanizable compositions of fluoroelastomers
CN114105895A (en) Novel p-phenylenediamine compound, preparation method and application thereof
US6162847A (en) Preparing NBR rubber seal products with phosphite and phosphate additives
JPH0334789B2 (en)
DE2450866A1 (en) ELASTOMER COMPOSITION, METHOD OF MANUFACTURING IT AND ITS USE FOR SEALS
RU2626364C1 (en) Rubber mixture
SU1331870A1 (en) Rubber composition
JPH05279535A (en) Vulcanizable fluoroelastomer composition
JPH05287150A (en) Fluorine-containing elastomer composition
JPS6281433A (en) Vulcanized rubber composition
SU1060639A1 (en) Rubber stock based on carbochain rubber
RU2350634C1 (en) Fluoroelastomer rubber compound
RU2307133C1 (en) Rubber mixture on the basis of the non-saturated carbon-chain caoutchouck
RU2743699C1 (en) Vulcanisable rubber mixture based on fluorine rubber skf-26
RU2680508C1 (en) Elastomeric composition
US2232421A (en) Lubricant
RU2507224C1 (en) Vulcanisable rubber mixture

Legal Events

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

Effective date: 20060130