RU2380386C1 - Вулканизуемая резиновая смесь - Google Patents

Вулканизуемая резиновая смесь Download PDF

Info

Publication number
RU2380386C1
RU2380386C1 RU2008126690/04A RU2008126690A RU2380386C1 RU 2380386 C1 RU2380386 C1 RU 2380386C1 RU 2008126690/04 A RU2008126690/04 A RU 2008126690/04A RU 2008126690 A RU2008126690 A RU 2008126690A RU 2380386 C1 RU2380386 C1 RU 2380386C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rubber
rubber mixture
vulcanization
antioxidant
hydrogenated nitrile
Prior art date
Application number
RU2008126690/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Светлана Ивановна Левченко (RU)
Светлана Ивановна Левченко
Владимир Робертович Пен (RU)
Владимир Робертович Пен
Ксения Сергеевна Кувардина (RU)
Ксения Сергеевна Кувардина
Любовь Егоровна Беляева (RU)
Любовь Егоровна Беляева
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет"
Priority to RU2008126690/04A priority Critical patent/RU2380386C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2380386C1 publication Critical patent/RU2380386C1/ru

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к производству вулканизуемой резиновой смеси на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, используемой для изготовления резиновых технических изделий, предназначенных для нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности, машиностроения. Резиновая смесь содержит следующие компоненты, мас.ч.: гидрированный бутадиен-нитрильный каучук - 100, хиноловый эфир ЭХ-1 - 3-7, технический углерод - 40-50, пластификатор - 6-10, стеариновую кислоту - 1-2, антиоксидант - 1-3. ЭХ-1 является вулканизующим агентом резиновой смеси. Технический результат состоит в повышении скорости вулканизации, что позволяет проводить процесс при более низких температурах, а также в снижении уровня накопления остаточных деформаций при их испытаниях в условиях статического сжатия. 5 табл.

Description

Изобретение относится к производству вулканизуемой резиновой смеси на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, используемой для изготовления резиновых технических изделий, предназначенных для нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности, машиностроения.
Известна резиновая смесь на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, включающая серу, сульфенамид Ц, тиурам, наполнитель [Каучук и резина, №2, 2006, с.6-9]. Также известна вулканизуемая резиновая смесь на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, включающая акрилатный каучук, серу, четвертичное аммониевое основание, стеарат металла, сульфенамид Ц, тиурам Д, каптакс, оксид цинка, технический углерод, пластификатор, антиоксидант, антиодгезив [Пат. RU 2304596 C2, 2007.08.20].
Недостатком известных композиций является необходимость проводить вулканизацию в две стадии, или при повышенных температурах более 153°С, при которых значительно возрастает скорость деструкционных процессов, в результате чего в резинах наблюдается повышенный уровень накопления остаточных деформаций при их испытаниях в условиях статического сжатия.
Известна эластомерная композиция, содержащая до 95 мас.ч. гидрированного бутадиен-нитрильного каучука и в качестве вулканизующего агента включающая бис-(трет.бутилпероксиизопропил)-бензол, соагент перекисной вулканизации (триаллил изоцианурат), стеариновую кислоту, наполнитель, антиоксидант [2006116224/04, C08L 9/00, 2007.11.20].
Недостатком известной композиции является необходимость проведения вулканизации при повышенной температуре (163-183°С).
Наиболее близкой к предлагаемой резиновой смеси по технической сущности и достигаемому техническому результату является резиновая смесь на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука 100 мас.ч. [Каучук и резина, 2007, №1, с.4-7], включающая в качестве вулканизующего агента бис-(трет.бутилпероксиизопропил)-бензол 6 мас.ч., соагента вулканизации (триаллил изоцианурат) 2 мас.ч., наполнитель техуглерод П 324 - 40 мас.ч., пластификатор дибутилоксиэтиладипинат 8 мас.ч., антиоксидант нафтам 2-2 мас.ч, диспергатор - 1 мас.ч.
Недостатком известной резиновой смеси является то, что процесс вулканизации происходит при повышенных температурах и является взрывоопасным. Повышенные требования техники безопасности при работе с перекисями, особенно на стадиях изготовления резиновых смесей и вулканизации, проводимой достаточно высоких температурах (160-180°С), ограничивает возможность их применения в производстве резиновых технических изделий. Проведение вулканизации при более низких температурах не позволяет получить резины с достаточным уровнем требуемых показателей.
Задача, решаемая изобретением, - снижение температуры вулканизации резиновых смесей на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, получение резин с пониженным уровнем накопления относительной остаточной деформации статического сжатия в условиях повышенных температур, в сочетании с высокими показателями теплостойкости, стойкостью к действию жидких агрессивных сред, повышение безопасности процесса вулканизации.
Технический результат заключается в повышении скорости вулканизации, снижении температуры вулканизации резиновых смесей на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, снижении уровня накопления относительной остаточной деформации сжатия.
Указанный технический результат достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь, содержащая гидрированный бутадиен-нитрильный каучук, вулканизующий агент, наполнитель технический углерод, пластификатор, стеариновую кислоту, антиоксидант, в качестве вулканизующего агента содержит хиноловый эфир ЭХ-1, при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.:
гидрированный бутадиен-нитрильный каучук 100,0
хиноловый эфир ЭХ-1 3,0-7,0
наполнитель технический углерод 40,0-50,0
пластификатор 6,0-10,0
стеариновая кислота 1,0-2,0
антиоксидант 1,0-3,0
Использование в качестве вулканизующего агента хинилового эфира ЭХ-1 [о,о'-бис(1,3,5-три-трет.бутил-циклогексадиен-2,5-он-4-ил)-n-бензохинондиоксим] вместо перекисных соединений приводит к повышению скорости вулканизации и позволяет проводить процесс при более низких температурах. Снижение температуры вулканизации приводит к значительному снижению скорости деструкционных процессов, в результате чего в резинах наблюдается пониженный уровень накопления остаточных деформаций при их испытаниях в условиях статического сжатия.
В предлагаемой смеси могут использоваться гидрированные бутадиен-нитрильные каучуки марок Therban C3446 и Therban A4307 фирмы Bayer.
Смесь вулканизуется хиноловым эфиром ЭХ-1 [о,о'-бис(1,3,5-три-трет.бутил-циклогексадиен-2,5-он-4-ил)-n-бензохинондиоксим] (ТУ 6-09-513-76).
Для усиления в качестве наполнителя использован активный технический углерод марки П 324 (ГОСТ 7885-86).
Пластификаторы: дибутилоксиэтиладипинат (ТУ 2493-127-96), диоктилфталат, дибутилсебацинат (ГОСТ 8728-88) вводятся в резиновую смесь.
Пластификаторы: дибутилоксиэтиладипинат (ТУ 2493-127-96), диоктилфталат, дибутилсебацинат (ГОСТ 8728-88) вводятся в резиновую смесь для улучшения обработки, повышения морозостойкости резин, снижения уровня набухания в агрессивных средах.
Стеариновая кислота (ГОСТ 6484-96) используется для улучшения диспергирования ингредиентов в резиновой смеси, облегчения ее обработки.
В качестве антиоксиданта могут использоваться: фенил-(β-нафтиламин - нафтам 2 (ГОСТ 39-79), N-изопропил-N'-фенил-n-фенилендиамин - диафен ФП (ТУ 2492-002-05761637-99), полимеризованный 2,2',4-триметил-1,2-дигидрохинолин - ацетонанил Р (ТУ 6-02-1116-82).
Отличительным признаком предлагаемой резиновой смеси является использование хинолового эфира ЭХ-1 для вулканизации гидрированных бутадиен-нитрильных каучуков. Для вулканизации гидрированных бутадиен-нитрильных каучуков хиноловые эфиры ранее не использовались.
Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новые свойства, позволяющие получить изменения количественной меры результата, а именно: снижение температуры вулканизации резиновых смесей, снижение показателя относительной остаточной деформации в условиях статического сжатия при повышенных температурах.
Новизна предлагаемого технического решения заключается в новом сочетании известных компонентов, используемых в различных резиновых смесях.
Резиновые смеси изготавливались на вальцах при последовательном вводе компонентов по общепринятой технологии. Вулканизовались при 143°С.
Физико-механические показатели определялись по ГОСТ 270-75, ГОСТ 263-93 на стандартном оборудовании.
Свойства предлагаемой резиновой смеси на основе каучуков, отличающихся непредельностью и количеством звеньев нитрила акриловой кислоты, в сравнении с прототипом и аналогом представлены в таблице 1.
Таблица 1
Свойства резиновых смесей и резин известного и предполагаемого составов
Наименование показателей Известные резиновые смеси Резиновые смеси по изобретению
Прототип Аналог
Используемый каучук Therban С3446 Therban С3446 Therban С3446 Therban A 4307
Вязкость по Муни при 100°С, ед 84 80 75 79
Температура вулканизации, °С 143 163 143 143 143
Оптимум вулканизации, мин 50 30 30 30 30
Условная прочность при растяжении, МПа 24,0 24,2 24,8 32,2 26,6
Относительное удлинение, % 370 200 400 400 410
Сопротивление раздиру, кН/м 52 45 41 46 47
Относительная остаточная деформация при сжатии 20% на воздухе при 130°С 65 40 62 34 37
Стойкость к термическому старению, 150°×72 ч
по прочности, % -10 -8 -13 -6 -7
по относительному удлинению % -18 -12 -22 -9 -10
Стойкость к термическому старению, СЖР-1, 150°×72 часа
По прочности, % -10 -8 -11 -4 -7
По относительному удлинению, % +10 +7 +12 +6 +8
Прототип. Резиновая смесь на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, включающая в качестве вулканизующего агента бис-(трет.бутилпероксиизопропил)-бензол, соагента вулканизации (триаллил изоцианурат), наполнитель технический углерод П 324, пластификатор дибутилоксиэтиладипинат, антиоксидант фенил-β-нафтиламин - нафтам 2.
Аналог. Резиновая смесь на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, включающая серу в качестве вулканизующего агента, тиурам Д в качестве ускорителя вулканизации, наполнитель технический углерод П 324, пластификатор дибутилоксиэтиладипинат, антиоксидант фенил-β-нафтиламин - нафтам-2.
В таблицах 2 и 3 приведены результаты испытаний резин с различным содержанием ингредиентов. В таблице 2 в качестве пластификатора используется дибутилоксиэтиладипинат. Примеры 1, 2 - известного состава, примеры с 3 по 10 - предлагаемого состава.
В таблице 4 приведены свойства резиновых смесей и резин на основе каучука С3446, а в таблице 5 - на основе каучука С 4307.
Анализ полученных данных показывает, что предлагаемая по изобретению резиновая смесь, содержащая в качестве вулканизующего агента хиноловый эфир ЭХ-1 [о,о'-бис(1,3,5-три-трет.бутил-циклогексадиен-2,5-он-4-ил)-n-бензохинондиоксим], вулканизуется при более низкой температуре и имеет значительно лучшие показатели относительной остаточной деформации сжатия, что позволит ее успешно использовать в манжетных уплотнителях для нефтяного оборудования, а также в других резино-технических изделиях.
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006

Claims (1)

  1. Вулканизуемая резиновая смесь, содержащая гидрированный бутадиен-нитрильный каучук, вулканизующий агент, наполнитель - технический углерод, пластификатор, стеариновую кислоту, антиоксидант, отличающаяся тем, что в качестве вулканизующего агента она содержит хиноловый эфир ЭХ-1 при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.:
    гидрированный бутадиен-нитрильный каучук 100 хиноловый эфир ЭХ-1 3-7 наполнитель - технический углерод 40-50 пластификатор 6-10 стеариновая кислота 1-2 антиоксидант 1-3
RU2008126690/04A 2008-06-30 2008-06-30 Вулканизуемая резиновая смесь RU2380386C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008126690/04A RU2380386C1 (ru) 2008-06-30 2008-06-30 Вулканизуемая резиновая смесь

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008126690/04A RU2380386C1 (ru) 2008-06-30 2008-06-30 Вулканизуемая резиновая смесь

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2380386C1 true RU2380386C1 (ru) 2010-01-27

Family

ID=42122095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008126690/04A RU2380386C1 (ru) 2008-06-30 2008-06-30 Вулканизуемая резиновая смесь

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2380386C1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503692C1 (ru) * 2012-07-03 2014-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (Сиб ГТУ) Вулканизуемая резиновая смесь
RU2507224C1 (ru) * 2012-07-03 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (Сиб ГТУ) Вулканизуемая резиновая смесь
RU2519402C2 (ru) * 2012-07-03 2014-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий"(ФГБОУ ВПО "ВГУИТ") Полимерная композиция
RU2547477C2 (ru) * 2013-07-09 2015-04-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Прогресс" (ФГУП "НПП "Прогресс") Маслостойкая резиновая композиция
RU2691333C1 (ru) * 2018-06-13 2019-06-11 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт резиновых покрытий и изделий" (АО "НИИРПИ") Эластомерная композиция

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КОРОВИНА Ю.Г. и др. Пероксидная вулканизация гидрированного бутадиен-нитрильного каучука. Каучук и резина, 2007, №1, с.4-7. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503692C1 (ru) * 2012-07-03 2014-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (Сиб ГТУ) Вулканизуемая резиновая смесь
RU2507224C1 (ru) * 2012-07-03 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (Сиб ГТУ) Вулканизуемая резиновая смесь
RU2519402C2 (ru) * 2012-07-03 2014-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий"(ФГБОУ ВПО "ВГУИТ") Полимерная композиция
RU2547477C2 (ru) * 2013-07-09 2015-04-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Прогресс" (ФГУП "НПП "Прогресс") Маслостойкая резиновая композиция
RU2691333C1 (ru) * 2018-06-13 2019-06-11 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт резиновых покрытий и изделий" (АО "НИИРПИ") Эластомерная композиция

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9574062B2 (en) Chloroprene rubber composition and vulcanized rubber thereof, and rubber molded product, vibration-damping rubber member, engine mount, and hose using vulcanized rubber
RU2499806C2 (ru) Резиновая смесь
JP6225165B2 (ja) ゴム組成物及び加硫成形体
RU2380386C1 (ru) Вулканизуемая резиновая смесь
AU1742999A (en) Plasticizers and processing aids for elastomers
JP2018145442A (ja) ニトリル基含有コポリマーゴム
KR101363640B1 (ko) 매우 높은 충전제 농도를 가지며 탁월한 가공성 및 침식성 유체에 대한 내성을 가지는 hnbr 조성물
RU2501820C1 (ru) Резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука
JP2019505635A (ja) 水素化ニトリル−ブタジエン−pegアクリレートコポリマー
JPWO2010095484A1 (ja) ポリクロロプレンエラストマー組成物及びその製造方法、加硫物並びに成形体
EP3196239A1 (de) Vulkanisierbare zusammensetzungen auf basis von hydriertem nitrilkautschuk, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung
US5998531A (en) Vulcanizable rubber composition for use as hot-water seals
RU2602144C1 (ru) Резиновая смесь
JP6802294B2 (ja) シラン被覆ウォラストナイトを含む、クーラントと接触する加硫可能な組成物および加硫物の使用
RU2304596C2 (ru) Вулканизуемая резиновая смесь на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука
JP2014145013A (ja) 空気圧機器のシール用ゴム組成物およびそれを用いた空気圧機器用シール
RU2567291C1 (ru) Термостойкая резиновая смесь повышенной твердости
RU2547477C2 (ru) Маслостойкая резиновая композиция
RU2755481C1 (ru) Эластомерная композиция и способ ее получения
RU2503692C1 (ru) Вулканизуемая резиновая смесь
RU2507224C1 (ru) Вулканизуемая резиновая смесь
RU2583010C1 (ru) Резиновая смесь
RU2709874C1 (ru) Вулканизуемая резиновая смесь
RU2522622C9 (ru) Композиции гбнк с очень высокими уровнями содержания наполнителей, имеющие превосходную обрабатываемость и устойчивость к агрессивным жидкостям
RU2714351C1 (ru) Маслотеплостойкая эластомерная композиция

Legal Events

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

Effective date: 20100701