Резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука

 

Изобретение относится к промьппленности резинотехнических изделий, в частности к резиновой смеси на основе бутадиеннитрильного каучука, и может быть использовано в буровой технике. Изобретение позволяет улучшить технологические свойства смеси. повысить физико-механические показатели , а также динамическую выносливость , стойкость к агрессивным средам при повьшенных температурах резин из нее за счет того, что смесь в качестве бутадиеннитрильного каучука (БНК) содержит мягкий бутадиеннитрильный какаучук с содержанием 36-40% звеньев нитрила акриловой кислоты или БНК с содержанием 36-40% звеньев нитрила акриловой кислоты,модифицированный 30% поливинш1хлорнда,в качестве оксида металла - оксид магния (ОМ), пластификатора - эпоксидную смолу (ЭС), ускорителя вулканизации - гексахлорпараксилол (ГХПК) и дополнительно - дифенилмалеимид (ДФМИ), трифениламинопропан (ТФАП). Смесь по изобретению состоит из следующих компонентов, мае.ч.: БНК 100; ГХПК 2-3; стеарина 0,6-1,0; Ддаи 0,5-1,5; серы 0,3-0,5; ОМ 4-6; ЭС 4-6; ТФАП 2-3; технического углерода 30-50. 2 табл. а (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 С 08 L 9/029 С 08 K 13/02// (С 08 K 13/02, 3:04, 3:06, 3:22, 5:03 5:0

f,|ð„,"., ."k

i !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,;!3

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4064912/23-05 (22) 24.03.86 (46) 30.05.88. Бюл, й- 20 (71) Сектор радиационных исследований АН АЗССР (72) Ш.М. Мамедов, Г.С. Тихомиров, О.В. Сигов, Ф.И. Ядреев и А.П. Титов (53) 678,04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1004417, кл. С 08 L 9/00, 1981.

Девирц Э.Я. Бутадиеннитрильные каучуки, свойства и применение, Тем. обзор. — М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1972, с. 88. (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕННИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА (57) Изобретение относится к промышленности резинотехнических изделий, в частности к резиновой смеси íà основе бутадиеннитрильного каучука, и может быть использовано в буровой технике. Изобретение позволяет улучшить технологические свойства смеси, повысить физико-механические показатели, а также динамическую выносливость, стойкость к агрессивным средам при повышенных температурах резин из нее эа счет того, что смесь в качестве бутадиеннитрильного каучука (БНК) содержит мягкий бутадиеннитрильный какаучук с содержанием 36-40Х звеньев нитрила акриловой кислоты или БНК с содержанием 36-407 звеньев нитрила акриловой кислоты, модифицированный 303 поливинилхлорида, в качестве оксида металла — оксид магния (ОМ), пластификатора — эпоксидную смолу (ЭС), ускорителя вулканиэации — гексахлорпараксилол (ГХПК) и дополнительно — дифенилмалеимид (ДФМИ), трифениламинопропан (ТФАП). Смесь по изобретению состоит из следующих компонентов, мас.ч.:

БНК 100; ГХПК 2-3; стеарина 0,6-1,0;

ДФМИ 0,5-1,5; серы 0,3-0,5; ОМ 4-6;

ЭС 4-6; ТФАП 2-3; технического углерода 30-50. 2 табл.

1 1399

Изобретение относится к промышленности резино-технических изделий, в частности к резиновой смеси на основе бутадиеннитрильного каучука, и может быть использовано в буровой технике.

Цель изобретения — улучшение технологических свойств смеси, повышении физико-механических показателей, а также динамической выносливости, стойкости к агрессивным средам при по10 вышенных температурах резин иэ нее.

В качестве бутадиеннитрильного каучука с содержанием 36-4ОЖ звеньев нитрила акриловой кислоты — мягкого используют каучук марки СКН-40М, а модифицированного ЗОБ поливинилхлорида — каучук СКН-40-IIBX-30 °

Пример 1. Резиновую смесь, содержащую 100 мас.ч. каучука СКН40Н; 4,0 мас.ч. оксида магния;

2,0 мас.ч. гексахлорпараксилола;

0,5 мас.ч. дифенилмалеимида; 4,0 мас.ч. эпоксидной смолы; 2,0 мас.ч. трифениламинопропана; 0,6 мас.ч. стеарина; 25

0,3 мас.ч. серы; 30 мас.ч. технического углерода изготавливают на валь

О цах при 30-40 С. Время введения ингредиентов составляет 25 мин. Вулка низацию проводят в электропрессе при

i 150 С в течение 30-40 мин, Физико-механические, технологические и другие свойства резин указаны

B Ta5JI 1 и 2 °

Пример 2. Резиновую смесь, содержащую 100 мас.ч. каучука СКН4ОИ; 5,0 мас.ч. окиси магния;

2,5 мас. ч. гексахлорпараксилола; ; 1, Омас.ч. дифенилмалеимида; 5,0 мас.ч. (, эпоксидной смолы; 2,5 мас.ч. трифе-: ниламинопропвна; 0,8 мас. ч. стеарина; 40

0 5 мас.ч. серы; 40 мас.ч. технического углерода изготавливают и вулкаиизуют как в примере 1.

Физико-механические и технологические свойства резин, а также другие 45 их свойства указаны в табл. 1 и 2.

Пример 3. Резиновую смесь, содержащую 100 мас.ч. каучука СКН-40N,"

6,0 мас.чр. окиси магния; 3,0 мас.ч. гексахлорпараксилола, 1,5 мас.ч. ди- Я) фенилмалеимида; 6,0 мас.ч. эпоксидной смолы; 3,0 мас.ч. трифениламинопропана; 1,0 мас.ч. стеарина, 0,5 мас.ч. серы и 50 мас.ч. технического углерода изготавливают и вулканизуют, как 55 в примере 1.

Физико-механические, технологические, а также другие свойства указаны в табл. 1 и 2.

311 2

Пример 4. Резиновую смесь, содержащую 100 мас.ч, каучука СКН-40ПВХ-ЗО; 4,0 мас.ч. окиси магния;

2,0 мас.ч. гексахлорпараксилола;

0,5 мас.ч. дифенилмалеимида; 4,0 мас.ч эпоксидной смолы; 2,0 мас.ч. трифениламинопропана; 0,6 мас.ч. стеарина; 0,3 мас.ч. серы; 30 мас.ч, технического углерода изготавливают и вулканизуют как в примере 1.

Физико-механические, технологические и другие свойства резин указаны в табл, 1 и 2.

Пример 5. Резиновая смесь имеет следующий состав, мас.ч.: каучук СКН-40-ПВХ-30 - 100; окись магния 5,0; гексахлорпараксилол 2,5; дифенилмалеимида 1 Î; эпоксидная смола 5,0; трифениламинопропана 2,5; стеарин 0,8; сера 0,4; технический углерод 40 изготавливают и вулканизуют как в примере i.

Физико-механические, технологические, а также другие свойства резин указаны в табл. 1 и 2.

Пример 6. Резиновая смесь, содержащая 100 мас. ч. каучука CKH-40ПВХ-30; 6„0 мас.ч. окиси магния;

3,0 мас.ч. гексахлорпараксилола;

1„5 мас.ч. дифенилмалеимида; 6,0 мас.ч эпоксидной смолы; 3,0 мас.ч. трифениламинопропана; 1,0 мас.ч. стеарина;

0,.5 мас.ч. серы и 50 мас.ч. технического углерода изготавливают и вулканизуют как в примере 1.

Физико-механические, технологические, а также другие свойства резин указаны в табл. 1 и 2.

Пример известной смеси.

Готовят смесь следующего состава, мас.ч.: каучук СКН-26-IIBX-30 100; сера 1,5; стеарин 1,5; оксид цинка

5; технический углерод 40; дибутилфталат 10; каптакс 0,8; вулканиэуют как в примере 1. Свойства смеси и вулканизата приведены в табл. 1 и 2.

Формула изобретения

Резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука, включающая серу, оксид металла, стеарин, пластификатор, ускоритель вулканизации и технический углерод, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью улучшения технологических свойств смеси, повышения физико-механических показателей а также динамической выносливости, стойкости к агрессивным средам при

139931

Таблица 1

Показатели

ИзвестПредлагаемые амеси по примерам на основе ная

СКН-40-ПВХ-30

СКН-40М смесь по тем.об

1 2 3 4 5 6 зору

Вязкость по Муни при 120 С

81

61 . 70 72

120

Пластичность по

ГОСТУ 415-75

0 85 036 040 040 038 040 040

1300 1500 1000 900 1000 800 800

ЖесткостЬ, гс

Эластическое восстановление, мм

Напряжение при

300Х. удлинения, МПа

10

75 88 11

10,3

Сопротивление разрыву, МПа

23 5 27

22 26 30

Относительное удлинени, Х

430

500 450

390 530 490 430

Остаточное удлинение, Х

Сопротивление раздиру, МПа

21

17 22

14

12

7,5 8,0 9,3 10,7 10,9 11

Эластичность по отскоку, Х 30

27

28

35

73

71

Твердость по ТМ-2 74

66

Истирание, сМ /кВтч

250

180 220

18G 200 230

180

Коэффициент теплового старения, 100 С, 24 ч:

1,0

0,80 0,81 0,90 0,97 0,90 0,95 по прочности по относительному удлинению

0,95 0,72 0,81 0,85 0,81 0,85 0,90 повышенных температурах резин из нее, смесь в качестве бутадиеннитрильного каучука содержит мягкий бутадиеннитрильный каучук с содержанием 365

40Х звеньев нитрила акрнловой кислоты или бутадиеннитрильный каучук с содержанием 36-40Х звеньев нитрила акриловой кислоты,.модифицированный

30Х поливинилхлорида, в качестве оксида металла — оксид магния, в качестве пластификатора — эпоксидную смолу, в качестве ускорителя вулканиэации — гексахлорпараксилол и дополни1

4 тельно — дифенилмалеимид и трифениламинопропан при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Указанный бутадиеннитрильный каучук 100

Гексахлорпараксилол 2-3

Стеарин 0,6-1, О

Дифе нилмалеимид О, 5-1, 5

Сера 0,3-0,5

Оксид магния 4-6

Эпоксидная смола 4-6

Трифениламинопропан 2-3

Технический углерод 30-50

1 399311

Продолжение табл.1 на основе

Показатели ес

Х-30

° о

6 инамическая вы44 - 32

30 28

25 оэффициент тепового старения, 00 С, 72,ч

0,55 0,71 0,80 0,95

0,77 0,82 . 0,94 про прочности по относительному удлинению оэффициент темературостойкоси, 150 С: по пределу прочности по относительному удлинению

Т а блица 2 о (Свойства вулканизатов в маслах при 200 С и в морской воде

Извест

Примеры

Показатели ная

СК -40М смесь по тем обзору

1!.zJЗ

5 (6

5,2 5,8 6,1

3 9 4 7 5 0

3,0 4,2

3,8 3,4

7,8 9,0 9,7

6,2 7,3 осливость при ногократном расяжении (20С) с.циклов абухание в смен бензин-бензол

3:.1) после вы-< ерживання в теение 24 ч, 20 С, ас.Ж

Прочность после о выдержки в маслах в течение

24 час. прн

200 С (МПа) солярное

АНМ-10

МК-22 г io" 7 104 11.104 15.104 12.104 14 10 4 16.10

0,40 0,82 0,92 0,98 0,88 0,94 1,0

0 53 0,60 0,70 0 85 0,68 О,?7 0 85

0 43 0 73 0 82 0 97 0 76 0 85 0 90

5,1 . 5,5

4,0 4,7

8,1 9,2

1399311

Я

Продолжение табл.2

Примеры

Показатели

CKH-40М

У г ) з

5,0 14 15 16

24

29

18

Морская вода каспийская (100 С) 100 90 85 73

80

Составитель Л. Реутова

Техред М. Ходанич

Корректор Г. Решетник

Редактор М. Товтин

Тираж 434 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2639/27

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Прочность после выдержки в маслах в течение

20 сут при 200 С, МПа солярное

АГМ-10

МК-22

Прочность после выдержки в морской воде при

100 С в течение

24 ч, МПа

Прочность после выдержки в морской воде при

100 С в течение

20 сут, МПа

Набухание, мас.Х, после выдержки в течение 24 ч в масле и воде (200 С) солярное

АГМ-10

МК-22

Извес ная сме eb по те обзору

Разр. 14,2 15,1 15,5 15,2 15,8 16,1

Разр. 13,4 14,0 14,7 13,9 14,7 15,0

Разр. 17,3 18,1 19,2 17,8 19,0 19,7

Разр. 6 0 7 4 8 0 7 0 8 5 9 0

40 24 22 18

34 30 28 25

30 22 16 13