Резиновая смесь


 


Владельцы патента RU 2559883:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" (RU)

Изобретение относится к резиновой смеси и может быть использовано в качестве эластичных резиновых элементов, применяемых в производстве пакерно-якорного оборудования в нефтегазодобывающей отрасли. Резиновая смесь содержит бутадиен-нитрильный каучук и частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук, технический углерод N 220 и технический углерод П 514, магнезию жженую, антиоксидант - агидол-2, противостаритель - ацетонанил Н, активатор вулканизации - стеарат цинка, пластификатор - дибутилфталат, смазку для резины полиметилсилоксановую жидкость-200, модификатор - тиокол НВБ-2, вулканизующий агент - новоперокс ПБ-40, соагент вулканизации - триаллилцианурат 70 GR в количествах, указанных в формуле изобретения. Технический результат - повышение физико-механических показателей, а именно прочности при растяжении, относительного удлинения, термостойкости при температуре 150°С. 2 табл.

 

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству резиновых смесей, используемых в качестве эластичных резиновых элементов, применяемых в производстве пакерно-якорного оборудования в нефтегазодобывающей отрасли.

Известна резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука марки БНКС-40 AM, АМН-100,0, включающая тиурам «Д», N,N′-дитиодиморфолин, сульфенамид «Ц», нафтам, диафен ФП, белила цинковые, канифоль, мел ММОР, ММС, технический углерод П 701, технический углерод П 514, дибутилфталат. RU №2232171 МПК 7 C08L 9/02, C08K 13/02, C08L 9/02, C08L 93:04, C08K 13/02, C08K 3:04, C08K 3:22, C08K 3:26, C08K 5:09, C08K 5:18, C08K 5:3412, C08K 5:40, опубл. 10.07.2004.

Вулканизаты из резиновых смесей на основе бутадиен-нитрильных каучуков (БНК) характеризуются высокой стойкостью к воздействию различных агрессивных сред (топливо, масла, смазки, нефть). Благодаря этим свойствам резины на основе БНК широко используются для изготовления уплотнителей, прокладок, манжет, рукавов, пыльников и других резино-технических изделий. Однако существенным недостатком этих резин является низкая термоагрессивостойкость при температуре выше 130°C. Одним из путей преодоления указанного недостатка является добавление в рецептуру частично гидрированного бутадиен-нитрильного каучука.

Известна эластомерная композиция, включающая бутадиен-нитрильный каучук, частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук, вулканизующий агент-бис(трет-бутилпероксиизопропил)-бензол-4,0-8,0, соагент перекисной вулканизации - триаллил изоцианурат, технический углерод, стеариновую кислоту, антиоксидант. RU 2322462 C08L 9/00, C08L 9/02, C08K 5/14, C08K 5/205, C08K 5/21, опубл. 20.04.2008.

Существенным недостатком этих резин является то, что они эксплуатируются при температуре до 130°C.

Наиболее близкой по технической сущности является термостойкая резиновая смесь на основе комбинации бутадиен-нитрильного каучука и частично гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, включающая вулканизирующий агент, соагент перекисной вулканизации, оксид цинка, технологическую добавку для резиновых смесей и технический углерод, при этом смесь содержит в качестве вулканизующего агента новоперокс БП-40, в качестве соагента перекисной вулканизации дельтагран HVA-2 70 GE, в качестве технологической добавки для резиновых смесей мягчитель РС-1 и дополнительно 2-меркаптобензтиазол, магнезию жженую, стеариновую кислоту, наугард 445, новантокс 8ПФДА, цинколет ВВ-222, технически углерод N 220, технический углерод П 514, олигоэфирокрилаты МГФ-9 и ТГМ-3. RU №2495061 МПК C08L 9/02, C08K 13/02, опубл. 10.10.2013.

Недостатком этих резин являются недостаточно высокие показатели по условной прочности при растяжении, относительному удлинению, термостойкости при температуре 150°C.

Задача настоящего изобретения направлена на расширение ассортимента резин с улучшенной стойкостью к термическому старению на воздухе и к воздействию агрессивных сред при сохранении достаточно хороших физико-механических свойств.

Техническим результатом является повышение физико-механических показателей, а именно прочности при растяжении, относительному удлинению, термостойкости при температуре 150°C.

Технический результат достигается тем, что резиновая смесь, содержащая бутадиен-нитрильный каучук и частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук, вулканизирующий агент, соагент вулканизации, технический углерод N 220 и технический углерод П 514, магнезию жженую, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит антиоксидант - агидол-2, противостаритель - ацетонанил Н, активатор вулканизации - стеарат цинка, пластификатор - дибутилфталат, смазку для резины - полиметилсилоксановую жидкость-200, модификатор - тиокол НВБ-2, в качестве вулканизующего агента она содержит новоперокс ПБ-40, в качестве соагента вулканизации - триаллилцианурат 70 GR при следующем соотношении исходных компонентов в мас.ч.:

Бутадиен-нитрильный каучук 10,0-15,0
Частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук 85,0-90,0
Новоперокс ПБ-40 11,0-13,0
Триаллилцианурат 70 GR 2,5-3,0
Тиокол НВБ-2 4,0-5,0
Магнезия жженая 4,0-6,0
Агидол-2 1,5-2,0
Ацетонанил Н 1,5-2,0
Стеарат цинка 2,0-4,0
Техуглерод N 220 8,0-10,0
Техуглерод П 514 45,0-50,0
Дибутилфталат 14,0-15,0
Полиметилсилоксановая жидкость-200 0,8-1,0

Отличительными признаками заявляемого изобретения являются вышеперечисленные дополнительные компоненты и соотношение их с уже известными. Такое соотношение новых признаков с известными позволяет улучшить физико-механические характеристики резины, а именно прочности при растяжении, относительному удлинению, термостойкости при температуре 150°C.

Введение ингредиентов выше или ниже предельных значений приводит к ухудшению выходных характеристик резин.

Резиновую смесь готовят смешением всех рецептурных компонентов с последующим вальцеванием на вальцах ЛБ 320/150/150 в две стадии при последовательном вводе ингредиентов в матрицу каучука. Общее время смешивания и гомогенизации составляет для I и II стадии 20-25 минут. Составы резиновой смеси приведены в таблице 1.

Таблица 1
Компоненты Состав, масс.ч
1 бутадиен-нитрильный каучук 10,0 13,0 15,0
2 частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук 90,0 87,0 85,0
3 новоперокс ПБ-40 11,0 12,0 13,0
4 Триаллилцианурат 70 GR 2,5 2,7 3,0
5 Тиокол НВБ-2 4,0 4,5 5,0
6 магнезия жженая 4,0 5,0 6,0
7 агидол-2 1,5 1,8 2,0
8 ацетонанил Н 1,5 1,7 2,0
9 стеарат цинка 2,0 3,0 4,0
10 техуглерод N 220 8,0 9,0 10,0
11 техуглерод П 514 45,0 47,0 50,0
12 Дибутилфталат 14,0 14,5 15,0
13 Полиметилсилоксановая жидкость-200 0,8 0,9 1,0

Для получения резиновой смеси использовали следующие материалы: БНК-бутадиен-нитрильный каучук - ТУ 38.30313-2006; Therban 3406 - частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук; вулканизирующий агент - новоперокс ПБ-40 (α,α′-бис/третбутилпероксиизопропил) - ТУ 2417-007-00151673-2004; соагент вулканизации-ТАЦ 70 GR (триаллилцианурат) - ТУ 6-01-2-811-87; модификатор - тиокол НВБ-2 (полисульфидный полимер) - ГОСТ 12812-80; наполнитель - магнезия жженая (оксид магния) - ГОСТ 4526-75; антиоксидант - «Агидол-2 (2,2-метилен-бис(4-метил-6-третбутилфенол)) - ТУ 2492-433-05742686-98; противостаритель - ацетонанил Н (2,2,4-триметил 1,2-дигидрохинолин) - ТУ 6-00-04691277-202; активатор вулканизации - стеарат цинка - ТУ 2432-062-56856807-06; наполнители - технический углерод ТУ N 220 и П 514-ГОСТ 7885-86; пластификатор - дибутилфталат ДБФ (дибутиловый эфир фталевой кислоты) - ГОСТ 8728-88; смазка для резин - ПМС-200 - (полиметилсилоксаны) - ГОСТ 13032-67.

Сравнительные технические характеристики резиновой смеси - прототипа и заявляемой резиновой смеси приведены в таблице 2.

Таблица 2
№ п/п Наименование показателей Прототип Состав 1 Состав 2 Состав 3 Методы контроля
1 Относительное удлинение при разрыве, % 200 480 520 540 ГОСТ 270
2 Предел прочности при разрыве, кгс/см2 - 110 99 120 ГОСТ 270
3 Твердость по Шор А, ед. Шор А 80±5 67±5 62±5 70±5 ГОСТ 263
4 Сопротивление раздиру, кН/м. Изменение после воздействия СЖР-1 (150°C×24 ч): 60 54 57 50 ГОСТ 262
- условной прочности при растяжении, % +13,0 +46,8 +53,5 +40,3 ГОСТ 9.030
- относительного удлинения при разрыве, % -15,0 -19,0 -21,0 -15,0
5 Изменение массы после воздействия СЖР-3 (100°C×24 ч),% +15,1 +13,5 +14,6 +12,7 ГОСТ 9.030
6 Изменение массы после воздействия изооктан + толуол (70:30), % +10,6 +15,9 +17,0 +14,8 ГОСТ 9.030

Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что предлагаемая по изобретению резиновая смесь имеет лучшие показатели по условной прочности при растяжении, относительному удлинению, термостойкости при температуре 150°C.

Предлагаемая по изобретению резиновая смесь позволяет использовать ее в производстве резиновых элементов пакерно-якорного оборудования для нефтегазодобывающей отрасли при температуре до 150°C и соответствует ТУ 253910-004-20666528-2011 группе 1000-Т150-80-КЗ.

Резиновая смесь, содержащая бутадиен-нитрильный каучук и частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук, вулканизирующий агент, соагент вулканизации, технический углерод N 220 и технический углерод П 514, магнезию жженую, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит антиоксидант - агидол-2, противостаритель - ацетонанил Н, активатор вулканизации - стеарат цинка, пластификатор - дибутилфталат, смазку для резины - полиметилсилоксановую жидкость-200, модификатор - тиокол НВБ-2, в качестве вулканизующего агента она содержит новоперокс ПБ-40, в качестве соагента вулканизации - триаллилцианурат 70 GR при следующем соотношении исходных компонентов в мас.ч.:

Бутадиен-нитрильный каучук 10,0-15,0
Частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук 85,0-90,0
Новоперокс ПБ-40 11,0-13,0
Триаллилцианурат 70 GR 2,5-3,0
Тиокол НВБ-2 4,0-5,0
Магнезия жженая 4,0-6,0
Агидол-2 1,5-2,0
Ацетонанил Н 1,5-2,0
Стеарат цинка 2,0-4,0
Техуглерод N 220 8,0-10,0
Техуглерод П 514 45,0-50,0
Дибутилфталат 14,0-15,0
Полиметилсилоксановая жидкость-200 0,8-1,0



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к нитрильным каучукам, к водной суспензии содержащего карбоксильные группы, полностью или частично гидрированного нитрильного каучука. Водная суспензия содержащего карбоксильные группы, полностью или частично гидрированного нитрильного каучука включает максимально 1 вес.ч.

Изобретение относится к получению сополимеров акрилонитрила, которые широко используются в производстве углеродного волокна. Способ синтеза сополимеров, содержащих мономерные звенья акрилонитрила и акриловой кислоты, включает смешение мономеров в среде растворителя с добавлением инициатора радикальной полимеризации - диоксида углерода и нагреванием до температур 50÷100°C, при этом содержание акриловой кислоты и метилакрилата по отношению к акрилонитрилу составляет соответственно 0.5-4.0 мол.% и 0.5-5.0 мол.%.
Изобретение относится к резинотехнической промышленности, в частности к производству резиновых смесей для изготовления изделий различного целевого назначения, эксплуатирующихся в условиях низких температур.

Изобретение относится к созданию резиновой композиции на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука с повышенным содержанием акрилонитрила и малой непредельностью и может быть использовано в резиновой и резинотехнической промышленности для изготовления многослойных резинокордных изделий, эксплуатирующихся в условиях воздействия динамических нагружений, топлив и масел при повышенных температурах в течение длительного времени.
Изобретение относится к наполненным композиционным полимерным материалам, предназначенным для напольных вибропоглощающих покрытий и может быть использовано в судостроении, гражданском и промышленном строительстве и других отраслях.
Изобретение относится к морозостойкой резиновой смеси и может быть использовано в автомобильной и резинотехнической промышленности для изготовления уплотнительных деталей, эксплуатирующихся в условиях низких температур.
Изобретение относится к химической промышленности, в частности, к производству резиновых смесей, предназначенных для использования в производстве резинотехнических изделий.

Изобретение относится к производству вулканизуемой резиновой смеси на основе гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, используемой для изготовления резиновых технических изделий, предназначенных для нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности, машиностроения.
Изобретение относится к высокопрочным композиционным полимерным материалам для палубных и напольных покрытий. Композиционный полимерный материал, представляющий собой резиновую смесь, перерабатываемую по формовой технологии, включающую полимерную матрицу, вулканизующую систему, состоящую из тиурама, альтакса, оксида цинка и стеариновой кислоты, наполнитель и технологические добавки.
Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано при изготовлении резиновых износостойких изделий конструкционного назначения, работающих в условиях интенсивного изнашивания, низких температур и агрессивных сред.

Настоящее изобретение касается способа метатезиса нитрильных каучуков в присутствии особого катализатора метатезисной деструкции нитрильного каучука. Способ метатезиса нитрильных каучуков осуществляют в присутствии по меньшей мере одного катализатора общей формулы (I), где М означает рутений, Y означает кислород (О), X1 и X2 означают анионные лиганды, R1 означает атом водорода, C1-C12-алкил, С2-С12-алкенил, С2-С12-алкинил или арил, R2, R3, R4, R5 являются одинаковыми или разными, и каждый из них означает атом водорода, -NO2, C1-C12-алкил, С1-С12-алкокси, незамещенный или замещенный радикалом из группы, состоящей из С1-С6-алкила и C1-С6-алкокси, фенил, R6 означает С1-С12-алкил, С3-С6-циклоалкил, С7-С18-арилалкил или арил, R7 означает атом водорода, С1-С12-алкил, C5-C6-циклоалкил, арил или С7-С18-арилалкил, и L означает нейтральный лиганд. Заявленный способ позволяет осуществлять метатезисную деструкцию нитрильного каучука без формирования геля, а также делает возможным достижение низких молекулярных масс деструктированного нитрильного каучука при сравнимой загрузке благородного металла. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 пр. Формула (I):

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности для изготовления эластичных резиновых элементов пакерно-якорного оборудования нефтегазодобывающей отрасли. Термостойкая резиновая смесь повышенной твердости включает ингредиенты, мас.ч.: бутадиен-нитрильный каучук - 10,0-15,0, частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук - 85,0-90,0, вулканизующий агент - перкадокс BC-FF - 7,0-7,5, соагент перекисной вулканизации дельтагран HVA-270 GE - 1,5-2,0, монометакрилат цинка - 4,0-5,0, смола фенолоформальдегидная СФ-012А - 1,5-2,0, технический уротропин - 1,5-2,0, ирганокс 1010 - 2,0-3,0, ацетонанил Н - 0,5-1,5, технический углерод N 220 - 50,0-55,0, технический углерод П 803 - 20,0-25,0, росил-175 - 4,0-6,0, смола нефтеполимерная «Шинпласт» - 1,5-2,0, полиметилсилоксан ПМС-200 - 0,5-1,5, олигоэфирокрилат МГФ-9 - 4,0-6,0, олигоэфиракрилат ТГМ-3 - 4,0-6,0, цинколет ВВ-222 - 1,5-2,5. Изобретение позволяет увеличить упругопрочностные свойства и теплоагрессивостойкость вулканизата при 150°С, обеспечить герметизирующую способность резиновых элементов увеличить их работоспособность, повысить сопротивление раздиру. 2 табл.

Изобретение относится к области композиций на основе бутадиен-нитрильных каучуков и может быть использовано в автомобильной, авиационной, нефтяной и резинотехнической отраслях промышленности. Композиция включает, мас.ч.: бутадиен-нитрильный каучук - 100, серу - 1,5-2,0, оксид цинка - 3,0-5,0, технический углерод - 40,0-50,0, стеариновую кислоту - 1,0-1,5, ускоритель вулканизации - 0,7-1,5 и силоксан формулы 1 с 2-(трифторметилтрифторциклобутил)этильным радикалом у атома кремния -1,0-2,0. Изобретение позволяет получать резины с повышенным комплексом физико-механических свойств и улучшенной перерабатываемостью за счет снижения вязкости исходной резиновой смеси. 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области промышленного производства резин и резиноподобных материалов, а именно к различным тонкостенным резино-техническим изделиям, подвергающимся воздействию агрессивных сред и многократным деформациям растяжения, в том числе для крупногабаритных мембран различного типоразмера, используемым в пневмогидроаккумуляторах. Изобретение может быть использовано в машиностроении, строительстве и других отраслях. Эластомерная композиция содержит, мас.ч.: бутадиен-нитрильный каучук - 100,0, вулканизующую систему - 10,6, антиоксидант - нафтам-2 - 1,0-3,0, наполнитель в виде смеси технических углеродов - 55-125, пластификатор - дибутилсебацинат - 20,0. Композиция дополнительно содержит модифицирующую добавку в виде смеси полиоксиэтиленгликолевых эфиров - 0,5-3,0, замедлитель подвулканизации - N-циклогексилтиофталимид - 0,5-0,75, технологическую добавку - смесь производных дифениламина и имидазола - 2,0-6,0. Композиция содержит в качестве вулканизующей системы дитиодиморфолин, тиурам Д, оксид цинка, стеариновую кислоту, альтакс и сульфенамид Ц. Изобретение позволяет повысить стойкость к преждевременной вулканизации при сохранении требуемых физико-механических характеристик. 3 табл.
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству вибродемпфирующих эластомерных материалов, применяемых для уменьшения или устранения вибрационных колебаний в промышленных установках, электронных приборах, в строительстве и домашнем хозяйстве. Вибродемпфирующий эластомерный материал содержит сополимер бутадиен-нитрильного каучука с содержанием нитрила акриловой кислоты 23-30% и поливинилхлорида, бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 32-49%, вулканизующую систему, наполнитель, мягчитель и технологические добавки. Материал имеет высокие физико-механические и эксплуатационные свойства, а именно срок эксплуатации превышает 50 лет, поглощение до 85% энергии вибрации в диапазоне частот от 2 до 10000 Гц, рабочая нагрузка до 700 т/м2, высокая стойкость изделий к воздействиям нефтяных и животных масел, бензинов и топлив, щелочей и кислот, озоностойкость, стойкость к гидролизу, а также высокие электроизоляционные характеристики. 14 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Изобретение относится к получению и переработке эластичных термопластичных полимерных материалов, обладающих высокими значениями эластичности. Эластичная термопластичная эфирцеллюлозная композиция включает ацетат целлюлозы или ацетобутират целлюлозы, пластификатор, стабилизатор и полимерный модификатор. При это в качестве полимерного модификатора используют бутадиенакрилонитрильный каучук и дополнительно вводят поливинилхлорид суспензионный. Соотношение компонентов следующее, мас.ч.: ацетат целлюлозы или ацетобутират целлюлозы - 100,0, пластификатор - 10-50, стабилизатор - 0,50-2,00, бутадиенакрилонитрильный каучук - 20-100, поливинилхлорид суспензионный - 10-100,0. Композиция позволяет повысить комплекс эксплуатационных и потребительских свойств и тем самым расширить область применения за счет увеличения эластичности. 1 табл., 5 пр.

Изобретение относится к области получения стеклотекстолитов фольгированных, применяемых для изготовления печатных плат (ПП). Стеклотекстолит облицован с одной или двух сторон металлической фольгой, изготавливается прессованием фольги и стеклоткани. Стеклоткань пропитана эпоксидной композицией. Композиция содержит эпоксидную диановую смолу, 4,4′-диаминодифенилсульфон, ацетилацетонат никеля, кремнеорганическое соединение титана и наполнитель субмикронного размера - порошок сферических частиц сополимера бутадиена, нитрила акриловой кислоты, стирола, метакриловой кислоты. Изобретение позволяет повысить стабильность линейных размеров стеклотекстолита до 0,01%. 1 табл.

Изобретение относится к термостойкой резиновой смеси для изготовления резино-технических изделий, которые могут использоваться в нефтегазодобывающей промышленности. Резиновая смесь содержит комбинацию гидрированного бутадиен-нитрильного каучука и бутадиен-нитрильного каучука, перкадокс BC-FF, малеид Ф, монометакрилат цинка, олигоэфиракрилаты МГФ-9 и ТГМ-3, наугард 445, ирганокс 1010, дибутилдитиокарбамат никеля, цинколет ВВ-222, канифоль, стеариновую кислоту, магнезию жженую, таури ТС-Д, технический углерод H 220, технический углерод Π 514, росил 175, волокнистый наполнитель - арамидное волокно или стекловолокно. Изобретение позволяет улучшить показатели резины - сопротивление раздиру, стойкость к термическому старению в агрессивных углеводородных средах при повышенных температурах до 150°C, стабилизация и твердость вулканизата на уровне 90 ед. Шор А. 2 табл.

Изобретение относится к высоконасыщенным нитриловым каучуковым композициям, а также к сшитым каучукам, получаемым из таких каучуковых композиций. Композиция содержит высоконасыщенный нитриловый каучук (А1) с йодным числом, равным 120 или менее, содержащий карбоксильные группы, который содержит α,β-этиленовые ненасыщенные мономерные звенья, мономерные звенья моноэфира α,β-этиленовой ненасыщенной дикарбоксильной кислоты и конъюгированные диеновые мономерные звенья, высоконасыщенный нитриловый каучук (А2) с йодным числом, равным 120 или менее, который содержит α,β-этиленовые ненасыщенные мономерные звенья, конъюгированные диеновые мономерные звенья и необязательно мономерные звенья моноэфира α,β-этиленовой ненасыщенной дикарбоксильной кислоты, полиамидную смолу (В) с температурой плавления от 100 до 300°С, при этом массовое соотношение каучука (А1) и каучука (А2) составляет от 2:98 до 98:2 и соотношение содержания полиамидной смолы (В) относительно общего количества каучука (А1) и каучука (А2) является массовым соотношением «общее количество каучука (А1) и каучука (А2) : полиамидная смола (В)» и составляет от 95:5 до 50:50. Сшивают указанную композицию с использованием пероксидного сшивающего агента. Полученные сшитые каучуки обладают превосходными физическими характеристиками, маслостойкостью, топливостойкостью и прочностью на разрыв при высоких температурах. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.
Наверх