RU2719809C1 - Oil-and-gasoline-resistant frost-resistant rubber mixture with increased heat resistance - Google Patents
Oil-and-gasoline-resistant frost-resistant rubber mixture with increased heat resistance Download PDFInfo
- Publication number
- RU2719809C1 RU2719809C1 RU2019135744A RU2019135744A RU2719809C1 RU 2719809 C1 RU2719809 C1 RU 2719809C1 RU 2019135744 A RU2019135744 A RU 2019135744A RU 2019135744 A RU2019135744 A RU 2019135744A RU 2719809 C1 RU2719809 C1 RU 2719809C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rubber
- oil
- resistant
- frost
- resistance
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/06—Sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/14—Peroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/37—Thiols
- C08K5/372—Sulfides, e.g. R-(S)x-R'
- C08K5/3725—Sulfides, e.g. R-(S)x-R' containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/43—Compounds containing sulfur bound to nitrogen
- C08K5/44—Sulfenamides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/02—Copolymers with acrylonitrile
Abstract
Description
Изобретение относится к резинотехническому производству, в частности к резиновым смесям для изготовления морозостойких и маслобензостойких резинотехнических изделий с высокими физико-механическими свойствами и стойкостью к термическому старению, используемых в автомобильной, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности.The invention relates to rubber production, in particular to rubber mixtures for the manufacture of frost-resistant and oil-resistant rubber products with high physical and mechanical properties and resistance to thermal aging, used in the automotive, oil and oil refining industries.
Известна резиновая смесь [1. Соколова М.Д., Ларионова М.Л., Биклибаева Р.Ф., Попов С.Н., Морова Л.Я., Адрианова О.А. Цеолитосодержащая морозостойкая резиновая смесь // Патент РФ №2326903 от 20.06.2008 г. Бюл. №17] на основе бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18 (100 мас. ч.), серы (2,45-2,65 мас. ч.), N,N'-дифенилгуанидина (0,2-0,3 мас. ч.), ди-(2-бензотиазолил) дисульфида (2,60-2,80 мас. ч.), оксида цинка (7,40-7,60 мас. ч.), стеариновой кислоты (0,80-1,20 мас. ч.), альдоль-α-нафтиламина (3,80-4,20 мас. ч.), N-(4-гидроксифенила) нафтиламина-2 (0,90-1,10 мас. ч.), N-(1,3-диметилбутил)-N'-фенилендиамина-1,4 (0,80-1,20 мас. ч.), технического углерода П803 (128,0-132,0 мас. ч.), дибутилфталата (18,0-22,0) с добавлением полимерной композиции сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) (10,5-32,0 мас. ч.) с механоактивированным природным цеолитом при их массовом соотношении 10,0-30,0:0,5-2,0. К недостаткам данной резиновой смеси следует отнести разброс по показателям в виду того, что используется минеральный наполнитель, свойства которого зависят от месторождения и состава. Кроме того, для достижения наибольшей активности, частицы цеолита сначала для удаления влаги прокаливаются, затем подвергаются механической активации, что заметно усложняет технологическую схему изготовления вулканизатов в конечном итоге.Known rubber compound [1. Sokolova M.D., Larionova M.L., Biklibaeva R.F., Popov S.N., Morova L.Ya., Adrianova O.A. Zeolite-containing frost-resistant rubber mixture // RF patent №2326903 from 20.06.2008, Bull. No. 17] based on BNKS-18 butadiene-nitrile rubber (100 parts by weight), sulfur (2.45-2.65 parts by weight), N, N'-diphenylguanidine (0.2-0.3% by weight) hours), di- (2-benzothiazolyl) disulfide (2.60-2.80 parts by weight), zinc oxide (7.40-7.60 parts by weight), stearic acid (0.80- 1.20 parts by weight), aldol-α-naphthylamine (3.80-4.20 parts by weight), N- (4-hydroxyphenyl) naphthylamine-2 (0.90-1.10 parts by weight) ), N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenylenediamine-1,4 (0.80-1.20 parts by weight), carbon black P803 (128.0-132.0 parts by weight) dibutyl phthalate (18.0-22.0) with the addition of a polymer composition of ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) (10.5-32.0 wt. parts) with mechanically activated natural zeolite with a mass ratio of 10.0-30.0: 0.5-2.0. The disadvantages of this rubber compound include the variation in performance due to the fact that a mineral filler is used, the properties of which depend on the deposit and composition. In addition, in order to achieve the greatest activity, the zeolite particles are first calcined to remove moisture, then they are subjected to mechanical activation, which significantly complicates the technological scheme for the manufacture of vulcanizates in the end.
Наиболее близкой по технической сущности является [2. Соколова М.Д., Шадринов Н.В., Давыдова М.Л., Христофорова А.А., Попов С.Н., Морова Л.Я. Резиновая смесь модифицированная композицией сверхвысокомолекулярного полиэтилена и наношпинели магния // Патент РФ №2425851 от 10.08.2011, бюл. №22], где представлена резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18 (100 мас. ч.), серы (2,45-2,65 мас. ч.), N,N'-дифенилгуанидина (0,2-0,3 мас. ч.), ди-(2-бензотиазолил)дисульфида (2,60-2,80 мас. ч.), оксида цинка (7,40-7,60 мас. ч.), стеариновой кислоты (0,80-1,20 мас. ч.), альдоль-α-нафтиламина (3,80-4,20 мас. ч.), N-(4-гидроксифенила) нафтиламина-2 (0,90-1,10 мас. ч.), N-(1,3-диметилбутил)-N'-фенилендиамина-1,4 (0,80-1,20 мас. ч.), технического углерода П803 (128,0-132,0 мас. ч.), дибутилфталата (18,0-22,0), СВМПЭ (10,0 мас. ч.) и синтетической шпинелью магния (2,0-5,0 мас. ч.). Недостатком данного технического решения является использование дорогостоящего материала в виде наношпинели магния, а также наличие большого количества серы (до 2,65 мас. ч.), что неблагоприятно отражается на стойкости к термическому воздействию.The closest in technical essence is [2. Sokolova M.D., Shadrinov N.V., Davydova M.L., Khristoforova A.A., Popov S.N., Morova L.Ya. The rubber mixture modified by the composition of ultra-high molecular weight polyethylene and magnesium nanospinel // RF Patent No. 2425851 of 08/10/2011, bull. No. 22], where a rubber mixture based on nitrile butadiene rubber BNKS-18 (100 parts by weight), sulfur (2.45-2.65 parts by weight), N, N'-diphenylguanidine (0.2 -0.3 parts by weight), di- (2-benzothiazolyl) disulfide (2.60-2.80 parts by weight), zinc oxide (7.40-7.60 parts by weight), stearic acid (0.80-1.20 parts by weight), aldol-α-naphthylamine (3.80-4.20 parts by weight), N- (4-hydroxyphenyl) naphthylamine-2 (0.90-1, 10 parts by weight), N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenylenediamine-1.4 (0.80-1.20 parts by weight), carbon black P803 (128.0-132.0 parts by mass), dibutyl phthalate (18.0-22.0), UHMWPE (10.0 parts by mass) and synthetic spinel magnesium (2.0-5.0 parts by mass). The disadvantage of this technical solution is the use of expensive material in the form of magnesium nanospinel, as well as the presence of a large amount of sulfur (up to 2.65 mass parts), which adversely affects the resistance to thermal effects.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в создании резиновой смеси для изготовления резинотехнических изделий обладающих сочетанием повышенной стойкости к термическому старению в углеводородной среде и в воздухе с высокими физико-механическими показателями, морозостойкостью и износостойкостью.The technical problem to which the claimed invention is directed is to create a rubber mixture for the manufacture of rubber products with a combination of increased resistance to thermal aging in a hydrocarbon medium and in air with high physical and mechanical properties, frost resistance and wear resistance.
Поставленная задача решается использованием в качестве основы резиновой смеси бутадиен-нитрильного каучука марки БНКС-18 АМН и порошкообразного СВМПЭ при следующем соотношении входящих в смесь компонентов, мас. ч.:The problem is solved by using as the basis of a rubber mixture of nitrile butadiene rubber brand BNKS-18 AMN and powdered UHMWPE in the following ratio of components included in the mixture, wt. hours:
Для получения резиновой смеси использовали следующие материалы: бутадиен-нитрильный каучук с содержанием акрилонитрильной группы 17-23% (БНКС-18АМН) имеющий хорошую стойкостью к алифатическим углеводородам и температуру стеклования -55°C (ТУ 38.30313-2006); сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) производства Германии с торговой маркой GUR-4113 с молекулярной массой 3,9×106 г/моль; технический углерод марки N550; дибутилсебацинат (CAS 109-43-3); оксид цинка (CAS 1314-13-2); 6PPD (CAS 793-24-8, N-(1,3-диметилбутил)-N'-фенил-п-фенилендиамин); 4010 (CAS 101-72-4, N-изопропил-N'-фенил-п-фенилен); антиоксидант D (CAS 135-88-6, N-(2-нафтил) анилин); стеариновая кислота (CAS 57-11-4); альтакс (CAS 120-78-5); CZ (CAS 95-33-0, N-циклогексил-2-бензотиазолсульфенамид); дикумилпероксид (CAS 80-43-3); сера (CAS 7704-34-9).The following materials were used to obtain the rubber mixture: nitrile butadiene rubber with an acrylonitrile group content of 17-23% (BNKS-18AMN) having good resistance to aliphatic hydrocarbons and a glass transition temperature of -55 ° C (TU 38.30313-2006); ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) manufactured in Germany with the brand name GUR-4113 with a molecular weight of 3.9 × 10 6 g / mol; carbon black brand N550; dibutyl sebacinate (CAS 109-43-3); zinc oxide (CAS 1314-13-2); 6PPD (CAS 793-24-8, N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine); 4010 (CAS 101-72-4, N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylene); antioxidant D (CAS 135-88-6, N- (2-naphthyl) aniline); stearic acid (CAS 57-11-4); altax (CAS 120-78-5); CZ (CAS 95-33-0, N-cyclohexyl-2-benzothiazolsulfenamide); dicumyl peroxide (CAS 80-43-3); sulfur (CAS 7704-34-9).
Сущность изобретения и его осуществимость иллюстрируется следующим примером выполнения. Заявляемую и известные (прототип 1, 2) резиновые композиции изготавливали смешением на лабораторных вальцах и вулканизовали при температуре 155°С в течение 20 минут. Полученные вулканизаты подвергались следующим испытаниям: определение физико-механических свойств (ГОСТ 270-75), определение твердости по Шору А (ГОСТ 263-75), определение коэффициента морозостойкости при растяжении (ГОСТ 408-78), определение сопротивления истиранию (ГОСТ 23509-79), определение стойкости к термическому старению (ГОСТ 9.024-74). Результаты исследований вулканизатов на основе различных резиновых смесей, используемых для изготовления маслобензостойких и морозостойких резинотехнических изделий, приведены в табл. 1.The invention and its feasibility is illustrated by the following exemplary embodiment. The inventive and known (prototype 1, 2) rubber compositions were made by mixing on laboratory rollers and vulcanized at a temperature of 155 ° C for 20 minutes. The obtained vulcanizates were subjected to the following tests: determination of physical and mechanical properties (GOST 270-75), determination of Shore A hardness (GOST 263-75), determination of the coefficient of frost resistance to tension (GOST 408-78), determination of abrasion resistance (GOST 23509-79 ), determination of resistance to thermal aging (GOST 9.024-74). The research results of vulcanizates based on various rubber compounds used for the manufacture of oil and petrol and frost resistant rubber products are given in table. 1.
Из таблицы видно, что по физико-механическим показателям, морозостойкости и износостойкости, вулканизаты на основе предлагаемой резиновой смеси, превосходят промышленно выпускаемую резину В-14 (ТУ 22.19.20-111-75233153-2018) и ближайший аналог (Патент РФ №2425851). Твердость по Шору А у предлагаемой резины остается на уровне резины В-14. Изменения условной прочности при растяжении и относительного удлинения при разрыве после старения в среде СЖР-3 и в воздухе, у вулканизатов на основе предлагаемой резиновой смеси происходят существенно ниже.The table shows that in physical and mechanical indicators, frost and wear resistance, vulcanizates based on the proposed rubber compound are superior to the industrial rubber B-14 (TU 22.19.20-111-75233153-2018) and the closest analogue (RF Patent No. 2425851) . Shore A hardness of the proposed rubber remains at the level of rubber B-14. Changes in the conditional tensile strength and elongation at break after aging in the SZHR-3 medium and in air, in vulcanizates based on the proposed rubber compound, occur much lower.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135744A RU2719809C1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Oil-and-gasoline-resistant frost-resistant rubber mixture with increased heat resistance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135744A RU2719809C1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Oil-and-gasoline-resistant frost-resistant rubber mixture with increased heat resistance |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2719809C1 true RU2719809C1 (en) | 2020-04-23 |
Family
ID=70415545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019135744A RU2719809C1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Oil-and-gasoline-resistant frost-resistant rubber mixture with increased heat resistance |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2719809C1 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2326903C1 (en) * | 2006-08-31 | 2008-06-20 | ООО "Нордэласт" | Zeolite-containing freeze-resisting rubber mix |
RU2425851C1 (en) * | 2010-03-09 | 2011-08-10 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения РАН (ИПНГ СО РАН) | Rubber mixture modified with composition of ultra-high molecular weight polyethylene and magnesium nano-spinel |
RU2437903C2 (en) * | 2008-04-14 | 2011-12-27 | Институт химии и химической технологии СО РАН | Composite oil-and-petrol resistant, wear- and frost-resistant material |
CN102585313B (en) * | 2012-01-16 | 2013-06-19 | 芜湖荣基密封系统有限公司 | Nitrile rubber glue material of oil-proof sealing element and preparation method thereof |
RU2522610C2 (en) * | 2012-07-10 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Frost-resistant rubber mixture |
RU2567291C1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-11-10 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Thermostable rubber mixture with increased hardness |
DE102015214731A1 (en) * | 2015-08-03 | 2017-02-09 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Rubber compound and vehicle tires |
RU2688741C1 (en) * | 2018-04-04 | 2019-05-22 | федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прогресс" (ФГУП "ФНПЦ "Прогресс") | Oil-and-petrol-resistant and cold-resistant rubber mixture |
-
2019
- 2019-11-06 RU RU2019135744A patent/RU2719809C1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2326903C1 (en) * | 2006-08-31 | 2008-06-20 | ООО "Нордэласт" | Zeolite-containing freeze-resisting rubber mix |
RU2437903C2 (en) * | 2008-04-14 | 2011-12-27 | Институт химии и химической технологии СО РАН | Composite oil-and-petrol resistant, wear- and frost-resistant material |
RU2425851C1 (en) * | 2010-03-09 | 2011-08-10 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа Сибирского отделения РАН (ИПНГ СО РАН) | Rubber mixture modified with composition of ultra-high molecular weight polyethylene and magnesium nano-spinel |
CN102585313B (en) * | 2012-01-16 | 2013-06-19 | 芜湖荣基密封系统有限公司 | Nitrile rubber glue material of oil-proof sealing element and preparation method thereof |
RU2522610C2 (en) * | 2012-07-10 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Frost-resistant rubber mixture |
RU2567291C1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-11-10 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Thermostable rubber mixture with increased hardness |
DE102015214731A1 (en) * | 2015-08-03 | 2017-02-09 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Rubber compound and vehicle tires |
RU2688741C1 (en) * | 2018-04-04 | 2019-05-22 | федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прогресс" (ФГУП "ФНПЦ "Прогресс") | Oil-and-petrol-resistant and cold-resistant rubber mixture |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9725524B2 (en) | Anti-vibration rubber composition and anti-vibration rubber | |
JP7106876B2 (en) | Rubber composition for metal adhesion and pneumatic tire using the same | |
RU2507221C1 (en) | Oil-and-petrol resistant rubber mixture | |
JP5949493B2 (en) | Anti-vibration rubber composition and anti-vibration rubber | |
WO2014045743A1 (en) | Method for manufacturing rubber composition | |
RU2719809C1 (en) | Oil-and-gasoline-resistant frost-resistant rubber mixture with increased heat resistance | |
JP7162082B2 (en) | Novel long-acting rubber anti-aging agent and tire rubber composition containing same | |
EP1541627A1 (en) | Vibration damping rubber composition | |
JP4323133B2 (en) | Radial tires for large vehicles | |
WO2015186482A1 (en) | Rubber vibration dampener composition and rubber vibration dampener | |
RU2633892C1 (en) | Oil-and-petrol resistant rubber mixture | |
US20080216934A1 (en) | Tire with sidewall comprised of low viscosity trans 1,4-polybutadiene, cis 1,4-polyisoprene rubber and cis 1,4-polybutadiene rubber | |
JP2013023582A (en) | Anti-vibration rubber composition and anti-vibration rubber | |
JP6503640B2 (en) | Rubber composition for anti-vibration rubber for automobile and anti-vibration rubber for automobile | |
RU2584012C1 (en) | Rubber mixture | |
RU2686035C1 (en) | Rubber mixture based on butadiene-styrene rubber with schungite | |
RU2664405C1 (en) | Frost-resistant rubber mixture of sealing purpose | |
RU2425851C1 (en) | Rubber mixture modified with composition of ultra-high molecular weight polyethylene and magnesium nano-spinel | |
JP6135259B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire using the same | |
JP6503641B2 (en) | Rubber composition for anti-vibration rubber for automobile and anti-vibration rubber for automobile | |
JP2014088507A (en) | Vibration-proof rubber composition | |
KR102526786B1 (en) | Rubber composition for tire-tread and tire using it | |
RU2407761C1 (en) | Polymer-rubber composition for making rail and sleeper pads for damping rail braces | |
JP2019001864A (en) | tire | |
RU2813472C1 (en) | Rubber mixture |