Резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука

 

Союз Советски н

Социапистических

Респттбпик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()897794 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 23 04.80 (21) 2914088/23-05 с присоединениент заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15 01.82.Áþëëåòåíü М 2

Дата опубли кования описания l.8.0 1.82 (51)М. Кд.

С 084 9/02

Гевудирстеенный комитет

СССР

С 08 К 5/10 ао делам изабретеннй и втнрытнй (5З) УДК 678.7 (088.8) Л, 3. Плавник, Н. Г. Колядина, Г. Ф. Иоссель, A. А. Донцов, k (72) Авторы (54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕННИТРИЛЫ.ЮГО KA УЧУКА

1 (щ=о ооо). э; о-(оооз,аооэ,о)- (ooo — =он 1п

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для изготовления уплотнителей подвижных соединений, особенно лтанжет, и резино-металлических подшипников для насосов и гребных валов, работающих в особо сложном динамическом режиме, . вызывающем передеформацию отдельных элементов и всего массива резинового изделия.

В данных условиях используются выгде n — число гидроксильных групп, замешенных остатками акриловых кислот;

m-1 2- коэффициент полимеризации олигоэФионого блока;

Х - Н, СН ; - остаток гликоля илн полиола;

g — остаток жирной или ароматической двухосновной кислоты. сокомодульные резины, обладающие улучшенными прочностными и жесткостными характеристиками. Повышение жесткости резины приводит к уменьшению передеформации.

Известна резиновая смесь на основе ненасыщенного каучука (l), содержащая в качестве вулканйзующего агента тетра- и полифункциональные. олигоэфиракрилаты обшей формулы йозировка олигоэфиракрилата составляет l0,0-60,0 мас.ч. на lOO мас.ч. каучука.

Такие резиновые смеси обладают высокой прочностью, стойкостью к старению, в ненапряженном состоянии и воздейстию топлив и масел.

Недостатком этих резиновых смесей является то, что они не удовлетворяют

3 897794 требованиям, предъявленным к резинотехническим изделиям, работающим в режиме передеформации.

Известна резиновая смесь на основе дивинил-нитрильного каучука (2 ), содер жащая в качестве вулканизующего агента олигоэфиракрилат (ОЭЛ ) формулы

0!!

20 н re

3 (<

CH.

0 б=0 !

С вЂ” бн

3 (1-2

О=

НЗ вЂ” й Н2 г

Он представляет собой эфир на базе соединения типа ангидросахаров левоглюкозана.

Сырьем для получения этого продукта является дешевый левоглюкозан, получаемый из отходов древесных, лесосечных и сельскохозяйственных продуктов . Резиновые смеси кроме указанных компонентов могут содержать и другие целевые компоненты: наполнители (технический углерод), стабилизаторы (ароматический амин), диспергаторы (стеариновую кислоту и др.) ..

Составы предлагаемой резиновой смеси, мас.ч. в сравнении с известной представлены в табл. 1.

Изготовление смесей производят на обычном оборудовании резинового производства.

Смеси вулканизуют при 170 С в тео чение 10 мин.

Условия вулканизации смеси и свой ства резин из этой смеси представлены в табл. 2.

Результаты испытаний, приведенные в табл. 2, показывают, что резиновые смеси, содержащие 2,3,4-триметакриллевоглюкозан, обладают повышенными на

25% прочностью, на 30%- модулем статического сжатия и на 20%- теплостойбн, l

CHp — — б — б 00 — Сн

СН вЂ” 600

I еН3 ганя ! бн = б — б00 и инициатор полимеризации с1= б- -бисI

-третбутил перекись метапараизопропилбенэола, например в соотношении, вес.ч,:

100;13:2,9 (2 ).

Использованный ОЭА имеет название тетраметакрилат (бис-глицерин)-фталат (ТМГФ 11).

Эта резиновая смесь обладает высокой стойкостью к старению в напряженном

1 состоянии при повышенных температурах и используется для изготовления резино-технических изделий, работающих в подвижных и неподвижных соединениях в агрессивных средах и в среде масел неф- тяного происхождения при температурах от — 10 С go +90оС.

Недостатком этой резиновой смеси является то, что она обладает невысокими прочностью, модулем и твердостью. З5

Кроме того она не удовлетворяет возросшим в настоящее время требованиям по теплостойкости в напряженном состоянии для деталей, работающих в указанных ус« ловиях. Недостатком является также то, 40 что содержащийся в нейпродукт ТМГФ-11 синтезируется с использованием дефицитI ного глицерина, применяющегося в пищевой промышленности.

Бель изобретения - сокращение времени вулканиэации смеси, повышения прочности и жесткости резин из этой смеси.

Бель достигается тем, что резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука, включающая вулканизующий агент 50 и перекисный инициатор полимериэации, в качестве вулканизующего агента содержит 2,3,4-триметакриллевоглюкозан при соотношении компонентов, мас.ч.: каучук

100; 2,3,4-триметакриллевоглюкоэан $5

5-45, инициатор полимеризапии 2,5-3,0

Указанный вулканизующий агент имеет формулу

Сн

I бН вЂ” боо — C = бы

1 б 00 — бН

3 бнг — б00 — б =(.нр

5 897794 4 костью в напряженном состоянии,. а вре- . Применение 2,4,3 -триметакриллевомя вулканизации резин уменьшается в глюкозана обеспечит сокращение расхо2 раза по сравнению с известной резино- да дефицитного пишевого сырья — гливой смесью. церина.

Таблица 1

Резиновая смесь

Ингредиенты

П 3едлагаемая по примерам

1 2 3

Известная

Бутадиен-нитрильный каучук с 40%-ным содержанием акрилонитрила

lOO,0 100,0 100,0

100,0

2,0

2,0

2,0 2,0

2 0 2,0

Фенил- р -наф тиламин

Стеариновая кислота

2,0

2,0

Технический углерод марки

ЧТ-10

80,0

80,0

80,0

80,0

3,0

2,9

2,9

5,0

5,0

5,0

Окись цинка

Тетраметакрилат (бис-глицерин) ф тала т

13,0

2,3,4-Триметакриллевоглюкозан

45,0

13,0

5,0

Таблица 2

Условная прочность при разрыве, МПа

20,0

16,3

16,0

l3,0

Относительное удлинение при разрыве, %

160

110

140

190

Модуль статического сжатия, МПа

l8,0

l2,6

10,0

9,1

43.0

40,2

38,5

47,9

8,2

12,2

12,0

13,2

96,3

85,0

96,0

82,0

10х170 С

77,0 80,0

20х170 С 10х170оС

Твердость по ТМ-2, усл. ед.

Режим вулканизации

d- -бис-трет-бутил

1 перекись метапараиэопропил-. бензола

Относительная остаточная деформация сжатия при 120 С

0 через 5 сут, %

Сопротивление истиранию, Лж/м

Ь

Истираемость, м /Нж

123,0

90,0

10х170оС

897794

Формула изобретения

2,3, 4=триметакриллевоглюкозан

Перекисный инициатор полимеризации

5-45

2,5-3,0

Резиновая смесь на основе бутадиеннитрильного каучука, включающая вулканиэующий агент и перекисный инициатор 5 полимеризапии, отличающаяся тем, что, с целью сокращения времени вулканизации смеси и повышения прочности и жесткости резин иэ нее, смесь со, держит в качестве вулканиэующего аген- та 2,3,4-триметакриллевоглюкозан при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

5утадиен-нитрильный каучук

100

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

% 411097, кл. С 08 9/00, 1972.

2. Резиновая смесь на основе дивинилнитрильного каучука, Технологический регламент % 51-40132, Л., 1975 (прототип) .

Составитель ° Б. Холоденко

Редактор Н, Киштулинец Техред С.Мигунова Корректор О. Билак

Заказ 11871/34 Тираж 511 Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4