RU2813472C1 - Резиновая смесь - Google Patents
Резиновая смесь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2813472C1 RU2813472C1 RU2023120229A RU2023120229A RU2813472C1 RU 2813472 C1 RU2813472 C1 RU 2813472C1 RU 2023120229 A RU2023120229 A RU 2023120229A RU 2023120229 A RU2023120229 A RU 2023120229A RU 2813472 C1 RU2813472 C1 RU 2813472C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rubber
- methylstyrene
- butadiene
- nitrile
- carbon black
- Prior art date
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 55
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 30
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229920000636 poly(norbornene) polymer Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims abstract description 10
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 claims abstract description 9
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 claims abstract description 9
- -1 acrylic acid nitrile Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 claims abstract description 9
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 claims abstract description 8
- 239000009261 D 400 Substances 0.000 claims abstract description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- HLBZWYXLQJQBKU-UHFFFAOYSA-N 4-(morpholin-4-yldisulfanyl)morpholine Chemical compound C1COCCN1SSN1CCOCC1 HLBZWYXLQJQBKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- UBUCNCOMADRQHX-UHFFFAOYSA-N N-Nitrosodiphenylamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1N(N=O)C1=CC=CC=C1 UBUCNCOMADRQHX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)cyclohexanamine Chemical compound C1CCCCC1NSC1=NC2=CC=CC=C2S1 DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 6
- IRLQAJPIHBZROB-UHFFFAOYSA-N buta-2,3-dienenitrile Chemical compound C=C=CC#N IRLQAJPIHBZROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 16
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 8
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 8
- ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 2,2,4-trimethyl-1h-quinoline Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC(C)(C)NC2=C1 ZNRLMGFXSPUZNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 5
- VMMVQEIZBCZSNG-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene prop-1-enylbenzene Chemical compound C=CC=C.CC=CC1=CC=CC=C1 VMMVQEIZBCZSNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 3
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims description 3
- OTEKOJQFKOIXMU-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(trichloromethyl)benzene Chemical group ClC(Cl)(Cl)C1=CC=C(C(Cl)(Cl)Cl)C=C1 OTEKOJQFKOIXMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 2
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims description 2
- 239000012936 vulcanization activator Substances 0.000 claims description 2
- CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 1,4-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=C(N)C=C1 CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 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 abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 2
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 2
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- KPAPHODVWOVUJL-UHFFFAOYSA-N 1-benzofuran;1h-indene Chemical compound C1=CC=C2CC=CC2=C1.C1=CC=C2OC=CC2=C1 KPAPHODVWOVUJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGRVJHAUYBGFFP-UHFFFAOYSA-N 2,2'-Methylenebis(4-methyl-6-tert-butylphenol) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C)=CC(CC=2C(=C(C=C(C)C=2)C(C)(C)C)O)=C1O KGRVJHAUYBGFFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 241001669679 Eleotris Species 0.000 description 1
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- UEZWYKZHXASYJN-UHFFFAOYSA-N cyclohexylthiophthalimide Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)N1SC1CCCCC1 UEZWYKZHXASYJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N dibenzothiazol-2-yl disulfide Chemical compound C1=CC=C2SC(SSC=3SC4=CC=CC=C4N=3)=NC2=C1 AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RKQOSDAEEGPRER-UHFFFAOYSA-L zinc diethyldithiocarbamate Chemical compound [Zn+2].CCN(CC)C([S-])=S.CCN(CC)C([S-])=S RKQOSDAEEGPRER-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству резиновых смесей, используемых для изготовления изделий различного целевого назначения, в том числе для прокладок рельсовых скреплений железнодорожного пути. Резиновая смесь содержит изопреновый каучук СКИ-3, бутадиен-метилстирольный каучук с содержанием α-метилстирола 22-25 мас.%, бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 27-29 мас.%, серу, N,N'-дитиодиморфолин, тетраметилтиурамдисульфид, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид, оксид цинка, стеариновую кислоту, N-изопропил-N'-фенил-п-фенилендиамин, ацетонанил Н, воск ЗВ-П, технический углерод N 220, технический углерод П 514, диоксид кремния Zeosil 1165 MP, гепсол ХКП, канифоль, N-нитрозодифениламин, масло индустриальное И-12А, транс-полинорборнен и диатомит NDP-D-400. Предложенное изобретение позволяет уменьшить изменение массы после суточного воздействия масла индустриального И-20А, уменьшить изменение условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и твердости, а также увеличить тангенс угла механических потерь резины. 2 табл., 3 пр.
Description
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству резиновых смесей, используемых для изготовления изделий различного целевого назначения, в том числе производству резиновых смесей для изготовления прокладок рельсовых скреплений железнодорожного пути.
В процессе эксплуатации железные дороги создают повышенные уровни шума, вызванные взаимодействием подвижного состава и железнодорожного пути, источники шума подвижного состава также вносят свой вклад в акустическую обстановку. Поэтому актуальным является создание резиновых прокладок скреплений для рельсов с высокими эксплуатационными характеристиками, а также звукопоглощающими свойствами на основе специальных полимеров. Одним из таких полимеров, применяемых в качестве звуко- и вибропоглощающего материала, является транс-полинорборнен. К вибропоглощающим материалам также относятся полимерные композиции, содержащие дисперсные наполнители. К таким перспективным наполнителям относится диатомит.
Известна резиновая смесь, включающая бутадиен-нитрильный каучук, с содержанием нитрила акриловой кислоты (НАК) до 40 мас. %, бутадиен-метилстирольный каучук СК(М)С-30АРКМ-15, цис-изопреновый каучук СКИ-3, серу молотую маслонаполненную, тиурам Д, альтакс, каптакс, оксид цинка, диоксид титана пигментный, стеариновую кислоту, агидол-2, сажу белую БС-100, росил-175, дибутилфталат, зеосил 1165, микросферы полые корундовые HCM-L, структол, техуглерод Н 220, гепсол ХПК, сантогард PVI, вухтазин РВ/Г, канифоль и/или смолу нефтеполимерную «Сибпласт» (RU 2700075 C1, опубл. 12.09.2019).
Недостатком данной резины на основе указанной резиновой смеси является недостаточно высокие показатели условной прочности при растяжении и твердости.
Известна резиновая смесь для изготовления подрельсовых и нашпальных прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений на основе бутадиен-стирольного с содержанием стирола 22-25 мас. % и дивинилового с содержанием звеньев цис-1,4 87-95% каучуков, включающая вулканизующую группу, состоящую из серы, 2-меркаптобензтиазола, N,N′-дитиодиморфолина, расплава ω,ω′-гексахлорпараксилола в защитном воске, стеариновой кислоты и оксида цинка, N-фенил-N′-изопропил-п-фенилендиамин, полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин, технический углерод с удельной геометрической поверхностью 33-36 м2/г, каолин, инден-кумароновую смолу, диэтилдитиокарбамат цинка, нефтяной парафиновый воск и мел (RU 2326901 C1, опубл. 20.06.2008).
Недостатком этой резины на основе указанной резиновой смеси является недостаточно высокие показатели условной прочности при растяжении и относительного удлинения при разрыве.
Наиболее близкой по технической сущности является резиновая смесь для изготовления прокладок рельсовых скреплений железнодорожного пути (RU 2775234 C1, опубл. 28.06.2022), включающая бутадиен-метилстирольный каучук с содержанием α-метилстирола 22-25 мас. %, изопреновый каучук СКИ-3, дивиниловый каучук с содержанием звеньев цис-1,4 87-95%, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид, тетраметилтиурамдисульфид, N,N'-дитиодиморфолин, 2-меркаптобензтиазол, оксид цинка, стеариновую кислоту, N-изопропил-N'-фенил-п-фенилендиамин, ацетонанил Н, воск ЗВ-П, технический углерод N 220, диоксид кремния Zeosil 1165 MP, гепсол ХКП, каолин, канифоль, N-нитрозодифениламин, масло индустриальное И-12А, транс-полинорборнен и базальтовое волокно.
Недостатком этой резины на основе указанной резиновой смеси являются большие значения величин изменения массы после суточного воздействия масла индустриального И-20А, изменения условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и твердости после воздействия СЖР-1, а также меньшие значения тангенса угла механических потерь.
Задачей изобретения является создание резиновой смеси на основе комбинации бутадиен-метилстирольного с содержанием α-метилстирола 22-25 мас. %, изопренового СКИ-3 и бутадиен-нитрильного с содержанием нитрила акриловой кислоты 27-29 мас. % каучуков с улучшенными показателями изменениями массы после суточного воздействия масла индустриального И-20А, изменения условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и твердости после воздействия СЖР-1, а также достаточно повышенными значениями тангенса угла механических потерь (является количественной мерой звуко- и вибропоглощающих свойств), которая может найти применение при производстве железнодорожных прокладок рельсовых скреплений и расширит арсенал средств данного назначения.
Технический результат – уменьшение изменения массы после суточного воздействия масла индустриального И-20А и изменения условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и твердости после воздействия СЖР-1, а также повышение тангенса угла механических потерь резины.
Технический результат достигается тем, что резиновая смесь для изготовления прокладок рельсовых скреплений железнодорожного пути, включающая изопреновый каучук СКИ-3, бутадиен-метилстирольный каучук с содержанием α-метилстирола 22-25 мас. %, вулканизующие агенты – N,N′-дитиодиморфолин, тетраметилтиурамдисульфид, ускоритель вулканизации – N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид, активаторы вулканизации – оксид цинка, стеариновую кислоту, противостарители – N-изопропил-N′-фенил-п-фенилендиамин, ацетонанил Н, воск ЗВ-П, модификатор для резиновых смесей на основе гексахлорпараксилола и хлорированного парафина – гепсол ХКП, наполнители – технический углерод N 220, Zeosil 1165 MP, мягчители – масло индустриальное И-12А, канифоль, замедлитель подвулканизации – N-нитрозодифениламин, полимерный наполнитель – транс-полинорборнен, согласно изобретению, она дополнительно содержит бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 27-29 мас. %, вулканизующий агент – серу, наполнители – технический углерод П 514, диатомит NDP-D-400 при следующем соотношении исходных компонентов, мас. ч.:
| Изопреновый каучук СКИ-3 | 40,0-50,0 |
| Бутадиен-метилстирольный каучук с содержанием | |
| α-метилстирола 22-25 мас. % | 30,0-35,0 |
| Бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила | |
| акриловой кислоты 27-29 мас. % | 20,0-25,0 |
| Сера | 0,6-0,9 |
| N,N′-дитиодиморфолин | 1,5-2,0 |
| Тетраметилтиурамдисульфид | 0,2-0,4 |
| N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид | 1,5-2,0 |
| Оксид цинка | 4,0-5,0 |
| Стеариновая кислота | 1,5-2,0 |
| N-изопропил-N′-фенил-п-фенилендиамин | 1,5-2,0 |
| Ацетонанил Н | 0,5-1,0 |
| Воск ЗВ-П | 0,5-1,0 |
| Технический углерод N 220 | 40,0-45,0 |
| Технический углерод П 514 | 6,0-10,0 |
| Диоксид кремния Zeosil 1165 MP | 27,0-30,0 |
| Гепсол ХКП | 1,0-2,0 |
| Канифоль | 1,0-1,5 |
| N-нитрозодифениламин | 0,8-1,0 |
| Масло индустриальное И-12А | 24,0-27,0 |
| транс-Полинорборнен | 16,0-18,0 |
| Диатомит NDP-D-400 | 5,0-9,0 |
Введение ингредиентов выше или ниже предельных значений приводит к ухудшению выходных характеристик резиновой смеси и вулканизатов.
Отличительными признаками заявляемого изобретения является не использованное ранее сочетание вышеперечисленных ингредиентов, применяемых в оптимальном количественном соотношении.
Введение порошкообразного транс-полинорборнена в резиновую смесь не представляется возможным из-за его плохого совмещения с матрицей каучуков. Для улучшения совместимости транс-полинорборнена с матрицей каучуков была разработана каучукоподобная композиция транс-полинорборнена с маслом индустриальным И-12А при температуре 70-80°С в течение 1,5-2,0 ч. Полученную композицию использовали для изготовления резиновой смеси.
Совокупное сочетание известных ингредиентов в оптимальном количественном соотношении позволяет получить необходимый технический результат: уменьшение значений изменения массы после суточного воздействия масла индустриального И-20А, изменения условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и твердости после воздействия СЖР-1 и повышение тангенса угла механических потерь резины.
По мнению заявителей, данная резиновая смесь неизвестна и можно сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «новизна».
Так как заявленная совокупность существенных признаков проявляет новые свойства, позволяющие получить изменение количественной меры технического результата, а именно показателей изменения массы после суточного воздействия масла индустриального И-20А, изменения условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и твердости после воздействия СЖР-1, а также повышение тангенса угла механических потерь вулканизатов по сравнению с известной резиной, то можно сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «изобретательный уровень».
Заявляемую резиновую смесь изготавливали из следующих материалов:
Бутадиен-метилстирольный каучук с содержанием α-метилстирола 22-25 мас. % (ГОСТ 15627-79); изопреновый каучук СКИ-3 (ГОСТ 14925-79); бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 27-29 мас. % (ТУ 38.30314-2006); сера (ГОСТ 127.1-93); N,N′-дитиодиморфолин (ТУ 2478033-05807983-2002); тетраметилтиурамдисульфид (ГОСТ 740-76); N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид (ТУ 113-00-05761637-02-95); оксид цинка (ГОСТ 202-84); стеариновая кислота (ГОСТ 6484-96); N-изопропил-N′-фенил-п-фенилендиамин (ТУ 2492-057-05761637-2005); ацетонанил Н (ТУ 2492-542-05763441-2013); воск ЗВ-П (ТУ 38.1011290-90); технический углерод N 220 (ТУ 38 41558-97); технический углерод П 514 (ГОСТ 7885-86); диоксид кремния Zeosil 1165 МР (производство компании «Solvay», Бельгия); гепсол ХКП (ТУ 6-01-5-81-97); канифоль (ГОСТ 19113-84); N-нитрозодифениламин (ТУ 6-14-907-88); масло индустриальное И-12А (ГОСТ 20799-88); транс-полинорборнен (производство компании «Astron Industriebeteiligungs GmbH», Австрия), диатомит NDP-D-400 (производство ООО «Производственная компания КВАНТ», ТУ 5716-001-35385723-2015) представляет собой порошок бежевого цвета с розовым оттенком, размер частиц 25-30 мкм, плотность 2,14 г/см3, пористость 82,7%, удельная поверхность 0,8-1,1 м2/г.
В предлагаемой резиновой смеси могут использоваться аналоги каучуков и ингредиентов, выпускаемые различными фирмами.
Резиновую смесь готовили смешением всех рецептурных компонентов с последующим вальцеванием на вальцах ЛБ 320 160/160.
Составы резиновых смесей приведены в табл. 1. Физико-механические показатели вулканизатов приведены в табл. 2. Исследования физико-механических свойств резин осуществлялись по стандартным методикам: условную прочность при растяжении и относительное удлинение при разрыве определяли по ГОСТ 270-75; твердость по Шору А – по ГОСТ 263-75; сопротивление раздиру – по ГОСТ 262-79; относительную остаточную деформацию сжатия – по ГОСТ 9.029-74; стойкость к действию агрессивных углеводородных сред – по ГОСТ 9.030-74. Удельное объемное электрическое сопротивление вулканизатов исследовали на тераомметре Е6-13А при напряжении 100 В и комнатной температуре. Динамические параметры (тангенс угла механических потерь (является количественной мерой звукопоглощающих свойств), модуль упругости) вулканизатов резиновой смеси определяли при температуре 20°С на динамическом механическом анализаторе Metravib VHF 104 при резонансной частоте 1000 Гц согласно ГОСТ 23326-78.
Из данных таблицы 2 следует, что вулканизаты резиновой смеси обладают меньшими изменениями массы после суточного воздействия масла индустриального И-20А, условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и твердости после воздействия СЖР-1 по сравнению с прототипом. Данные вулканизаты резиновой смеси характеризуются достаточно высокими показателями тангенса угла механических потерь и меньшими значениями модуля упругости, что позволяет рекомендовать её для изготовления прокладок рельсовых скреплений.
Учитывая вышеизложенное, по мнению заявителя, изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».
Таблица 1
Составы резиновой смеси на основе комбинации изопренового, бутадиен-метилстирольного и бутадиен-нитрильного каучуков
| Компоненты | Составы, в мас. ч. | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 (прототип) | |
| Изопреновый каучук СКИ-3 | 50,0 | 40,0 | 45,0 | 50,0 |
| Бутадиен-метилстирольный каучук с содержанием α-метилстирола 22-25 мас. % |
30,0 | 35,0 | 33,0 | 40,0 |
| Бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 27-29 мас. % | 20,0 | 25,0 | 22,0 | - |
| Дивиниловый каучук с содержанием звеньев цис-1,4 87-95% |
- | - | - | 10,0 |
| Сера | 0,8 | 0,9 | 0,6 | - |
| N,N′-дитиодиморфолин | 2,0 | 1,5 | 1,8 | 2,0 |
| Тетраметилтиурамдисульфид | 0,3 | 0,2 | 0,4 | 2,0 |
| N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид | 2,0 | 1,5 | 1,7 | 2,0 |
| 2-меркаптобензтиазол | - | - | - | 0,5 |
| Оксид цинка | 5,0 | 4,0 | 4,5 | 5,0 |
| Стеариновая кислота | 2,0 | 1,5 | 1,8 | 1,0 |
| N-изопропил-N′-фенил-п-фенилендиамин | 2,0 | 1,5 | 1,7 | 2,0 |
| Ацетонанил Н | 1,0 | 0,8 | 0,5 | 1,0 |
| Воск ЗВ-П | 1,0 | 0,5 | 0,7 | 1,0 |
| Технический углерод N 220 | 45,0 | 40,0 | 43,0 | 40,0 |
| Зеосил 1165 МР | 30,0 | 27,0 | 29,0 | 20,0 |
| Технический углерод П 514 | 8,0 | 6,0 | 10,0 | - |
| Гепсол ХКП | 1,0 | 1,3 | 2,0 | 2,0 |
| Канифоль | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,0 |
| N-нитрозодифениламин | 1,0 | 0,8 | 0,9 | 1,0 |
| Масло индустриальное И-12А | 27,0 | 24,0 | 25,5 | 25,0 |
| транс-Полинорборнен | 18,0 | 16,0 | 17,0 | 25,0 |
| Базальтовое волокно | - | - | - | 6,0 |
| Диатомит NDP-D-400 | 5,0 | 9,0 | 7,0 | |
Таблица 2
Физико-механические свойства вулканизатов резиновой смеси
| Свойства вулканизата резиновой смеси |
Варианты | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 (прототип) |
|
| Условная прочность при растяжении, МПа | 14,8 | 14,4 | 14,6 | 15,9 |
| Относительное удлинение при разрыве, % | 400 | 460 | 440 | 450 |
| Твердость, ед. Шор А | 73 | 71 | 72 | 78 |
| Сопротивление раздиру, кН/м | 51 | 48 | 49 | 49 |
| Относительная остаточная деформация при 30% статической деформации сжатия после старения на воздухе (100°С×24 ч), % | 30,1 | 31,5 | 30,8 | 29,8 |
| Истираемость, м3/ТДж | 54,2 | 55,8 | 55,1 | 53,4 |
| Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом⋅см | 4,7⋅1010 | 3,2⋅1010 | 3,9⋅1010 | 6,2⋅1010 |
| Температурный предел хрупкости, °С | -56 | -55 | -55 | -57 |
| Изменение массы после воздействия: - масла индустриального И-20А (23°С×24 ч), % - воды (23°С×24 ч), % |
+1,9 +0,30 |
+1,8 +0,30 |
+1,9 +0,31 |
+2,1 +0,29 |
| Свойства резины после воздействия СЖР-1 при 100°С в течение 24 ч | ||||
| Изменение условной прочности при растяжении, % |
-22,0 | -20,1 | -21,8 | -22,7 |
| Изменение относительного удлинения при разрыве, % |
-25,1 | -23,7 | -24,9 | -25,9 |
| Изменение твердости, ед. Шор А | -4 | -3 | -4 | -5 |
| Динамические параметры вулканизатов при 1000 Гц и 20°С | ||||
| Модуль упругости, Па | 5,19⋅107 | 5,08⋅107 | 5,11⋅107 | 5,31⋅107 |
| Тангенс угла механических потерь | 0,251 | 0,253 | 0,250 | 0,232 |
Claims (2)
- Резиновая смесь для изготовления прокладок рельсовых скреплений железнодорожного пути, включающая изопреновый каучук СКИ-3, бутадиен-метилстирольный каучук с содержанием α-метилстирола 22-25 мас.%, вулканизующие агенты – N,N'-дитиодиморфолин, тетраметилтиурамдисульфид, ускоритель вулканизации – N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид, активаторы вулканизации – оксид цинка, стеариновую кислоту, противостарители – N-изопропил-N'-фенил-п-фенилендиамин, ацетонанил Н, воск ЗВ-П, модификатор для резиновых смесей на основе гексахлорпараксилола и хлорированного парафина – гепсол ХКП, наполнители – технический углерод N 220, диоксид кремния Zeosil 1165 MP, мягчители – масло индустриальное И-12А, канифоль, замедлитель подвулканизации – N-нитрозодифениламин, полимерный наполнитель – транс-полинорборнен, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 27-29 мас.%, вулканизующий агент – серу, наполнители – технический углерод П 514, диатомит NDP-D-400, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.ч.:
-
Изопреновый каучук СКИ-3 40,0-50,0 Бутадиен-метилстирольный каучук с содержанием α-метилстирола 22-25 мас.% 30,0-35,0 Бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 27-29 мас.% 20,0-25,0 Сера 0,6-0,9 N,N'-дитиодиморфолин 1,5-2,0 Тетраметилтиурамдисульфид 0,2-0,4 N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид 1,5-2,0 Оксид цинка 4,0-5,0 Стеариновая кислота 1,5-2,0 N-изопропил-N'-фенил-п-фенилендиамин 1,5-2,0 Ацетонанил Н 0,5-1,0 Воск ЗВ-П 0,5-1,0 Технический углерод N 220 40,0-45,0 Технический углерод П 514 6,0-10,0 Диоксид кремния Zeosil 1165 MP 27,0-30,0 Гепсол ХКП 1,0-2,0 Канифоль 1,0-1,5 N-нитрозодифениламин 0,8-1,0 Масло индустриальное И-12А 24,0-27,0 транс-Полинорборнен 16,0-18,0 Диатомит NDP-D-400 5,0-9,0
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2813472C1 true RU2813472C1 (ru) | 2024-02-12 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017046771A1 (en) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Pirelli Tyre S.P.A. | Winter tyres |
| RU2700075C1 (ru) * | 2019-01-09 | 2019-09-12 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Резиновая смесь повышенной износостойкости для подошвы обуви |
| RU2775234C1 (ru) * | 2021-08-17 | 2022-06-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Резиновая смесь |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017046771A1 (en) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Pirelli Tyre S.P.A. | Winter tyres |
| RU2700075C1 (ru) * | 2019-01-09 | 2019-09-12 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Резиновая смесь повышенной износостойкости для подошвы обуви |
| RU2775234C1 (ru) * | 2021-08-17 | 2022-06-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Резиновая смесь |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9163689B2 (en) | Elastomeric articles with improved properties | |
| US9233578B2 (en) | Pneumatic vehicle tire | |
| RU2318842C1 (ru) | Резиновая смесь | |
| JP2015089918A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| JP2010260933A (ja) | 免震構造体用ゴム組成物 | |
| RU2813472C1 (ru) | Резиновая смесь | |
| EP2082899B1 (de) | Kautschukmischung mit verbesserter Tieftemperaturflexibilität | |
| US7678855B2 (en) | Rubber composition | |
| RU2677139C1 (ru) | Композиционная резиновая смесь для прокладок рельсовых скреплений | |
| WO2021039408A1 (ja) | 加硫ゴム組成物、加硫ゴム組成物の製造方法及びタイヤ | |
| Begum | Use of antioxidant-modified precipitated silica in natural rubber | |
| JP3447643B2 (ja) | 高減衰ゴム組成物 | |
| US10138360B2 (en) | Rubber composition for vibration damping rubbers, and vibration damping rubber | |
| RU2739188C1 (ru) | Резиновая смесь | |
| RU2686035C1 (ru) | Резиновая смесь на основе бутадиен-стирольного каучука с шунгитом | |
| JP2015089917A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| RU2786737C1 (ru) | Резиновая смесь | |
| RU2775234C1 (ru) | Резиновая смесь | |
| RU2786163C1 (ru) | Резиновая смесь | |
| RU2433150C1 (ru) | Эластомерный материал | |
| US20080161467A1 (en) | Methods for identifying and utilizing rubber compositions with good wet traction performance | |
| US20220153966A1 (en) | Rubber composition for tyre tread | |
| JPH11222536A (ja) | ゴム組成物および防振材 | |
| CN105754166B (zh) | 一种橡胶组合物与硫化橡胶及其制备方法和应用 | |
| DE102008004951A1 (de) | Kautschukmischung mit verbesserter Steifigkeit |