RU2784185C1 - Морозостойкая и износостойкая резина на основе эпихлоргидринового каучука - Google Patents
Морозостойкая и износостойкая резина на основе эпихлоргидринового каучука Download PDFInfo
- Publication number
- RU2784185C1 RU2784185C1 RU2021137079A RU2021137079A RU2784185C1 RU 2784185 C1 RU2784185 C1 RU 2784185C1 RU 2021137079 A RU2021137079 A RU 2021137079A RU 2021137079 A RU2021137079 A RU 2021137079A RU 2784185 C1 RU2784185 C1 RU 2784185C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rubber
- wear
- carbon nanotubes
- hydrin
- frost
- Prior art date
Links
- 229920005558 epichlorohydrin rubber Polymers 0.000 title claims abstract description 23
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 title 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 title 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 61
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 59
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N Stearic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 claims abstract description 9
- 239000002048 multi walled nanotube Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 13
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 10
- OUBMGJOQLXMSNT-UHFFFAOYSA-N N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine Chemical compound C1=CC(NC(C)C)=CC=C1NC1=CC=CC=C1 OUBMGJOQLXMSNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- -1 thiuram disulfide Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 abstract description 22
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 abstract description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N Thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 abstract description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 2
- 230000003712 anti-aging Effects 0.000 abstract 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 2
- 230000001747 exhibiting Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 238000000527 sonication Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 4
- 239000002109 single walled nanotube Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 1,2-diphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=N)NC1=CC=CC=C1 OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory Effects 0.000 description 2
- 229920000636 poly(norbornene) polymer Polymers 0.000 description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001603 reducing Effects 0.000 description 2
- 125000005373 siloxane group Chemical group [SiH2](O*)* 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- 101700027746 AGO2 Proteins 0.000 description 1
- 102100010884 AGO2 Human genes 0.000 description 1
- 210000001736 Capillaries Anatomy 0.000 description 1
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N Dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AUZONCFQVSMFAP-UHFFFAOYSA-N Disulfiram Chemical compound CCN(CC)C(=S)SSC(=S)N(CC)CC AUZONCFQVSMFAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101710011863 HPD Proteins 0.000 description 1
- 229920002521 Macromolecule Polymers 0.000 description 1
- HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N Sorbitan monostearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N 0.000 description 1
- 210000004243 Sweat Anatomy 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 125000005605 benzo group Chemical group 0.000 description 1
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N carbon bisulphide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000004059 degradation Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- PYGXAGIECVVIOZ-UHFFFAOYSA-N dibutyl decanedioate Chemical compound CCCCOC(=O)CCCCCCCCC(=O)OCCCC PYGXAGIECVVIOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940031954 dibutyl sebacate Drugs 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 229920005570 flexible polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920002469 poly(p-dioxane) polymer Polymers 0.000 description 1
- 101700025525 ppdK Proteins 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 229940035048 sorbitan monostearate Drugs 0.000 description 1
- 235000011076 sorbitan monostearate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001587 sorbitan monostearate Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOXSVZNGTQTENJ-UHFFFAOYSA-L zinc;N,N-dibutylcarbamodithioate Chemical compound [Zn+2].CCCCN(C([S-])=S)CCCC.CCCCN(C([S-])=S)CCCC BOXSVZNGTQTENJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к области эластомерных нанокомпозитов, применяемых в резиновой промышленности и может найти применение при изготовлении резиновых износостойких изделий уплотнительного и конструкционного назначения, эксплуатируемых в условиях интенсивного изнашивания, низких температур и агрессивных сред. Резиновая смесь на основе эпихлоргидринового каучука Hydrin Т-6000, включающая серу, каптакс, тиурамдисульфид, оксид цинка, оксид магния, стеариновую кислоту, технический углерод П-803, противостаритель 4010 NA, дополнительно содержит многостенные углеродные нанотрубки, обработанные в ультразвуковой ванне, при следующем соотношении исходных компонентов, мас. ч.: каучук Hydrin Т-6000 - 100,0; сера - 1,0; технический углерод П-803 - 50,0; оксид цинка - 3,0; оксид магния - 3,0; стеариновая кислота - 1,0; каптакс - 0,5; тиурамдисульфид - 1,0; противостаритель 4010 NA - 1,0; многостенные углеродные нанотрубки - 0,5-10,0. Технической результат: получение морозостойкого эластомерного материала на основе эпихлоргидринового каучука, содержащего углеродные нанотрубки, с высокими значениями физико-механических и износостойких свойств. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области эластомерных нанокомпозитов, применяемых в резиновой промышленности и может найти применение при изготовлении резиновых износостойких изделий уплотнительного и конструкционного назначения, эксплуатируемых в условиях интенсивного изнашивания, низких температур и агрессивных сред.
В работах показано (см. Мухин В.В. Исследование работоспособности резин на основе эпихлоргидринового каучука в углеводородной среде в условиях холодного климата / В.В. Мухин, Н.Н. Петрова, О.Е. Маскалюнайте // Каучук и резина. - 2018. №5 (77). - С. 314-318; Петрова Н.Н. Исследование влияния низких температур и углеводородных сред на свойства резин на основе пропиленоксидного и бутадиен-нитрильного каучуков / Н.Н. Петрова, А.Ф. Попова, Е.С. Федотова // Каучук и резина. - 2002. - №3. - С. 6-10), что при создании морозостойких резин ключевую роль играет правильно подобранная эластомерная матрица изделия. Установлено, что пластификаторы, обеспечивающие морозостойкость резин, быстро вымываются из матрицы каучука при контакте с агрессивными средами или выпотевают в процессе хранения резино-технических изделий на складах. Поэтому долгосрочная морозостойкость эластомера во многом, обеспечивается исходными свойствами матрицы самого каучука. Дополнительно для придания необходимых свойств, в стандартную резиновых смесь добавляют различные компоненты и наполнители.
Одним из перспективных морозостойких эластомерных материалов является эпихлоргидриновый каучук (ЭПХГ). Известно, что эпихлоргидриновый каучук марки Hydrin T-6000 обладает такими свойствами, как бензо-, термостойкость, низкая газопроницаемость, в сочетании с широким диапазоном температурной эксплуатации: от -60°С до +135°С (см. http://www.zeon.eu/eco-hydrin.html).
Рецептура резиновой смеси на основе 2 каучуков (см. RU №2615378, кл. C08L 15/02, B29C 33/40, B29L 31/38, опубл. 04.04.2017) - эпихлоргидринового каучука в количестве 70,0-80,0 мас. ч. и пропилен-оксидного каучука в количестве 20,0-30,0 мас. ч., содержащие такие компоненты, как (в массовых частях): сера - 2,0-3,0, каптакс - 0,5-1,5, тиурам Д - 2,0-3,0, оксид цинка - 3,0-5,0, оксид магния - 2,0-3,0, стеариновая кислота - 1,0-1,5, технический углерод Н 220 - 30,0-35,0, дибутилфталат - 3,0-5,0, масло индустриальное И-12А - 25,0-35,0, сорбитан моностеарат - 1,0-2,0, транс-полинорборнен - 20,0-25,0.
Недостатками известной резиновой смеси являются низкие показатели условной прочности при разрыве, использование труднодоступного полимерного наполнителя - транс-полинорборнена.
Наиболее близкой по технической сущности (прототипом) является резиновая смесь на основе эпихлоргидринового каучука для нужд автомобильной, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности (см. RU №2685089, кл. C08L 19/00, C08K 3/04, C08K 3/06, C08K 3/22, C08K 5/09, C08K 5/10, C08K 5/18, C08K 5/31, C08K 5/39, C08K 5/40, C08K 5/47, опубл. 16.04.2019), которая содержит (в массовых частях): эпихлоргидриновый каучук марки Hydrin Т-6000 - 100,00, серу - 1,5, технический углерод N-774 - 65,0-80,0, оксид цинка - 3,0, оксид магния - 1,0, стеариновую кислоту - 1,5, дибутилсебацинат - 10,0, 6PPD - 1,0-1,5, 4010 - 1,0 -1,5, дибутилдитиокарбамат цинка - 0,0-1,0, дифенилгуанидин - 0,5-1,0 при необходимости, каптакс - 1,5, тиурам - 1,5.
Недостатками известного решения являются низкие показатели морозостойкости резин и использование в качестве активного наполнителя дорогостоящего технического углерода N-774.
Кроме того известно, что введение в рецептуру резиновых смесей углеродных нанотрубок (УНТ) улучшает эксплуатационные свойства резин, в частности, введение одностенных углеродных нанотрубок в серные вулканизаты различных каучуков повышает основные физико-механических свойства материалов. Так, в работе (см. Дорожкин В.П., Мухтаров А.Р., Мохнаткин А.М., Мурадян В.Е., Мохнаткина Е.Г. // Основные итоги изучения влияния одностенных углеродных нанотрубок компании OCSiAl на свойства резин на основе разных каучуков и наполнителей / Каучук и резина, №5, 2017) показано влияние одностенных углеродных нанотрубок (OCSiAL) на свойства резин на основе натурального, бутадиен-стирольного и бутадиен-нитрильного каучуков.
Недостатками разработанных резин являются низкие показатели морозостойкости вулканизатов на основе данных каучуков и незначительные изменения основных физико-механических свойств при введении одностенных углеродных нанотрубок.
Основной причиной незначительного влияния УНТ на большинство свойств при введении в эластомерную матрицу является образование агломератов на стадии хранения нанонаполнителей или на стадии введения в резиновую смесь. Наличие крупных агломератов УНТ в составе эластомерного композита из-за слабого взаимодействия со звеньями макромолекул каучука приводят к образованию областей, которые становятся концентраторами напряжений, где происходит разрушение материала при воздействии внешних сил. Для придания исходных свойств нанонаполнителям разрабатываются специальные способы их обработки или активации.
Известен способ изготовления композита полимер / УНТ на подложке (см. RU №2400462, кл. С07С 1/00, В28В 1/00, опубл. 27.09.2010), включающий следующие стадии:
- растворение полимера в первом растворителе при температуре 90°С;
- обработка ультразвуком УНТ, находящихся во втором растворителе;
- смешивание растворенного на шаге (1) полимера с раствором УНТ, растворенных на шаге (2);
- обработка ультразвуком полученного раствора в течение времени, достаточного для распределения УНТ по всей матрице полимера;
- нанесение нанокомпозита центрифугированием;
- термообработка нанокомпозита термическим методом при температуре не выше температуры деструкции полимерной матрицы.
Также известны различные варианты ультразвуковой обработки УНТ для введения в силоксановый каучук (см. RU №2607411, кл. C09J 11/04, 10.01.2017). В данном изобретении равномерное распределение УНТ в композиционном материале достигается за счет предварительной ультразвуковой обработки УНТ в средах различных растворителей при комнатной температуре в течение 15 минут. Следующий шаг - введение дисперсии УНТ в силоксановую матрицу и далее следует стадия удаления растворителя из полученного материала при 70°С в течение 4-24 часов.
Недостатками описанных методов ультразвуковой обработки являются многоступенчатый подход, необходимый для ультразвуковой обработки УНТ и долгий период высушивания после ультразвуковой обработки. При этом смачивание УНТ в растворителе с последующим высушиванием может привести к возможной агломерации частиц вследствие действия капиллярных сил, тем самым, снижая эффективность их использования.
Задачей данного изобретения является разработка технологии «сухой» ультразвуковой обработки УНТ для снижения степени агломерации и введения обработанных УНТ в резиновую смесь на основе эпихлоргидринового каучука марки Hydrin T-6000 для получения прочных, морозостойких и износостойких эластомерных материалов.
Технический эффект, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в получении резины на основе эпихлоргидринового каучука, обладающей повышенной морозостойкостью и износостойкостью. Кроме того, технология характеризуется снижением количества предварительных этапов для ультразвуковой обработки УНТ, возможностью введения нанонаполнителей в резиновую смесь на стадии смешения компонентов резиновой смеси на стандартном резиносмесителе, улучшением эксплуатационных свойств вулканизатов, а именно, условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве, повышение износостойкости при сохранении морозостойкости эластомера.
Поставленная задача достигается за счет того, что резиновая смесь на основе эпихлоргидринового каучука Hydrin Т-6000, включающая серу, каптакс, тиурамдисульфид, оксид цинка, оксид магния, стеариновую кислоту, технический углерод П-803, противостаритель 4010 NA, дополнительно содержит многостенные углеродные нанотрубки, обработанные в ультразвуковой ванне, при следующем соотношении исходных компонентов, мас. ч.: каучук Hydrin Т-6000 - 100,0; сера - 1,0; технический углерод П-803 - 50,0; оксид цинка - 3,0; оксид магния - 3,0; стеариновая кислота - 1,0; каптакс - 0,5; тиурамдисульфид - 1,0; противостаритель 4010 NA - 1,0; многостенные углеродные нанотрубки - 0,5-10,0.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с известными признаками свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».
Совокупность признаков изобретения обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно, создание нового морозостойкого эластомерного материала на основе эпихлоргидринового каучука, содержащего УНТ, с высокими значениями физико-механических и износостойких свойств.
Заявленное техническое решение реализуется следующим образом.
Для обработки наномодификатора УНТ помещают в тонкий, гибкий полимерный резервуар с толщиной не более 1 мм, который способен пропускать ультразвуковую волну с минимальной частотой 22 кГц. После чего, резервуар с УНТ погружают в водную среду, куда помещают ультразвуковой генератор (например, И-10), при этом вода является средой распространения ультразвуковой волны, а полимерный резервуар защищает УНТ от смачивания. После ультразвуковой обработки в течение 1-5 минут нанонаполнители достают из полимерного резервуара, взвешивают необходимое количество УНТ и добавляют в резиновую смесь традиционным способом на стадии смешения компонентов на стандартном оборудовании.
Экспериментальные рецептуры резиновых смесей на основе эпихлоргидринового каучука приведены в таблице 1.
Предлагаемая морозостойкая и износостойкая резиновая смесь содержит эпихлоргидриновый каучук марки Hydrin T-6000, серу, стеариновую кислоту, противостаритель 4010 NA, оксид цинка, оксид магния, тиурамдисульфид, технический углерод П-803 и многостенные углеродные нанотрубки ультразвуковой обработки, при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:
| эпихлоргидриновый каучук марки Hydrin T-6000 | 100,0 |
| стеариновая кислота | 1,0 |
| противостаритель 4010 NA | 1,0 |
| оксид цинка | 3,0 |
| оксид магния | 3,0 |
| каптакс | 0,5 |
| тиурамдисульфид | 1,0 |
| углеродные нанотрубки | 0,5;1,0;2,0;5,0 |
| технический углерод П-803 | 50,0 |
| сера | 1,0 |
Вулканизацию резиновой смеси проводят при 150±1°C, давлении 12,0±0,5 МПа в течение 50±5 мин. Выдержка вулканизатов до испытаний не менее 6 час в соответствии с ГОСТ 28588.1-90. Физико-механические показатели вулканизатов определяют по ГОСТ 270-84, объемный износ по ГОСТ 25509-79, остаточную деформацию сжатия (ОДС) по ГОСТ 9.029-74, коэффициент морозостойкости (Кв) по ГОСТ 408-78. Свойства вулканизатов приведены в таблице 2.
Таким образом, использование данного изобретения, реализуемого на стандартном оборудовании с минимальным изменением технологических режимов переработки смесей, позволяет улучшить условную прочность до 55%, модуль до 94%, относительное удлинение при разрыве до 25%, по сравнению с исходными показателями. При этом улучшается износостойкость (до 42%) при высокой морозостойкости разработанных резин. Из таблицы 2 видно, что разработанная технология ультразвуковой обработки УНТ улучшает морозостойкость исходной резины на основе эпихлоргидринового каучука марки Hydrin T-6000. Сопоставление морозостойкости, определенной при -50°С, для разработанных резин с исходной резиной показывает, что предлагаемый способ обеспечивает наилучший результат для рецептуры, содержащей 0,5 массовых частей УНТ на 100 массовых частей эпихлоргидринового каучука марки Hydrin T-6000 при этом морозостойкость увеличивается на 18%. При сравнении с ближайшим аналогом: повышение Км составляет 147%, прочности - на 52%. Износостойкость для этой резины при сравнении с исходной резиной увеличивается на 43%, а прочность - на 48%.
Разработанную технологию ультразвуковой обработки также можно применять относительно и других нанонаполнителей.
Таблица 1. Рецептура резиновых смесей на основе эпихлоргидринового каучука марки Hydrin T-6000
| № | Ингредиенты | Название резиновых смесей на основе эпихлоргидринового каучука марки Hydrin T-6000 |
||||||
| Прототип | Исходная | ЭПХГ-0,5 | ЭПХГ-1 | ЭПХГ-2 | ЭПХГ-5 | Контрольная | ||
| 1 | Hydrin T-6000 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 |
| 2 | Стеариновая кислота | 1,5 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| 3 | 4010NA | 1,5 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| 4 | Углеродные нанотрубки | - | - | 0,5 | 1,0 | 2,0 | 5,0 | 10,0 |
| 5 | ZnO | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 |
| 6 | MgO | 1,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 |
| 7 | Каптакс | 1,5 | 1,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| 8 | Тиурам | 0,5 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| 9 | ТУ П 803 | - | 50,0 | 50,0 | 50,0 | 50,0 | 50,0 | 50,0 |
| 10 | ТУ N 774 | 77,0 | - | - | - | - | - | - |
| 11 | 6 PPD | 1,5 | - | - | - | - | - | - |
| 12 | Дибутилсебаци-нат | 10,0 | - | - | - | - | - | - |
| 13 | Дифенилгуани-дин | 1,0 | - | - | - | - | - | - |
| 14 | Сера | 1,5 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
Таблица 2. Эксплуатационные свойства вулканизатов резиновых смесей на основе эпихлоргидринового каучука марки Hydrin T-6000, модифицированных углеродными нанотрубками
| Результаты исследований | |||||||||||||
| Без УЗ-обработки УНТ | После УЗ-обработки УНТ | ||||||||||||
| № | Наименование показателей | Прототип | Исходная | ЭПХГ-0,5 | ЭПХГ-1 | ЭПХГ-2 | ЭПХГ-5 | ЭПХГ-10 | ЭПХГ-0,5 | ЭПХГ-1 | ЭПХГ-2 | ЭПХГ-5 | ЭПХГ-10 |
| 1 | Условная прочность при растяжении, МПа | 10,2 | 10,5 | 10,5 | 10,5 | 12,0 | 12,0 | 13,1 | 15,6 | 16,4 | 12,7 | 15,9 | 15,0 |
| 2 | Относительное удлинение при разрыве, % | 436,0 | 346,0 | 339,0 | 330,0 | 240,0 | 229,0 | 180,0 | 432,0 | 401,0 | 302,0 | 317,0 | 256,0 |
| 3 | Условное напряжение при 100% удлинении, МПа | 4,5 | 3,6 | 3,8 | 3,8 | 4,5 | 5,7 | 7,7 | 4,4 | 5,8 | 5,3 | 7,0 | 8,7 |
| 5 | Остаточная деформация сжатия, % | - | 62,2 | 62,1 | 59,1 | 64 | 67,1 | 69,2 | 66,0 | 62,0 | 56,0 | 62,0 | 65,0 |
| 6 | Объемный износ, см3 | - | 1,30 | 0,76 | 0,78 | 0,78 | 0,72 | 0,69 | 0,75 | 1,0 | 0,80 | 0,90 | 0,90 |
| 7 | Коэффициент морозостойкости по эластическому восстановлению: при -30°С при -50°С |
- 0,34 |
0,85 0,71 |
0,87 0,80 |
0,89 0,85 |
0,87 0,79 |
0,77 0,76 |
0,68 0,66 |
0,92 0,84 |
0,92 0,80 |
0,90 0,74 |
0,88 0,74 |
0,84 0,72 |
Claims (2)
- Резиновая смесь для изготовления изделий на основе эпихлоргидринового каучука Hydrin Т-6000, включающая серу, каптакс, тиурамдисульфид, оксид цинка, оксид магния, стеариновую кислоту, технический углерод П-803, противостаритель 4010 NA, отличающаяся тем, что дополнительно содержит многостенные углеродные нанотрубки, обработанные в ультразвуковой ванне, при следующем соотношении исходных компонентов, мас. ч.:
-
каучук Hydrin Т-6000 100,0 сера 1,0 технический углерод П-803 50,0 оксид цинка 3,0 оксид магния 3,0 стеариновая кислота 1,0 каптакс 0,5 тиурамдисульфид 1,0 противостаритель 4010 NA 1,0 многостенные углеродные нанотрубки 0,5-10,0
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2784185C1 true RU2784185C1 (ru) | 2022-11-23 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2591157C1 (ru) * | 2015-04-06 | 2016-07-10 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Резиновая смесь на основе эпихлоргидринового и пропиленоксидного каучуков |
| RU2615378C1 (ru) * | 2015-10-06 | 2017-04-04 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Резиновая смесь для изготовления акустических покрытий |
| RU2640784C1 (ru) * | 2016-11-22 | 2018-01-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт синтетического каучука имени академика С.В. Лебедева" (ФГУП "НИИСК") | Резиновая смесь на основе пропиленоксидного каучука для морозо-маслостойких изделий |
| RU2664405C1 (ru) * | 2017-11-14 | 2018-08-17 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" | Морозостойкая резиновая смесь уплотнительного назначения |
| RU2685089C1 (ru) * | 2018-04-17 | 2019-04-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" | Морозостойкая резиновая смесь на основе эпихлоргидринового каучука hydrin t-6000 |
| EP3546526B1 (en) * | 2016-11-24 | 2021-08-18 | JXTG Nippon Oil & Energy Corporation | Conductive thermoplastic elastomer composition |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2591157C1 (ru) * | 2015-04-06 | 2016-07-10 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Резиновая смесь на основе эпихлоргидринового и пропиленоксидного каучуков |
| RU2615378C1 (ru) * | 2015-10-06 | 2017-04-04 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Резиновая смесь для изготовления акустических покрытий |
| RU2640784C1 (ru) * | 2016-11-22 | 2018-01-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт синтетического каучука имени академика С.В. Лебедева" (ФГУП "НИИСК") | Резиновая смесь на основе пропиленоксидного каучука для морозо-маслостойких изделий |
| EP3546526B1 (en) * | 2016-11-24 | 2021-08-18 | JXTG Nippon Oil & Energy Corporation | Conductive thermoplastic elastomer composition |
| RU2664405C1 (ru) * | 2017-11-14 | 2018-08-17 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" | Морозостойкая резиновая смесь уплотнительного назначения |
| RU2685089C1 (ru) * | 2018-04-17 | 2019-04-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук" | Морозостойкая резиновая смесь на основе эпихлоргидринового каучука hydrin t-6000 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Т. И. Муравьева и др. Изменение поверхности эластомеров на основе эпихлоргидринового каучука, модифицированного функционализированными углеродными нанотрубками. Поверхность. рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2020, N 11, с. 45-52. Морозов А.В и др. Повышение износостойкости морозостойких резин за счет армирования многостенными углеродными нанотрубками, Каучук и резина, 2019, Т.78, N 6, с. 356-353. R. Haldeeva et al. Frost-Resistant Sealing Rubber Based on Hydrin T6000, AIP Conference Proceedings 2141, 2040002 (pp. 1-7), 28.08.2019. А. Ф. Федорова и др. Исследование влияния диоктилсебацината на свойства эпихлоргидриновых резин. URL: https://www.vstu.ru/nauka/izdaniya/doi/10.35211_1990-5297-2021-5-252-27-32.pdf, Дата размещения 01.06.2021 (найдено на сайте веб-архив.ru). * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9636649B2 (en) | Dispersions comprising discrete carbon nanotube fibers | |
| Surya et al. | The effect of alkanolamide loading on properties of carbon black-filled natural rubber (SMR-L), epoxidised natural rubber (ENR), and styrene-butadiene rubber (SBR) compounds | |
| BRPI0806233A2 (pt) | composição vulcanizável, processo de preparação da composição vulcanizável, método de preparação de polìmero vulcanizado e polìmero vulcanizado | |
| JP2017533300A (ja) | 動的用途のための封止体 | |
| Bera et al. | Treatment of natural rubber with bio-based components: A green endeavor to diminish the silica agglomeration for tyre tread application | |
| WO2021070899A1 (ja) | 表面処理ナノセルロースマスターバッチ | |
| KR20170074918A (ko) | 클로로프렌 고무 조성물, 가황 성형체 및 방진 고무 | |
| Jantachum et al. | Effect of silane coupling agent and cellulose nanocrystals loading on the properties of acrylonitrile butadiene rubber/natural rubber nanocomposites | |
| JP7295520B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| RU2784185C1 (ru) | Морозостойкая и износостойкая резина на основе эпихлоргидринового каучука | |
| JP7151760B2 (ja) | ゴム組成物の製造方法 | |
| JP2020152744A (ja) | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP6284394B2 (ja) | 炭素繊維複合材料及びシール部材 | |
| JP2023010333A (ja) | タイヤ用マスターバッチ、タイヤ用ゴム組成物、タイヤ、およびそれらの製造方法 | |
| Bera et al. | The effect of bio-based ingredients in isoprene rubber: A biomimetic approach to improve the dispersion of silica | |
| JP7339535B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| Dahham et al. | Sawdust Short Fiber Reinforced Epoxidized Natural Rubber: Insight on Its Mechanical, Physical, and Thermal Aspects | |
| KR20170116002A (ko) | 우수한 ｎｂｒ 마스터배치 기반의 고무 제품 | |
| JP4867015B2 (ja) | ゴム組成物及びその製造方法 | |
| JP7215672B2 (ja) | ゴムマスターバッチおよびその製造方法 | |
| RU2294346C1 (ru) | Износостойкая смесь на основе пропиленоксидного каучука | |
| JP5488797B2 (ja) | エポキシ化ジエン系ゴムの製造方法およびゴム組成物 | |
| EA044282B1 (ru) | Износостойкая и морозостойкая резина на основе эпихлоргидринового каучука | |
| JPWO2019058911A1 (ja) | ゴム組成物 | |
| JP7473798B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 |