Резиновая смесь для нашпальных прокладок

 

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке рецептуры,резиновой смеси для изготовления нашпальных прокладок железнодорожного пути, предназначенных для электрической изоляции и амортизации от динамических нагрузок пути на шпалах. Повышение физико-механических показателей резин и ресурса работоспособности нашпальных прокладок обеспечивается использованием резиновой смеси следующего состава, мае.ч.: бутадиенстирольный каучук с содержанием стирола 22-25 мас.% 60; синтетический цис-1,4-полиизопреновый каучук 40; сера 0,8-1,2; оксид цинка 4,5-5.5: М-цикгогексил-2-бензтиазолилсульфенамид 1.5- 2,0; синтетические жирные кислоты фракции C-I7-C20 0,8-1,2, N.N1 -дитиодиморфолин 08-1.2 расплав гексахлорпараксилола в защитном воске при их массовом соотношении (80-85):(15-25) 0,8-1 2; М-фенил-N -изопропил-п-фенилендиамин 0,8- 1,2; фенил- ft -нафтиламии 1,8-22; битум нефтяной 4,5-5,5; каолин 38-44; технический углерод с удельной геометрической поверхностью 45-60 м2/г 32-40, Ресурс работоспособности нашп льных прокладок изданной резиновой смеси составляет 1000 млн т брутто проходящего груза. 3 табл. V t О г ч о

СОЮЗ СОВГТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ IF CK VIX

РЕСПУБлИк

„„SU ÄÄ 1692993 А1 (gg)s С 08 L 9/00, С 08 К 13/02 // (С 08 1 9/00, 95:00) (С 08 К 13/02, 3.04;

3 06; 3 22; 3 34. 5 09, 5:18, 5 43, 5 44) ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;.":",а., ;...1 а

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ресурса работоспособности нашпальных прокладок.

В предлагаемом изобретении повышение физико-механических показаталей и ресурса работоспособности получено за счет нового сочетания известных вулканизующих компонентов: серы, N-циклогексил-2бенэтиаэолилсульфенамида, расплава ж, ь-гексахлорпараксилола в защитном воI ске при их массовом соотношении (8085): (15-20), N, N -дитиодима рфол и на.

Изобретение относится к резиновой промышленности, а частности к резиновой смеси на основе бутадиенстирольного каучука с содержанием стирала 22 — 25 мас.," и карбоцепного ненасыщенного каучука, и может быть использовано для изготовления нашпальных прокладок железнодорожного пути.

Цель изобретения состоит в повышении физико-механических показателей резин и (21) 4626142/05 (22) 26,12,88 (46) 23.11,91. Бюл. N 43 (71) Днепропетровский филиал Научно-исследовательского института резиновой промышленности, Производственное объединение "Курскреэинотехника" и Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) Г,И,Паршиков, В,И.Лещенко, Н.В,Парши коаа, Л.А. Маркова, Н, Ф.уш марин, M.Ä.Резникова, В.В.Корсунова, Н.B.Õîâàнская, Э.А. Бруси на, Е, Ф. Кузьмина и B.Â. Êóïцов (53) 678,7(088,8) (56) Производство резиновой смеси 4-0022 для подрельсоаых прокладок повышенной долговечности по TP 51-50321-85, ЗФ НИИРП, 1985. (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ НАШПАЛЬНЪ|Х ПРОКЛАДОК (57) Изобретение относится к резиновой. промышленности, в частности к разработке рецептуры,резиновой смеси для изготовления нашпальных прокладок желеэнодорожного пути, предназначенных для электрической изоляции и амортизации от динамических нагрузок пути на шпалах, Повышение физико-механических показателей резин и ресурса работоспособности нашпальных прокладок обеспечивается использованием резиновой смеси следующего состава, мас.ч.: бутадиенстирольный каучук с содержанием стирола 22 — 25 мас, $ 60; синтетический цис-1,4-полиизопреновый каучук 40; сера 0,8 — 1,2; оксид цинка 4,5 — 5,5: N-цикгогексил-2-бензтиазолилсульфенамид 1,52,0; синтетические жирные кислоты фракции С17-С20 0,8 — 1,2; N,N -дитиодиморфолин 0.8 — 1.2: расплав гексахлорпараксилола в защитном воске при их массовом соотношении (80 — 85):(15 — 25) 0,8 — 1.2; N ôåнил-N -изопропил-и-фенилендиамин 0,8—

1,2; фенил- j3 -нафтиламин 1,8-2,2; битум нефтяной 4,5 — 5,5; каолин 38 — 44; технический углерод с удельной геометрической поверхностью 45 — 60 м /г 32 — 40. Ресурс

2 работоспособности нашп .льных прокладок из данной резиновой смеси составляет 1000 млн т брутто проходящего груза. 3 табл.

1692993 мин

15 ссг -cp

Причем в процессе вулканизации проявляется модифицирующее действие расплава

N, m -гексахлорпараксилола в защитном воске, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида и N,N -дитиоморфолина, выражаI юшееся в активации последним расплава и, е -гексахлорпараксилола в защитном

I воске и увеличении общего числа поперечных связей.

Образование большого количества термостойких моно- и дисульфидных связей, а а также боковых подвесок ведет к улучшению показателей вулканиэатов: удельному объемному сопротивлению электрическому току, условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве, эластичности по отскоку, морозостойкости, .- истираемости, N,N -äèòèoäèìîðôoëèí представляет собой гранулы белого цвета, получают конденсацией морфолина с хлористой серой в щелочной среде

Расплав а, в -гексахлорпараксилола

I в защитном воске при их массовом соотношении (80-85);(1 5-20) получают хлорированием и-ксилола в присутствии катализаторов

Состав резиновых смесей приведен в табл.1.

Изготовление резиновых смесей производилось на вальцах 12 в течение (30+1) мин по температурному режиму: переднего валка 60 — 65; заднего валка 55-60 С, Режим смешения резиновых смесей приведен в табл.2.

Из смесей свулканиэованы резиновые образцы для определения физико-механических показателей при 151 С в течение 30

Свойства резин представлены втабл,3.

Формула изобретения

Резиновая смесь для нашпальных прокладок, включающая бутадиенстирольный каучук с содержанием стирала 22-25 мас, g>, карбоцепной ненасыщенный каучук, серу, оксид цинка, N-qvxnorexcun-2-бензтиазолилсульфенамид, синтетические жирные кислоты фракции С1т-Сго, N-фенил-К -изопропил-п-фенилендиамин, противостаритель, нефтяной битум, каолин и технический углерод, отличающаяся тем, что, с целью повышения физико-механических показателей резин и ресурса работоспособности нашпальных прокладок из данной резиновой смеси, последняя содержит,в качестве карбоцепного ненасыщенного каучука синтетический цис-1,4-полииэопреновый каучук, в качестве противостарителя — фенил- P нафтиламин, технический углерод с удельной геометрической поверхностью

45 — 60 м /г и дополнительно N,N -дитиодиг морфолин и расплав в, в -гексахлорпаI раксилола в защитном воске при их массовом соо гношении (80-85);(15-20), при следующем соотношении компонентов резиновой смеси, мас.ч.: бутадиенстирольный каучук с содержанием стирола 22 — 25 мас.7

60; синтетический цис-1,4-полииэопреновый каучук 40, сера 0,8 — 1.2; оксид цинка

4,5-5,5; N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид 1,5-2,0: синтетические жирные кислоты фракции С т-Сго 0,8 — 1,2; N,N

-дитиодиморфолин 0,8-1,2; расплав в,а гексахлорпараксилола в защитном воске при их массовом соотношении (80-85):(1520) 0,8 — 1.2; N-фенил-N-изопропил-и-фени( лендиамин 0,8-1,2; фенил- Р-нафтиламин

1;8 — 2,2; нефтяной битум 4,5-5,5; каолин 3844; технический углерод с удельной геомет" рической поверхностью 45-60 м /r 32-40. г

Ингрериенты состав

Каучук бутадиенстирольный с содержанием стирола 22-25 мас.3 32,00

60,0 60,0 60,0

60,0

6" 0

40,0

40,0

40,0 !О, и

40.0

18,00

Каучук бутадиеновый

l,÷

0,8

1,2

1,0

2,00

Сера

55 . 60

4,0

4,5

5,0 ч,00

0ксид цинка

0,25

1,4

0,8

0,6

1,2

1,0

?,0

2,2 l,7

1,3

1,5

1,25

0,6

l,4

0,8

1,2

1,0

1,4

0,8

0,6

1,2

1,0

2,50

2,4

1,8

1,6

2,2

2,0

0,6

0,3

1,00

1,4

1,21,0

4 !,5

5,00

6,0

5,0

5,5

2,50

38

30,00

47

38,00

40,00

П-324

fl-514

40,0

42,0

32,0 36,0

30,0

T a 5 а 2 лиц!

1ачало опеПоследовательность ввода ингредиентов и наименование операции родолжительость операий> мин рации с момента загрузки мин

Роспуск бутадиенстирольного каучука с содержанием стирола 22-25 мас.ь

Роспуск синтетического цис-1,4-полиизопренового каучука

Смешение каучуков !

Введение N-фенил-И -изопропил-ифенилендламина, фенил-(3-нафтиламин

Введение стеарина или синтетических жирных кислот фракции С!т - С а

Вверение оксида цинка, расплава

И,Я -гексахлорпараксилола в защитном воске при их массовом соотношении (80:85):(15-20) Ввепение N-пиклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, N,N -ритиодиморфо" линч

Введение каолина

12

Каучук синтетический цис-1,4полиизопреновый

Дифенилгуанидин !

N,N --Дитиодиморфолин !

N-Циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид !

Рсаплав 63,6) --гексахлорпараксилола в защитном воске при их массовом соотношении (80-85):(15-20) Синтетические жирные кислоты фракции С,q -C o

Фенил-(3-нафтиламин

N-фенил-N -изопропил-и-фенилендиамин

Битум нефтлной

Воск 3В-1

Каолин

Техуглерод:

П-702

Т а б. и ц а 1 т

Содеоыан!.е ко!! го вата, мас.u. no примеру

1692993

О

Продолжение табл,2

) ) Введение техугперода П-514, битума нефтяного

Введение серы

Пропуск на тонкую

Начало среза

Конец среза

30.

Общее время смешения

Таблица

Известный вулканизат

Показатель

По техническим требованиям, не менее

3 4 5

380

Твердость по ИСО, усл.ед.

Истираемость, м /ТДж

65 82

Не более 90

140

Эластичность по отскоку, ь

32 38

40 43 44

Температурный предел хрупкости, С о

Не выше -45 минус 45

"31 -16

-12 -32

От 0 до 35 -30

IÎ

l0 то

10

210

10 . -.2

Ресурс работоспособности прокладок, млн.т.

1000 1000 1000

700

1000

Сопротивление раэдиру, кН/м

62 61 54

52 е 60 <б

Коэффициент теплово го старения по прочности 100 С х 24 ч

0,85

Сог<ротивленио образованию и раэрастан Ilo трещин, тыс.цикл.

25-320 20-240 25-330 28-ЗчО 25-320 20-220

Усталостная вьь<осливость при ино < о <ода <ном сжатии (ф;<ексометр), тыс,цикл.

60 61 52

30 31 39

51 62

38 32

Повышение температуры

« при этом сжатии, Изменение массы после воздействия осевого масла (24-1) < при (20+2) C, Ж

3,2

Условная прочность при растяжении, НПА 12

Относительное удлинение при разрыве, ь 250

Изменение относитель-. ного удлинения после старения на воздухе при (10011) С в течение (2410,5) ч, Ф

Удельное объемное сопротивление электрическому току, Ом см

Предлагаемый вулканизат по примеру

11,7 16,6 17,9 16, О 11,9

400 390 440 420 380

65 67 69 68 70

» О 9З 86 78 80

-47 -50 -50 -50 -49

0,87 0,91 0,92 0,91 0,88

1,7 1,3 1 14 1 3 1 5