SU1022975A1 - Вулканизуема резинова смесь на основе бутадиеннитрильного каучука - Google Patents

Abstract

ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕННИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА дл  получени  износостойких резин, включающа  измельченные отходы резины, отличающа с   тем, что, с. целью повышени  сопротивлени  трещинорбразованию и износу резин при трении, смесь содержит измельченные отходы резины с размером частиц 0,3-0,5 мм в количестве 35-70 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука.

Description

м го

со

С1

Изобретение относитс  к произв(5Д ству резиновых смесей, обеспечивающих после вулканизации повышенный уровень фрикционных свойств, и может быть использовано при изготовлении резино-технических изделий, работающих в услови х трени , например резиноармированных манжет.

Известна вулканизуема  резинова  смесь на основе бутадиеннитрильного каучука (СКН) дл  получени  износостойких резин, включающа  измельченные отходы резины с размером частиц менее 0,25 мм в количестве 10-50 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука tl.

Резины из данной смеси обладают, более высоким уровнем фрикционных свойств по сравнению с резинами из смесей на основе метилстирольного, изопренового, натурального каучуков с добавкой вулканизованной крошки. Однако вулканизаты из данной смеси в услови х сухого трени  и трени  со смазкой склонны к большому растрескиванию и применение их дл  уплотнений вращающихс  валов св зано со снижением ресурса работы.

Целью изобретени   вл етс  повышение сопротивлени  трещинообразованию и износу резин при трении. Поставленна  цель достигаетс  тем, что вулканизуема  резинова  смесь на основе бутадиеннитрильного каучука дл  получени  изйосостойких резин, включающа  измельченные отходы резины, содержит в качестве отходов измельченные отходы резины с размером частиц 0,3-0,5 мм в количестве 35-70 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука.

Пример 1. В резиносмесителе изготавливают резиновую смесь состава (смесь шифра 7ИРП-1068-Зс). Каучук СКН-26М 100,00 Сера0,50

Белила цинковые5,00

Альтакс0,80

Тиурам1,20

Альдоль- ot-нафтиламин 2,00 Диафен ФП1,00

Неозон Д1,00

Сажа ПМ-1585, 00

Сажа ДГ-ЮО30,00

Дибутилфталат (ДБФ) 6,00

На измельчителе с фрезовым измел чающим органом перерабатывают выпрессовку от производства манжет из смеси шифра 7ИРП-10б8-Зс и производ т фракционирование полученного порошкообразного материала путем просева его через сита с различным размером стороны  чейки в свету. Выдел ют фракции с частицами размером меньше 0,25 мм; 0,28 0,315 мм/ 0,315, : 0,45 мм; 0,5 0,56 мм и на вальцах при начальной температ

туре валков 40-50°С ввод т каждую фракцию по отдельности в изготовленную резиновую смесь в соотношении 35 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука в течение 8 мин при загрузке 5 не более 3,5 кг. Из полученных смееей изготавливают; заготовки дл  образцов, формуют их, а затем вулканизуют при 175±5С в течение 4-х мин.

10 Пример 2..В резиносмесителе изготавливают резиновую смесь шифра 7ИРП-1068-.ЗС. На измельчителе , указанном в примере 1, перерабатывают выпрессовку от производства манжет из данной смеси и производ т фракционирование полученного порошкообразного материала описанным в примере 1 способом. Выдел  ют фракции с частицами размером

0 0,28 0,315 мм; / 0,315 :S 0,45мм / 0,5 0,56 мм и на вальцах при начальной температуре валков 4050 С ввод т каждую фракцию по отдельности в изготовленную резиновую

5 смесь в соотношени х 50 и70 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука соответственно в течение 11 и 15 мин При загрузке не более 3,5 кг. Из полученных смесей изготавливают заготовки дл  образцов, формуют их, а затем вулканизуют при 175+5°С в течение 4-х мин,

Пример 3. В резиносмесителе изготавливают резиновую смесь шифра 7ИРП-1068-ЗС. На измельчителе, указанном в примере 1, перерабатывают отходы резины, полученные от подрезки рабочей кромки ман-г жет. Производ т фракционирование полученного порошкообразного материала описанным в примере 1 способом . Выдел ют фракции с частицами размером 0,28 0,315 мм; 0,315 мм SO,45 мм; /О ,45 « О ,56мм и на вальцах при начальной температуре валков 40-ЬОс ввод т, каждую . фракцию по отдельности в изготовленную резиновую смесь в соотношени х 35, 50, 70 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука соответственно в течение 8, 11 и 15 мин при загрузке не более 3,5 кг. Из полученных смесей изготавливают заготовки дл  образцов, формуют их, а затем вулканизуют при 175±5°С в течение 4 мин.

В табл. 1 представлены фрикционные свойства вулк низатов из смесей , содержащих измельченную выпреееовку .

В табл. 2 даны фрикционные евойетва вулканизатов из емесей, содер0 жсццих измельченные отходы,. полученные от подрезки рабочей кромки манжет .

В табл. 3 показаны технологические свойства резиновых емесей и фи5 зико-механические свойства вулканизатов , содержсццих измельченную выпрессовку

В табл. 4 представлены технологические свойства резиновых смесей и физико-механические свойства вулканизатов , содержаищх измельченные отходы, полученные от подрезки рабочей кромки манжет.

Фрикционные исш тани  производ тс  при окружной Скорости 10 м/с нагрузке, равной 150 г/см в тече- . ние 15 мин.

Как видно из табл. 1 и 2, при среднем размере частиц 0,3-0,5 мм и содержании их в смес х в пределах 35-70 мас.ч:. на 100 мае.ч. каучука фрикционные характеристики лучше , чем при среднем размере частиц .0,15 NW и не ниже, чем в отсутствии

отходов ре ЗИНЫ. Особен но з амебно от личаютс  вулканийаты из предлагаемых смесей сопротивлением трёщинообразованию .

Технологические свойства предла5 га&ивлх резиновых смесей и физико .механические свойства вулканизатов из них практически такие же, как и .у известных смесей и их вулканиэатов (. 3 и 4). 0 .

Использование предлагаемого изобретени  позвол ет сократить потребление дефицитных материалов, снизить стоимость деталей, работающих U в услови х трени , создать полностью безотходный процесс их производства и уменьигать загр знение окружа1с цей срвгвл.

1. Трение без смазки 1.1.Коэффициент трени  а)в момент страгивани  3,6 3,9 3,0 2,9 б)в установив0 ,9 0,5 0,45 шемс  режиме 0,5 1.2.Температура в зоне трени  при ус- : тановившемс  режиме испытани ,с 132 147 .120 125 1.3.Увеличение диаметра . манжеты после испы0 ,68 0,46 0,30 0,30 тани  , мм 1.4.Изменение радиального. усили5 после испыта-13 ,6 -19,5 -12 -10,г9 ни , % 3,0 2,9 2,9 3,0 3,1 3,3 3,3 0,55 0,4 0,5 0,45 0,6 0,7 0,6 125 120 125 125 110 120 115 0,35 0,35 0,35 0,3 0,24 0,28 0,24 11,3 9,.6.-10Д5 -11,1 -6 -10,2 -10,8 Резинова  смесь Резинопр ва  смесь 7-ИРПСодержание измел Показатели на 100 10683с Сред I ОД5То,3 1о,38 1.5.Состо ние Круп- Круп- М поверхности ные ные трени  пос- и треле испыта- мел- щины НИН кие трещины 2. Трение со смазкой 2.1.КЬэффициент трени : а)в момент стра-. гивани  I 2,17 . 2,43 2,2 б) в установившемс  режиме О,2 0,35 0,2 0,18 2.2.Температура в зоне трени  при установившемс  режиме испы .тани ,0- 170 206 168 175 2.3.Увеличение диаметра манжеты после испытани , мм 0,48 0,46 0,29 0,26 2.4.Изменение радиального усили  после испытаии , % -4,0 -6,5 -1,7 -1,5 2.5.Состо ние Круп-Круп- Мелк поверхности ные иные трени  пос- мел-треле испыта- киещины ни  трещины

Продолжение табл. 1 7ИРП-1068-Зс + измельченна  выессовка ьченной выпрессовки, мае.ч. мае.ч. каучука ;г-;-- Т ний размер частиц, NW Го,5То,зТ 0,38Го,5То,3 ,38j 0,5 елкие трещины 2,0 1,95 2,1 1,9 2,1 2,3 2,0 2,1 0,18 0,22 0,18 0,23 0,250,220,21 156 183 174 172 188 191 176 , 26 0,31 0,28 0,30 0,32 0,34 0,36 , 2 -0,8 -1,4 -0,6 +2,2 +0,5 +1,3 . трещины 1.Трение без смазки 1,1.Коэффициент треа )в момент страгивани  3,1 3,3 3,0 б)в установившемс  режиме 0,45 0,6 0,55 1.2 .Температура в э,оне трени  при установившемс  режиме испытани  С 125 123 128 1.3.Увеличение диаметра манжеты после испытани , мм 0,29 0,31 0,36 1.4.Изменение радиального усили  после испытани , % -10,3-10,8 -11,5 1.5.Состо ние поверх-, ности трени  после испытани Мел 2.Трение со смазкой 2.1.Коэффициент трени  а)в момент страги- эа и 1,9 2,1 1,95 б)в установившемс  режиме0,2 0,23 0,21 2.2.Температура в зоне трени  при установившемс  режиме испытани  ,С 173 163 178 2.3.Увеличение диаметра манжеты после испытани , мм 0,26 0,29 0,30 2.4iИзменение радиального усили  после испытани , % +1,5+1,0 -0,6 2.5.Состо ние поверхности трени  после испытани Мелки 2,9 3,1 3,0 3,3 3,2 3,3 0,52 0,48 0,5 0,55 0,62 0,6 . 120 127 122 118 120 117 ,35 0,35 0,37 0,29 0,26 0,31 10,1 -9,8 -10,7 -10,2 -10,9 -9,6 ие трещины 2,0 2,2 2,2 2,2 2,3 2,05 0,2 0,23 0,25 0,23 0,27 0,25 180 172 . 176 183 188. 194 , 28 0,31 0,32 0,34 0,31 0,36 1,3 +0,3 -0,8 +1,9 41,6 -0,2 трешиныРезинова  смесь 1.В зкость по Myни, усл. 92 95 96 99 101 ед. 2.Врем  начала подвулканизации при , 21 18 17 17 16 мин 3.Усадка при шприцев а- 68 55 56 57 57 В у л к 1.Прочность при раст жении , МПа 14,2 14,4 14,6 15,0 15,2 2.Относитель.ное удлинение , % 330 345 345 350 340 3.Остаточное удлинение, 4455 % 4.Твердость по ТМ-2, усл.ед. 74 74 73 72 73 74 74 73 72 5.Эластич ность по отскоку,% 31 29 30 30 30 31 29 30 30 6.Тепловое старение в течение 3-х сут при в масле ТАП-15В1 а)Твердость по ТМ-2, усл.ед. 69 70 69 69 69 6)Коэффициент температуростойкости при по, прочности 0,60 0,61 0,61 О.,60 0,60 при раст . жении,

Та б, лица 3 01 106 109 111 114 117 16 16 15 15 15 14 57 58 59 58 60 и 3 а т ы 4,8 15,0 15,1 15,0 14,9 14,8 40 340 340 330 330 330 73 73 74 74 74 74 30 30 30 30 30 30 69 70 70 70 70 0,61 0,61 0,61 0,62 о,62 0,62 .

Таблица 4

Claims (1)

1. ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕННИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА для получения износостойких резин, включающая измельченные отходы резины, отличающаяс я тем, что, с. целью повышения сопротивления трещинообразованию и износу резин при трении, смесь содержит измельченные отходы резины с размером частиц 0,3-0,5 мм в количестве 35-70 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука.

   ьэ ьо с© м СЛ