Вулканизуемая резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 22. 09. 81 (21) 3341845/23-05 (5ф) Q. Кд.> с присоединением заявки ¹â€”

С 08 L 23/16

С 08 Ь 69/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано0 .0283., Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 07.02. 83 ($3) УДК 678 ° 7 (088. 8) P.Ø. Френкель, A.Â. Сафонов, В.Ф. Каблов и A.Ì. Огрель (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54}. ВУЛКАНИЗУЕМАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ

ЗТИЛЕНПРОПИЛЕНОВОГО КАУЧУКА Изобретение относится к составам резиновых смесей и может быть использовано на предприятиях резиновой промышленности для получения резин с улучшенными эксплуатациойными свойствами.

В настоящее время необходимы резины, .которые могут работать в среде: вода,. нефть и других жидкостях

{одновременно являющиеся полярными и неполярными средами).

Такие резины, в основном, изготавливаются на основе нитрильных каучуков. Но эти смеси имеют недостаточно высокое сопротивление тепловому старению и могут работать только при температурах до 150 С или кратловременно до 200оC.

В промышленности требуются рези-. новые смеси, работоспособные при 250.

300оС в c,ýåäå вода: нефть (масло).

Такие резины необходизет для геофизических приборов, применяеьых для исследования глубоких и сверхглубоких скважин, для буровой техники и т.д.

Известна резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука, содержащего олигоэфиракрилат. В таблице

1, графа 6 приведена резиновая смесь, меющая хорошие технологические и физико-механические свойства резин из нее (таблица 2, графа 6), которые обуславливаются введением в данную смесь олигоэфиракрилата (1).

Недостатком данной композиции является низкая стойкость к маслам (табл . 3 и 4, графа 6). Эта композиция взята в качестве базового обьекта °

Наиболее близкой к предлагаемой является резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука (СКЭП), включающая олигоэфиракрилат и полиакрилонитрил, вулканизаты из которой обладают хорошей масло- и теплостойкостью (табл. 1-5, графа 7) { 2 3 .

Цель изобретения — получение резин с повышенной прочностью, сопро-. тивлением тепловому старению и маслостойкости. При этом не должна ухудшаться стойкость резины к воде.

Поставленная цель достигается тем, что вулканизуемая резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука, включающая олигоэфиракрилат и полиакрилонитрил, дополнительно содержит поликарбонат с содержанием 0,9-

3,2 вес. в азогрупп при следующем со36 отнсхвении компонентов, мас.ч.:

994509 чйтельно увеличить прочность вулканизатов на 2,5-5,0 МПа, улучшить теплои маслостойкость, снизить набухание резиновых смесей в различных средах по сравнению с базовым объектом и прототипом.

При этом набухание и стойкость к действию воды исследуемых резин не ухудшаются по сравнению с прототипом и базовым объектом.

Таким образом, применение поликарбоната, содержащего азогруппы, совместно с олигоэфиракрилатом и полиакрилонитрилом, позволяет увеличить прочность, сопротивление тепловому старению и улучшить маслостойкость резиновых смесей на основе этиленпропиленового (СКЭП) каучука.

Комплекс свойств резин на основе ,СКЭП, содержащих предлагаемую композицию ОЭА, ПАН и ПК, позволяет рас:ширить область использования изделйй из этиленпропиленового каучука и применять предлагаемую резиновую смесь для изготовления ответственных деталей, работающих в среде различных растворителей, масел, нефти и т.д. при повышенных температурах.

Особенно целесообразно использование данной рецептуры для изготовления деталей геофизической аппаратуры, буровой техники и т.д., в которых необходимы сочетания высокой прочности с высокой тепло-и маслостойкостью.

Та блица 1

Резиновые смеси

Компоненты

Предлагаемые

1.00

100

100

100 100 100 100

5 10 20 30

5 5 5 5

20 7 10 3

3 3 3 3

СКЭП

Полиакрилонитрил

10

Пероксимон

Поликарбонат

Окись цинка

Технический углерод ПМ-50

50 50

10 10

50

50 50

l0

Режим вулканизации при 150 С,мин

40

40 30

50 40

Этиленпропиленовый каучук 1 0 0

Олигоэ фиракрилат 2-20

Полиакрил он итрил 3-20

Поликарбонат с содержанием 0,9-3, 2 вес.Ъ 5 азогрупп 3-20

Пример ы 1-7. Готовят резиновые смеси, составы которых приведены в табл. 1.

Вулкан из ацию р евин овых смесей про-19 водят при 150 С в течение 30,40 и

50 мин. Физико-механические испытания полученных;резин проводят по стандартным методикам.

Результаты физико-механических по- 5 казатег ей исследуемых резиновых сме.сей приведены в табл. 2 °

Результаты после старения исследуемых резиновых смесей в среде нефть при 150 С в течение 10 сут приведены в табл. 3 ..

Результаты после старения исследуемых резиновых смесей в различных средах приведены в табл. 4.

Результаты после старения исследуемых резиновых смесей в воде при

120 Ñ в течение 240 ч приведены в табл. 5

Анализ полученных результатов покаеывает, что только совместное использование олигоэфираклилата, поли- З акрилонитрила и поликарбоната, Со- держащего азогруппы, позволяет энаОлигоэ фиракрилат 10 10

Базовый Прототип Аналог объект

994509

Та блица 2

Резиновые смеси

2 3 4 . 5 6 7

Показатели

Г 1 1

Прочность, МПа 18,0 17,0 16 5 15,5

13,0

12 0

11,0

Относительное удлинение,. %

240 220 190 160

220 . 230

270

Остаточное удлинение, 3 .12 13

l0 10

Эластичность по отскоку, н.у. 4l 41

34 34

80 80

80.Твердость по ТМ-2 73 75

Таблица 3

Резиновые смеси

1 1

Показатели

6 7

1 2 3 4

Коэффициент старения по прочности 0,31 Коэффициент старения по относительному удлинению

0,35 0„36 0,42 " 0,04

0,24 О, 10

О, 30 0,12

0,30 0,33 0-,40 0,48

0i 10

130 250

120 80

480

75 60

Набу хан ие, Ъ

Та блица 4

Г I ) (f Х

Показатели

2 3 4 5 .6 7 . 8

150 210 100 100 100 73

330

70 60 50

180

120

250

100 1 0

43 . 30 30

Т а б л и ц а 5

, Показа тели

J t.

10 9,8

9,4

10 94 8 68

0,95 0,93 0,90 0,90

0,94 Д,98

1,0

0,94 0,95

0j95 0 93 0 90 0,90

1,0

Набухание в СЖР-1 при 200ОС в течение 8 ч, Ъ

Набухание в бензин-бейзоле. (95:5) в н.у.,В 90

Набухание в масле

-автол-18 в течение 240 ч,н.у.,% 50

Набухание, В

Коэффициент старения по прочности

Коэффициент старения по относительному уд линению, Ъ

1 Резиновые смеси

T ° ) 994509

Олигоэ фиракрилат

Полиа крилон ит рил

Поликарбонат с содержанием 0,9-3,2 вес.Ъ азогрупп

2- 20

3-20

3-20

Составитель В. Островский

Редактор М. Бандура Техред М. Тепер Корректор Г. Решетник

Тираж 492 Подпи сн ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 560/5

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

Формула изобретения

Вулканизуемая резиновая смесь на основе этиленпропиленового каучука, включающая олигоэфиракрилат и полиакрилонитрил, отличающаяся. тем, что, с целью увеличения проч- 5 ности, сопротивления тепловому старе1 нию и маслостойкости резин из данной смеси, п осл едн я я дополн ит ель н о содержит поликарбонат с содержанием

0,9-3,2 вес. Ъ азогрупп при следуюшем 10 соотношении компонентов, мас.ч.:

Этиленпропиленовый каучук 100

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 484224, кл. С 08 L 23/16, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 600843, кл. С 08 L 23/16, 1976 (прототип) .