RU2595674C1

RU2595674C1 - Резиновая смесь

Info

Publication number: RU2595674C1
Application number: RU2015140656/05A
Authority: RU
Inventors: Сергей Иванович Сандалов; Николай Филиппович Ушмарин; Евгений Николаевич Егоров; Николай Иванович Кольцов
Priority date: 2015-09-23
Filing date: 2015-09-23
Publication date: 2016-08-27

Abstract

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству резиновых смесей, используемых для изготовления уплотнительных элементов, применяемых в производстве пакерно-якорного оборудования нефтегазодобывающей промышленности. Смесь включает комбинацию гидрированного бутадиен-нитрильного каучука и бутадиен-нитрильного каучука, оксид цинка, технический углерод Н 220, технический углерод П 514, олигоэфиракрилаты МГФ-9 и ТГМ-3, причем дополнительно содержит полиметилсилоксановую жидкость-200, смолу «Шинпласт», росил 175, дельтагран HVA-2 70 GE, уротропин, смолу СФ-012А, ацетонанил Н, ирганокс 1010, вулканизирующий агент - новоперокс ТБК. Технический результат изобретения заключается в улучшении показателей условной прочности при растяжении, сопротивления раздиру и твердости, высокой стойкости резины к старению в агрессивных углеводородных средах при повышенных температурах. 2 табл., 3 пр.

Description

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству резиновых смесей, используемых для изготовления уплотнительных элементов, применяемых в производстве пакерно-якорного оборудования нефтегазодобывающей промышленности.

Известна резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука, включающая каучук бутадиен-нитрильный марки БНКС-40 АМН; вулканизующий агент - перкадокс BC-FF; соагент вулканизации - дельтагран HVA 2 70 GE; оксид цинка; антиоксидант - ирганокс 1010; олигоэфиракрилат ТГМ-3; в качестве наполнителя технический углерод марок Н 220 и Т 900; диспергатор цинколет ВВ 222 и в качестве антискорчинга сантогард PVI. RU 2501820 МПК C08L 9/02, C08K 5/16, C08K 5/14, C08K 3/04, C08K 13/02, опубл. 20.12.2013.

Недостатком резины на основе указанной резиновой смеси является недостаточно высокое сопротивление раздиру.

Наиболее близкой по технической сущности является резиновая смесь на основе комбинации бутадиен-нитрильного каучука и частично гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, включающая вулканизующий агент - новоперокс БП-40, в качестве соагента перекисной вулканизации - дельтагран HVA-2 70 GE, в качестве технологической добавки для резиновых смесей - мягчитель РС-1 и дополнительно - 2-меркаптобензтиазол, магнезию жженую, стеариновую кислоту, наугард 445, новантокс 8ПФДА, цинколет ВВ-222, технический углерод N 220, технический углерод П 514, олигоэфирокрилаты МГФ-9 и ТГМ-3. RU 2495061 МПК C08L 9/02, C08K 13/02 опубл. 10.10.2013.

Недостатком резины на основе данной резиновой смеси является недостаточно высокие показатели сопротивления раздиру и твердости.

Задачей изобретения является создание резины с высокими значениями сопротивления раздиру, повышенной твердостью и стойкостью к термическому старению в агрессивных углеводородных средах.

Технический результат - улучшение показателей сопротивления раздиру и твердости, высокой стойкости резины к старению в агрессивных углеводородных средах при повышенных температурах (до 150°C).

Технический результат достигается тем, что резиновая смесь, включающая гидрированный бутадиен-нитрильный каучук и бутадиен-нитрильный каучук, оксид цинка, вулканизирующий агент - пероксид марки новоперокс, соагент перекисной вулканизации - дельтагран HVA-2 70 GE, наполнители - технический углерод Н 220, технический углерод П 514, олигоэфиракрилат МГФ-9 и олигоэфиракрилат ТГМ-3, согласно изобретению она дополнительно содержит смазку для резины - полиметилсилоксановую жидкость-200, технологическую добавку - смолу «Шинпласт», наполнитель кремнеземистый - росил 175, в качестве вулканизирующего агента новоперокс ТБК, в качестве соагентов перекисной вулканизации дополнительно содержит уротропин, смолу СФ-012А, в качестве противостарителей дополнительно содержит ацетонанил Н, ирганокс 1010 при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Гидрированный бутадиен-нитрильный каучук	80,0-90,0
Бутадиен-нитрильный каучук	10,0-20,0
Новоперокс ТБК	6,5-7,5
Дельтагран HVA-2 70 GE	1,5-2,5
Уротропин	1,5-2,5
Смола СФ-012А	1,5-2,5
Оксид цинка	3,5-5,0
Ацетонанил H	0,5-1,5
Ирганокс 1010	1,5-2,5
Технический углерод H 220	50,0-55,0
Технический углерод П 514	20,0-25,0
Смола «Шинпласт»	1,5-2,5
Росил 175	4,5-5,5
Олигоэфиракрилат МГФ-9	4,5-5,5
Олигоэфиракрилат ТГМ-3	4,5-5,5
Полиметилсилоксановая жидкость-200	0,7-1,2

Отличительными признаками заявляемого изобретения являются вышеперечисленные дополнительные компоненты и соотношение их с уже известными. Такое соотношение новых признаков с известными позволяет улучшить физико-механические характеристики резины и работоспособность резины при высоких температурах и действии агрессивных сред.

Резиновую смесь готовят смешением всех рецептурных компонентов с последующим вальцеванием на вальцах ЛБ 320 150/150 в две стадии. Новоперокс ТБК и соагенты вулканизации вводились на второй стадии смешения. Составы резиновых смесей приведены в табл. 1. Физико-механические показатели вулканизатов приведены в табл. 2.

Заявляемую резиновую смесь изготавливают из следующих материалов.

Гидрированный бутадиен-нитрильный каучук (проспект фирмы Ланксес); бутадиен-нитрильный каучук (ТУ 38.30313-2006); новоперокс ТБК (ТУ 2632-008-02750395-2013); дельтагран HVA-2 70 GE (проспект фирмы ДБХ Остхандельс Гезелынафт мбХ); уротропин (ГОСТ 1381-73); смола СФ-012А (СТП 031-71-2001); оксид цинка (ГОСТ 202-84); ацетонанил Н (2492-542-05763441-2013); ирганокс 1010 (проспект фирмы Ciba, Швейцария); технический углерод Н 220 (ТУ 2166-001-00149676-01); технический углерод П 514 (ГОСТ 7885-86); смола «Шинпласт» (ТУ 2451-005-60928760-09); росил 175 (ТУ 2168-038-00204872-2001); олигоэфиракрилат МГФ-9 (ТУ 2226-065-05761-2003); олигоэфиракрилат ТГМ-3 (ТУ 2226-065-05761-2003); полиметилсилоксановая жидкость-200 (ГОСТ 13032-77). В предлагаемой резиновой смеси могут использоваться аналоги каучуков и ингредиентов, выпускаемые различными фирмами.

Из таблицы 2 следует, что резины, содержащие указанные компоненты, обладают высокими значениями сопротивления раздиру и твердости. Данные резины также характеризуются высокой термоагрессивостойкостью, то есть после выдержки резины в СЖР-1 при 150°C в течение 24 часов величины предела прочности при растяжении и относительного удлинения при разрыве и изменение массы после воздействия изооктан + толуол (70:30) при 23°C в течение 96 часов для вулканизатов данных резиновых смесей изменяются в меньшей степени, чем для прототипа.

Claims

Резиновая смесь для изготовления уплотнительных элементов, включающая гидрированный бутадиен-нитрильный каучук и бутадиен-нитрильный каучук, оксид цинка, вулканизирующий агент-пероксид марки новоперокс, соагент перекисной вулканизации - дельтагран HVA-2 70 GE, наполнители - технический углерод Н 220, технический углерод П 514, олигоэфиракрилат МГФ-9 и олигоэфиракрилат ТГМ-3, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит смазку для резины - полиметилсилоксановую жидкость-200, технологическую добавку - смолу «Шинпласт», наполнитель кремнеземистый - росил 175, в качестве вулканизирующего агента новоперокс ТБК, в качестве соагентов перекисной вулканизации дополнительно содержит - уротропин, смолу СФ-012А, в качестве противостарителей дополнительно содержит ацетонанил Н, ирганокс 1010 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Гидрированный бутадиен-нитрильный каучук 80,0-90,0 Бутадиен-нитрильный каучук 10,0-20,0 Новоперокс ТБК 6,5-7,5 Дельтагран HVA-2 70 GE 1,5-2,5 Уротропин 1,5-2,5 Смола СФ-012А 1,5-2,5 Оксид цинка 3,5-5,0 Ацетонанил Н 0,5-1,5 Ирганокс 1010 1,5-2,5 Технический углерод Н 220 50,0-55,0 Технический углерод П 514 20,0-25,0 Смола «Шинпласт» 1,5-2,5 Росил 175 4,5-5,5 Олигоэфиракрилат МГФ-9 4,5-5,5 Олигоэфиракрилат ТГМ-3 4,5-5,5 Полиметилсилоксановая жидкость-200 0,7-1,2.