РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕН-НИТРИЛЬНЫХ КАУЧУКОВ Российский патент 2018 года по МПК C08L9/02 C08K3/04 C08K3/06 C08K3/22 C08K3/36 C08K5/09 C08K5/10 C08K5/18 C08K5/44 C08K13/02 

Изобретение относится к резинотехнической промышленности, в частности к резиновым смесям на основе бутадиен-нитрильных каучуков, используемых для изготовления маслобензостойких рукавов, уплотнителей и других изделий различного целевого назначения, в том числе эксплуатирующихся в условиях низких температур.

Из уровня техники [патент RU 2165440 С2, опубл. 20.04.2001] известна резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука, содержащая смесь бутадиен-нитрильных каучуков с различным содержанием нитрила акриловой кислоты, технический углерод П-803 и технический углерод П-324 в качестве порошковых наполнителей, серу, оксид цинка, стеариновую кислоту, N-фенил-N'-изопропил-п-фенилендиамин, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид и дибутилсебацинат.

Однако указанная резиновая смесь при своем использовании имеет следующие недостатки:

- резиновая смесь и вулканизаты на ее основе обладают недостаточно высокой стойкостью к набуханию в масле АМГ-10 при температуре 100°С за 24 ч (изменение массы 19,8-22,7% и изменение объема 25,2-36,8%),

- недостаточно высоким относительным удлинением при разрыве (150-200%),

- недостаточным коэффициентом морозостойкости по эластическому восстановлению после сжатия Кв при температуре минус 35°С (0,44-0,47).

Задачей настоящего изобретения является создание резиновой смеси на основе бутадиен-нитрильных каучуков.

Технический результат, достигаемый настоящим изобретением, заключается в повышении стойкости к набуханию в масле АМГ-10 при температуре 100°С, повышении физико-механических свойств изделий при температурах эксплуатации, а именно повышение прочности при растяжении и относительного удлинения при разрыве при одновременном сохранении температурного предела хрупкости и коэффициента морозостойкости по эластическому восстановлению после сжатия (Кв).

Указанный технический результат достигается тем, что резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука для рукавных изделий содержит смесь бутадиен-нитрильных каучуков с различным содержанием нитрила акриловой кислоты, оксид цинка, порошковый наполнитель на основе технического углерода, серу, стеариновую кислоту, дибутилсебацинат, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид, М-фенил-N'-изопропил-n-фенилендиамин, диоксид кремния, при этом в качестве смеси бутадиен-нитрильных каучуков с различным содержанием нитрила акриловой кислоты используется смесь бутадиен-нитрильного каучука с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17-20%, бутадиен-нитрильного каучука с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27-30% и бутадиен-нитрильного каучука с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31-35%, а в качестве порошкового наполнителя на основе технического углерода используется смесь технического углерода П-803 и технического углерода П-514, при следующем соотношении указанных ингредиентов, мас. ч.:

бутадиен-нитрильный каучук с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17-20% 20-50 бутадиен-нитрильный каучук с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27-30% 30-40 бутадиен-нитрильный каучук с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31-35% 20-40 оксид цинка 3-5 технический углерод П-803 10-80 технический углерод П-514 21-32 сера 0,5-2 стеариновая кислота 1-2 дибутилсебацинат 10-40 N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид 0,2-2 N-фенил-N'-изопропил-п-фенилендиамин 0,7-3,8 диоксид кремния 0,8-10

В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения порошковый наполнитель на основе технического углерода имеет размер частиц от 10 нм до 200 нм и внешнюю удельную поверхность от 20 до 40 м²/г.

В некоторых предпочтительных вариантах в качестве диоксида кремния может использоваться росил, или зеосил 1165МР, или аэросил А-175.

В предпочтительном варианте в качестве оксида цинка используются, например, белила цинковые БЦО-М.

Предложенная в настоящем изобретении резиновая смесь может дополнительно содержать дибензотиазолдисульфид в количестве 0,8-1,9 мас. ч.

При этом заявляемая резиновая смесь также может дополнительно содержать тетраметилтиурамдисульфид в количестве 0,2-1,5 мас. ч.

Кроме того, резиновая смесь также может дополнительно содержать модификатор VP-Si-363 в количестве 0,2-1,0 мас. ч.

Примером бутадиен-нитрильного каучука с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17-20% является каучук БНКС-18(АН).

Примером бутадиен-нитрильного каучука с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27-30% является каучук БНКС-28(АН).

Примером бутадиен-нитрильного каучука с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31-35% является каучук СКН-33 с вязкостью 65-85 ед. Муни (например, СКН-3365 или СКН-3385).

Технология изготовления предложенной резиновой смеси на основе бутадиен-нитрильных каучуков для рукавных изделий является стандартной, не требует использования специфического технологического оборудования и включает в себя процессы, общепринятые при изготовлении резиновых смесей.

Реализация предложенной резиновой смеси на основе бутадиен-нитрильных каучуков для рукавных изделий иллюстрируется следующими практическими примерами.

Пример 1. Изготовили резиновую смесь, содержащую 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17%, 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27% и 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 3 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 80 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г и 32 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, 2,0 мас. ч. серы, 0,2 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 5 мас. ч. диоксида кремния в виде росила, 1 мас. ч. стеариновой кислоты, 25 мас. ч. дибутилсебацината, 0,8 мас.ч. альтакса (дибензотиазолдисульфид) и 3,8 мас.ч. диафена ФП (N-фенил-N'-изопропил-п-фенилендиамин).

Пример 2. Изготовили резиновую смесь, содержащую 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17%, 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 5 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 40 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г и 20 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г, 0,5 мас. ч. серы, 1,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 0,8 мас. ч. диоксида кремния в виде аэросила А-175, 1,5 мас. ч. стеариновой кислоты, 10 мас. ч. дибутилсебацината, 1,4 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 0,7 мас. ч. диафена ФП и 1,5 мас. ч. тетраметилтиурамдисульфида.

Пример 3. Изготовили резиновую смесь, содержащую 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17%, 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 30% и 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 35%, при этом смесь содержала 4 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 10 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г и 27 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, 1,2 мас. ч. серы, 2,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 10 мас. ч. диоксида кремния в виде зеосила 1165МР, 2,0 мас. ч. стеариновой кислоты, 40 мас. ч. дибутилсебацината, 1,9 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 2,1 мас. ч. диафена ФП и 1,0 мас. ч. модификатора VP-Si-363.

Пример 4. Изготовили резиновую смесь, содержащую 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 19%, 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27% и 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 35%, при этом смесь содержала 3 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 80 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, и 32 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, 2,0 мас. ч. серы, 0,2 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 5 мас. ч. диоксида кремния в виде росила, 1 мас. ч. стеариновой кислоты, 25 мас. ч. дибутилсебацината и 3,8 мас. ч. диафена ФП.

Пример 5. Изготовили резиновую смесь, содержащую 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 19%, 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 4 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 10 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, и 27 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, 1,2 мас. ч. серы, 2,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 10 мас. ч. диоксида кремния в виде зеосила 1165МР, 2,0 мас. ч. стеариновой кислоты, 40 мас. ч. дибутилсебацината, 1,9 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 2,1 мас. ч. диафена ФП и 0,2 мас. ч. модификатора VP-Si-363.

Пример 6. Изготовили резиновую смесь, содержащую 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 19%, 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 30% и 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 5 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 40 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г и 20 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г, 0,5 мас. ч. серы, 1,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 0,8 мас. ч. диоксида кремния в виде аэросила А-175, 1,5 мас. ч. стеариновой кислоты, 10 мас. ч. дибутилсебацината, 1,4 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 0,7 мас. ч. диафена ФП и 0,8 мас. ч. тетраметилтиурамдисульфида.

Пример 7. Изготовили резиновую смесь, содержащую 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 20%, 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 30% и 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 5 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинк-вых БЦО-М, 40 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г и 20 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г, 0,5 мас. ч. серы, 1,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 0,8 мас. ч. диоксида кремния в виде аэросила А-175, 1,5 мас. ч. стеариновой кислоты, 10 мас. ч. дибутилсебацината, 1,4 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 0,7 мас. ч. диафена ФП и 0,2 мас. ч. тетраметилтиурамдисульфида.

Пример 8. Изготовили резиновую смесь, содержащую 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 20%, 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 4 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 10 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г и 27 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, 1,2 мас. ч. серы, 2,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 10 мас. ч. диоксида кремния в виде зеосила 1165МР, 2,0 мас. ч. стеариновой кислоты, 40 мас. ч. дибутилсебацината, 1,9 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 2,1 мас. ч. диафена ФП и 0,6 мас. ч. модификатора VP-Si-363.

Пример 9. Изготовили резиновую смесь, содержащую 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 20%, 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28А(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 30% и 40 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 3 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 80 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г и 32 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, 2,0 мас. ч. серы, 0,2 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 5 мас. ч. диоксида кремния в виде росила, 1 мас. ч. стеариновой кислоты, 25 мас. ч. дибутилсебацината, 0,8 мас.ч. дибензотиазолдисульфида и 3,8 мас.ч. диафена ФП.

Пример 10. Изготовили резиновую смесь, содержащую 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17%, 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28А(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27% и 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 3 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 80 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г и 32 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, 2,0 мас. ч. серы, 0,2 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 5 мас. ч. диоксида кремния в виде росила, 1 мас. ч. стеариновой кислоты, 25 мас. ч. дибутилсебацината и 3,8 мас. ч. диафена ФП.

Пример 11. Изготовили резиновую смесь, содержащую 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17%, 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28А(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 35%, при этом смесь содержала 4 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 10 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г и 27 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, 1,2 мас. ч. серы, 2,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 10 мас. ч. диоксида кремния в виде зеосила 1165МР, 2,0 мас. ч. стеариновой кислоты, 40 мас. ч. дибутилсебацината, 1,9 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 2,1 мас. ч. диафена ФП и 1,0 мас. ч. модификатора VP-Si-363.

Пример 12. Изготовили резиновую смесь, содержащую 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17%, 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 30% и 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 5 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 40 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г и 20 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г, 0,5 мас. ч. серы, 1,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 0,8 мас. ч. диоксида кремния в виде аэросила А-175, 1,5 мас. ч. стеариновой кислоты, 10 мас. ч. дибутилсебацината, 1,4 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 0,7 мас. ч. диафена ФП и 1,5 мас. ч. тетраметилтиурамдисульфида.

Пример 13. Изготовили резиновую смесь, содержащую 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 19%, 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 30% и 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 4 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 10 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г и 27 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, 1,2 мас. ч. серы, 2,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 10 мас. ч. диоксида кремния в виде зеосила 1165МР, 2,0 мас. ч. стеариновой кислоты, 40 мас. ч. дибутилсебацината, 1,9 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 2,1 мас. ч. диафена ФП и 1,0 мас. ч. модификатора VP-Si-363.

Пример 14. Изготовили резиновую смесь, содержащую 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 19%, 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27% и 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 5 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 40 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г и 20 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г, 0,5 мас. ч. серы, 1,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 0,8 мас. ч. диоксида кремния в виде аэросила А-175, 1,5 мас. ч. стеариновой кислоты, 10 мас. ч. дибутилсебацината, 1,4 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 0,7 мас. ч. диафена ФП и 1,5 мас. ч. тетраметилтиурамдисульфида.

Пример 15. Изготовили резиновую смесь, содержащую 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 19%, 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 35%, при этом смесь содержала 3 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 80 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г и 32 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, 2,0 мас. ч. серы, 0,2 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 5 мас. ч. диоксида кремния в виде росила, 1 мас. ч. стеариновой кислоты, 25 мас. ч. дибутилсебацината, 0,8 мас. ч. дибензотиазолдисульфида и 3,8 мас. ч. диафена ФП.

Пример 16. Изготовили резиновую смесь, содержащую 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 20%, 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27% и 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 35%, при этом смесь содержала 3 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 80 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г и 32 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, 2,0 мас. ч. серы, 0,2 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 5 мас. ч. диоксида кремния в виде росила, 1 мас. ч. стеариновой кислоты, 25 мас. ч. дибутилсебацината, 0,8 мас. ч. дибензотиазолдисульфида и 3,8 мас. ч. диафена ФП.

Пример 17. Изготовили резиновую смесь, содержащую 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 20%, 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 4 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 10 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г и 27 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, 1,2 мас. ч. серы, 2,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 10 мас. ч. диоксида кремния в виде зеосила 1165МР, 2,0 мас. ч. стеариновой кислоты, 40 мас. ч. дибутилсебацината, 1,9 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 2,1 мас. ч. диафена ФП и 1,0 мас. ч. модификатора VP-Si-363.

Пример 18. Изготовили резиновую смесь, содержащую 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 20%, 35 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 30% и 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 5 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 40 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г и 20 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г, 0,5 мас. ч. серы, 1,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 0,8 мас. ч. диоксида кремния в виде аэросила А-175, 1,5 мас. ч. стеариновой кислоты, 10 мас. ч. дибутилсебацината, 1,4 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 0,7 мас. ч. диафена ФП и 1,5 мас. ч. тетраметилтиурамдисульфида.

Пример 19. Изготовили резиновую смесь, содержащую 50 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17%, 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27% и 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 3 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 80 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г и 32 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, 2,0 мас. ч. серы, 0,2 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 5 мас. ч. диоксида кремния в виде росила, 1 мас. ч. стеариновой кислоты, 25 мас. ч. дибутилсебацината и 3,8 мас. ч. диафена ФП.

Пример 20. Изготовили резиновую смесь, содержащую 50 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17%, 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 4 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 10 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г и 27 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, 1,2 мас. ч. серы, 2,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 10 мас. ч. диоксида кремния в виде зеосила 1165МР, 2,0 мас. ч. стеариновой кислоты, 40 мас. ч. дибутилсебацината, 1,9 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 2,1 мас. ч. диафена ФП и 1,0 мас. ч. модификатора VP-Si-363.

Пример 21. Изготовили резиновую смесь, содержащую 50 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17%, 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 5 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 40 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г и 20 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г, 0,5 мас. ч. серы, 1,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 0,8 мас. ч. диоксида кремния в виде аэросила А-175, 1,5 мас. ч. стеариновой кислоты, 10 мас. ч. дибутилсебацината, 1,4 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 0,7 мас. ч. диафена ФП и 1,5 мас. ч тетраметилтиурамдисульфида.

Пример 22. Изготовили резиновую смесь, содержащую 50 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 19%, 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28А(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27% и 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 4 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 10 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г и 27 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, 1,2 мас. ч. серы, 2,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 10 мас. ч. диоксида кремния в виде зеосила 1165МР, 2,0 мас. ч. стеариновой кислоты, 40 мас. ч. дибутилсебацината, 1,9 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 2,1 мас. ч. диафена ФП и 1,0 мас. ч. модификатора VP-Si-363.

Пример 23. Изготовили резиновую смесь, содержащую 50 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 19%, 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 5 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 40 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г и 20 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г, 0,5 мас. ч. серы, 1,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 0,8 мас. ч. диоксида кремния в виде аэросила А-175, 1,5 мас. ч. стеариновой кислоты, 10 мас. ч. дибутилсебацината, 1,4 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 0,7 мас. ч. диафена ФП и 1,5 мас. ч. тетраметилтиурамдисульфида.

Пример 24. Изготовили резиновую смесь, содержащую 50 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 19%, 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 30% и 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 35%, при этом смесь содержала 3 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 80 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г и 32 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, 2,0 мас. ч. серы, 0,2 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 5 мас. ч. диоксида кремния в виде росила, 1 мас. ч. стеариновой кислоты, 25 мас. ч. дибутилсебацината, 0,8 мас.ч. дибензотиазолдисульфида и 3,8 мас. ч. диафена ФП.

Пример 25. Изготовили резиновую смесь, содержащую 50 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 20%, 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 30% и 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31%, при этом смесь содержала 3 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 80 мас. ч. технического углерода в П-803 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г и 32 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г, 2,0 мас. ч. серы, 0,2 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 5 мас.ч. диоксида кремния в виде росила, 1 мас. ч. стеариновой кислоты, 25 мас. ч. дибутилсебацината, 0,8 мас. ч. дибензотиазолдисульфида и 3,8 мас. ч. диафена ФП.

Пример 26. Изготовили резиновую смесь, содержащую 50 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 20%, 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27% и 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3385 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 35%, при этом смесь содержала 4 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 10 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 10 нм и с внешней удельной поверхностью 40 м²/г и 27 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 200 нм и с внешней удельной поверхностью 20 м²/г, 1,2 мас.ч. серы, 2,0 мас.ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 10 мас. ч. диоксида кремния в виде зеосила 1165МР, 2,0 мас. ч. стеариновой кислоты, 40 мас. ч. дибутилсебацината, 1,9 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 2,1 мас. ч. диафена ФП и 1,0 мас. ч. модификатора VP-Si-363.

Пример 27. Изготовили резиновую смесь, содержащую 50 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-18(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 20%, 30 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука БНКС-28(АН) с массовой долей нитрила акриловой кислоты 28% и 20 мас. ч. бутадиен-нитрильного каучука СКН-3365 с массовой долей нитрила акриловой кислоты 33%, при этом смесь содержала 5 мас. ч. оксида цинка в виде белил цинковых БЦО-М, 40 мас. ч. технического углерода П-803 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г и 20 мас. ч. технического углерода П-514 с размером частиц 100 нм и с внешней удельной поверхностью 30 м²/г, 0,5 мас. ч. серы, 1,0 мас. ч. N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, 0,8 мас.ч. диоксида кремния в виде аэросила А-175, 1,5 мас.ч. стеариновой кислоты, 10 мас. ч. дибутилсебацината, 1,4 мас. ч. дибензотиазолдисульфида, 0,7 мас. ч. диафена ФП и 1,5 мас. ч. тетраметилтиурамдисульфида.

Экспериментальные исследования предложенной в настоящем изобретении резиновой смеси на основе смеси бутадиен-нитрильных каучуков для рукавных изделий показали ее высокую эффективность.

Резиновые смеси, полученные в примерах 1-27, при своем использовании надежно обеспечили повышение стойкости к набуханию в масле АМГ-10 при температуре 100°С за 24 ч. при изменении массы до 5,4-7,5% и изменении объема до 12,1-14,2%, обеспечили повышение физико-механических свойств при температурах эксплуатации, а именно обеспечили условную прочность при растяжении 18,5-22,0 МПа и относительное удлинение при разрыве 260-380% при сохранении эксплуатационной твердости по Шору А 66-70 ед. Шор А, при одновременном сохранении температурного предела хрупкости при отрицательных температурах эксплуатации до -48°С÷52°С и обеспечении коэффициента морозостойкости Кв по эластическому восстановлению после сжатия при температуре минус 35°С в пределах 0,48-0,51.

Изобретение относится к резинотехнической промышленности, а именно к резиновой смеси на основе бутадиен-нитрильного каучука для рукавных изделий. Резиновая смесь включает следующий состав, мас. ч.: бутадиен-нитрильный каучук с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17-20% 20-50; бутадиен-нитрильный каучук с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27-30% 30-40; бутадиен-нитрильный каучук с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31-35% 20-40; оксид цинка 3-5; технический углерод П-803 10-80; технический углерод П-514 21-32; сера 0,5-2; стеариновая кислота 1-2; дибутилсебацинат 10-40; N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид 0,2-2; N-фенил-N'-изопропил-n-фенилендиамин 0,7-3,8; диоксид кремния 0,8-10. Изобретение обеспечивает повышение стойкости к набуханию в масле АМГ-10 при температуре 100°С, повышение прочности при растяжении и относительного удлинения при разрыве при одновременном сохранении температурного предела хрупкости и коэффициента морозостойкости по эластическому восстановлению после сжатия. 6 з.п. ф-лы, 27 пр.

1. Резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука для рукавных изделий, содержащая смесь бутадиен-нитрильных каучуков с различным содержанием нитрила акриловой кислоты, оксид цинка, порошковый наполнитель на основе технического углерода, серу, стеариновую кислоту, дибутилсебацинат, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид, N-фенил-N'-изопропил-n-фенилендиамин, характеризующаяся тем, что дополнительно содержит диоксид кремния, при этом в качестве смеси бутадиен-нитрильных каучуков с различным содержанием нитрила акриловой кислоты используется смесь бутадиен-нитрильного каучука с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17-20%, бутадиен-нитрильного каучука с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27-30% и бутадиен-нитрильного каучука с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31-35%, а в качестве порошкового наполнителя на основе технического углерода используется смесь технического углерода П-803 и технического углерода П-514, при следующем соотношении указанных ингредиентов, мас.ч.:

бутадиен-нитрильный каучук с массовой долей нитрила акриловой кислоты 17-20% 20-50 бутадиен-нитрильный каучук с массовой долей нитрила акриловой кислоты 27-30% 30-40 бутадиен-нитрильный каучук с массовой долей нитрила акриловой кислоты 31-35% 20-40 оксид цинка 3-5 технический углерод П-803 10-80 технический углерод П-514 21-32 сера 0,5-2 стеариновая кислота 1-2 дибутилсебацинат 10-40 N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид 0,2-2 N-фенил-N'-изопропил-n-фенилендиамин 0,7-3,8 диоксид кремния 0,8-10

2. Резиновая смесь по п. 1, характеризующаяся тем, что порошковый наполнитель на основе технического углерода имеет размер частиц от 10 до 200 нм и внешнюю удельную поверхность от 20 до 40 м²/г.

3. Резиновая смесь по п. 1, характеризующаяся тем, что в качестве диоксида кремния используется росил, или зеосил 1165МР, или аэросил А-175.

4. Резиновая смесь по п. 1, характеризующаяся тем, что в качестве оксида цинка используются белила цинковые БЦО-М.

5. Резиновая смесь по п. 1, характеризующаяся тем, что может дополнительно содержать дибензотиазолдисульфид в количестве 0,8-1,9 мас. ч.

6. Резиновая смесь по п. 1, характеризующаяся тем, что может дополнительно содержать тетраметилтиурамдисульфид в количестве 0,2-1,5 мас. ч.

7. Резиновая смесь по п. 1, характеризующаяся тем, что может дополнительно содержать модификатор VP-Si-363 в количестве 0,2-1,0 мас. ч.