Резиновая смесь Российский патент 2019 года по МПК C08L9/02 C08L9/06 C08L31/04 C08K3/04 C08K3/22 C08K3/26 C08K3/36 C08K5/09 C08K5/18 C08K5/40 C08K5/43 C08K5/44 

Описание патента на изобретение RU2688512C1

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству эластомерных материалов уплотнительного назначения, и может быть использовано для внутреннего слоя уплотнительных элементов в составе нефтенабухающих пакеров, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности.

Известна резиновая смесь на основе комбинации бутадиен-нитрильных каучуков марок БНКС-18 АМН и СКН-18 ПВХ30, включающая тиурам Д, нафтам-2, фактис, оксанол ЦС-100, технический углерод П 803, технический углерод Т 900, технический углерод П 324, оксид цинка, серу, стеариновую кислоту, воск ЗВ-П, карбосил, цинколет ВВ 222, трихлорэтилфосфат (RU 2485147, опубл. 20.06.2013).

Недостатком данной резины на основе указанной резиновой смеси является недостаточно высокие показатели относительного удлинения при разрыве.

Известна резиновая смесь для изготовления резиновых износостойких изделий конструкционного назначения, работающих в условиях интенсивного изнашивания, низких температур и агрессивных сред. Маслобензостойкая резиновая смесь содержит бутадиен-нитрильный каучук БНКС-40АМН, каучук изопреновый СКИ-3, каучук метилстирольный СКМС-30 АРКМ-15, серу, сульфенамид Ц, стеарин, технический углерод П324, оксид цинка, регенерат РШТ, тиурам Д, каолин, битум нефтяной, нафтам - 2, масло И-8А, N-нитрозодифениламин, и технологические добавки - диспрактол КС и смесь дифенилкарбонатной и диметилкарбонатной смол ДФК-1. RU 2507221 опубл. 20.02.2014.

К недостаткам следует отнести отсутствие показателя объемного набухания в среде нефти и продуктов нефтепереработки.

Наиболее близкой по технической сущности является композиционный нефтенабухающий материал, представляющий собой резиновую смесь, включающий бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 17-20%, изопреновый каучук СКИ-3, серу, сульфенамид Ц, N,N'-дитиодиморфолин, тиурам Д, антискорчинг «ЗПР», оксид цинка, стеарат цинка, стеариновую кислоту, нафтам-2, технический углерод Н 220, таурит ТС-Д, смолу «Шинпласт», оксанол ЦС-100, дибутилфталат, масло индустриальное И-12А, транс-полинорборнен (RU 2625108, опубл. 11.07.2017).

Недостатком композиционного материала является недостаточно высокие значения относительного удлинения при разрыве.

Задачей изобретения является создание резиновой смеси для нефтенабухающих уплотнительных элементов на основе комбинации бутадиен-нитрильного каучука с содержанием нитрила акриловой кислоты 17-20% и бутадиен-метилстирольного каучука СКМС-30АРК, с улучшенными показателями относительного удлинения при разрыве и увеличенными показателями степени объемного набухания ее в нефти, которая может найти применение для внутреннего слоя уплотнительных элементов в составе нефтенабухающих пакеров, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности и которая расширит арсенал средств данного назначения.

Технический результат - улучшение показателя относительного удлинения при разрыве резины и увеличение степени ее объемного набухания в нефти.

Технический результат достигается тем, что резиновая смесь, для нефтенабухающих уплотнительных элементов, включающая бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 17-20%, вулканизующий агент - N,N'-дитиодиморфолин, ускорители вулканизации - тиурам Д, сульфенамид Ц, активатор вулканизации, диспергатор наполнителей - стеариновую кислоту, наполнитель - технический углерод, согласно изобретению, она дополнительно содержит бутадиен-метилстирольный каучук СКМС-30АРК, сополимер этилена с винилацетатом - сэвилен 11808-340, замедлитель подвулканизации - N-нитрозодифениламин, пластификатор - смолу нефтеполимерную Сибпласт, наполнители - росил 175, тальк и мел, в качестве - технического углерода - технический углерод Т 900, в качестве активатора вулканизации - белила цинковые при следующем соотношении исходных компонентов, мас. ч.:

Бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 17-20% 30,0-44,0 Бутадиен-метилстирольный каучук СКМС-30АРК 56,0-70,0 Сэвилен 11808-340 9,5-10,5 N,N'-Дитиодиморфолин 1,5-2,5 Тиурам Д 1,5-2,5 Сульфенамид Ц 1,5-2,5 Белила цинковые 2,5-3,5 Стеариновая кислота 1,0-2,0 N-нитрозодифениламин 0,5-1,0 Технический углерод Т 900 9,5-10,5 Росил 175 9,5-10,5 Тальк 9,5-10,5 Мел 9,5-10,5 Смола нефтеполимерная «Сибпласт» 4,5-5,5

Отличительными признаками заявляемого изобретения являются вышеперечисленные дополнительные компоненты, введенные в состав резиновой смеси в оптимальных соотношениях. Такое соотношение компонентов позволяет повысить относительное удлинение при растяжении резины и степень ее объемного набухания в нефти.

Резиновую смесь готовили смешением всех рецептурных компонентов с последующим вальцеванием на вальцах ЛБ 320/150/150.

Составы резиновых смесей приведены в табл.1. Физико-механические показатели вулканизатов приведены в табл.2. Исследования физико-механических свойств резин осуществлялись по стандартным методикам: условную прочность при растяжении и относительное удлинение при разрыве определяли по ГОСТ 270-75; твердость по Шору А - по ГОСТ 263-75; сопротивление раздиру - по ГОСТ 262-79; изменение объема резины после воздействия нефти - по ГОСТ 9.030-74.

Заявляемую резиновую смесь изготавливают из следующих материалов:

Бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 17-20% (ТУ 38.30313-2006); бутадиен-метилстирольный каучук СКМС-30АРК (ГОСТ 15627-79); сэвилен 11808-340 (ТУ 2211-211-00203335-2013); сульфенамид Ц (ТУ 2491-055-05761637-2005); N,N'-дитиодиморфолин (ТУ 2478033-05807983-2002); тиурам Д (ГОСТ 740-76); цинковые белила (ГОСТ 202-84); стеариновая кислота (ГОСТ 6484-96); N-нитрозодифениламин (ТУ 6-14-907-88) технический углерод Т 900 (ГОСТ 7885-86); росил 175 (ТУ 2168-038-00204872-2001); тальк (ГОСТ 19729-74); мел (ТУ 5743-008-05120542-96); смола нефтеполимерная «Сибпласт» (ТУ 2451-01-51513617-2007). В предлагаемой резиновой смеси могут использоваться аналоги каучуков и ингредиентов, выпускаемые различными фирмами.

Из таблицы 2 следует, что резины обладают высокими значениями относительного удлинения при разрыве по сравнению с прототипом. Данные резины характеризуются высокой степенью объемного набухания в нефти, что позволяет рекомендовать ее для внутреннего слоя уплотнительных элементов в составе нефтенабухающих пакеров, используемых в нефтегазодобывающей промышленности.

Похожие патенты RU2688512C1

название год авторы номер документа
Резиновая смесь 2018
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Ефимовский Егор Геннадьевич
  • Егоров Евгений Николаевич
  • Спиридонов Иван Сергеевич
  • Сандалов Сергей Иванович
  • Кольцов Николай Иванович
RU2677145C1
Резиновая смесь 2018
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Ефимовский Егор Геннадьевич
  • Егоров Евгений Николаевич
  • Спиридонов Иван Сергеевич
  • Сандалов Сергей Иванович
  • Кольцов Николай Иванович
RU2688521C1
КОМПОЗИЦИОННАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРОКЛАДОК РЕЛЬСОВЫХ СКРЕПЛЕНИЙ 2018
  • Михайлов Юрий Михайлович
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Сандалов Сергей Иванович
RU2677139C1
Резиновая смесь 2019
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Егоров Евгений Николаевич
  • Спиридонов Иван Сергеевич
  • Сандалов Сергей Иванович
  • Кольцов Николай Иванович
RU2700604C1
Резиновая смесь 2018
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Ефимовский Егор Геннадьевич
  • Егоров Евгений Николаевич
  • Спиридонов Иван Сергеевич
  • Сандалов Сергей Иванович
  • Кольцов Николай Иванович
RU2686202C1
Резиновая смесь для изготовления нефтенабухающих изделий 2021
  • Антипов Сергей Петрович
  • Лебедев Артем Михайлович
  • Марданшин Карим Марселевич
  • Шарафетдинов Эльвир Анисович
  • Волкова Лариса Фаритовна
  • Мухтаров Алексей Радикович
RU2765950C1
Морозо- и маслостойкая резиновая смесь на основе смесей каучуков и способ ее получения 2019
  • Петрова Наталия Николаевна
  • Мухин Василий Васильевич
  • Охлопкова Айталина Алексеевна
  • Слепцова Сардана Афанасьевна
  • Васильев Андрей Петрович
  • Лазарева Надежда Николаевна
  • Дьяконов Афанасий Алексеевич
RU2705069C1
Резиновая смесь 2020
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Егоров Евгений Николаевич
  • Сандалов Сергей Иванович
  • Кольцов Николай Иванович
RU2739188C1
РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПЕРФОРИРОВАННЫХ ПЛАСТИН 2021
  • Михайлов Юрий Михайлович
  • Резников Михаил Сергеевич
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Сандалов Сергей Иванович
  • Чижов Виталий Юрьевич
RU2775233C1
МАСЛОБЕНЗОСТОЙКАЯ МОРОЗОСТОЙКАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ 2016
  • Лившиц Александр Борисович
  • Мингазов Азат Шамилович
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Сандалов Сергей Иванович
  • Егоров Евгений Николаевич
  • Старухин Леонид Петрович
RU2633892C1

Реферат патента 2019 года Резиновая смесь

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству резиновых смесей для нефтенабухающих уплотнительных элементов, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности. Резиновая смесь для нефтенабухающих уплотнительных элементов содержит бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 17-20%, изопреновый каучук СКИ-3, сэвилен 11808-340, N,N'-дитиодиморфолин, тиурам Д, сульфенамид Ц, цинковые белила, стеариновую кислоту, N-нитрозодифениламин, технический углерод Т 900, росил 175, тальк, мел, смолу нефтеполимерную «Сибпласт». Изобретение позволяет улучшить показатели относительного удлинения при разрыве резины и увеличения степени ее объемного набухания в нефти. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 688 512 C1

Резиновая смесь для нефтенабухающих уплотнительных элементов, включающая бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 17-20%, вулканизующий агент - N,N'-дитиодиморфолин, ускорители вулканизации - тиурам Д, сульфенамид Ц, активатор вулканизации, диспергатор наполнителей - стеариновую кислоту, наполнитель - технический углерод, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит бутадиен-метилстирольный каучук СКМС-30АРК, сополимер этилена с винилацетатом - сэвилен 11808-340, замедлитель подвулканизации - N-нитрозодифениламин, пластификатор - смолу нефтеполимерную «Сибпласт», наполнители - росил 175, тальк и мел, в качестве технического углерода -технический углерод Т 900, в качестве активатора вулканизации - белила цинковые при следующем соотношении исходных компонентов, мас. ч.:

бутадиен-нитрильный каучук с содержанием нитрила акриловой кислоты 17-20% 30,0-44,0 бутадиен-метилстирольный каучук СКМС-30АРК 56,0-70,0 сэвилен 11808-340 9,5-10,5 N,N'-Дитиодиморфолин 1,5-2,5 тиурам Д 1,5-2,5 сульфенамид Ц 1,5-2,5 белила цинковые 2,5-3,5 стеариновая кислота 1,0-2,0 N-нитрозодифениламин 0,5-1,0 технический углерод Т 900 9,5-10,5 росил 175 9,5-10,5 тальк 9,5-10,5 мел 9,5-10,5 смола нефтеполимерная «Сибпласт» 4,5-5,5

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2019 года RU2688512C1

КОМПОЗИЦИОННЫЙ НЕФТЕНАБУХАЮЩИЙ МАТЕРИАЛ 2016
  • Лившиц Александр Борисович
  • Мингазов Азат Шамилович
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Сандалов Сергей Иванович
  • Егоров Евгений Николаевич
  • Старухин Леонид Петрович
RU2625108C1
МАСЛОБЕНЗОСТОЙКАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ 2012
  • Кольцов Николай Иванович
  • Яруткина Анастасия Владиславовна
  • Ушмарин Николай Филиппович
  • Капитонова Маргарита Александровна
RU2507221C1
WO 2008108198 A1, 12.09.2008
CN 103992529 A, 20.08.2014
US 6562929 В2, 13.05.2013.

RU 2 688 512 C1

Авторы

Ушмарин Николай Филиппович

Ефимовский Егор Геннадьевич

Егоров Евгений Николаевич

Спиридонов Иван Сергеевич

Сандалов Сергей Иванович

Кольцов Николай Иванович

Даты

2019-05-21Публикация

2018-05-07Подача