Композиция для изготовления уплотнительных изделий Советский патент 1991 года по МПК C08L9/02 C08K5/00 C08J5/16 C08L9/02 C08L97/02 C08K5/00 C08K5/10 C08K5/42 

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для изготовления уплотнительных подвижных соединений, особенно торцевых уплотнений и резинометалличес- ких подшипников для насосов и гребных валов, эксплуатирующихся в среде воды и минеральных масел.

Цель изобретения - снижение коэффициента трения, повышение износостойкости и уменьшение изменения размеров изделий из данной композиции в процессе их эксплуатации в среде воды и минеральных масел.

Предлагаемая композиция включает резиновую смесь 51-2127, имеющую следующий срстав, мае.ч.:

Бутадиен-нитрильный каучук СКН-26М N,N -Дитиодиморфолин Ди-(2-бензтиазолин)-ди- сульфид (альтакс) Три (ок сиэ тилен ) -оЈ, СО -ди- метакрилат (ТГМ-3) Технический углерод ПМ-50 Технический углерод ДГ-100 Оксид цинка Стеариновая кислота n-Ок сифе нил- ft-наф- тиламин (параокси- неозон) N- J emiri-N -изо100,0 3,0

1,0

10,0

30,0

30,0

5,0

1,0

1,0

(S

00

о

VJ

ю о

пропил-п-фенилендиамин (диафен ФП)1,0

В композицию добавляют древесные опилки с размером частиц до 1 мм. Используют опилки различных древесных пород, например березы, осины, сосны, ели и других.

Орто-крезол-сульфофталеин известен как индикатор в аналитической химии (крезоловьй красный, крезол- рот) и имеет следующее строение

Диамиловьй эфир себациновой кислоты используется в качестве пластификатора в резиновой промышленности.

Древесные опилки калибруются до размера частиц не более 1 мм и затем сушатся до постоянного веса в сушильном шкафу при температуре не выше 120°С (примерно 2-3 ч). Орто-крезол-сульфофталеин растворяют в органическом растворителе, например хлороформе, этилацетате и др., затем в раствор вводят диамиловый эфир себациновой кислоты, полученным раствором заливают древесные опилки, взятые согласно рецепту и предварительно откалиброванные, тщательно перемешивают, емкость плотно закрывают и оставляют на 1 ч. После этого комплексный наполнитель считается готовым к употреблению.

Резиновую смесь 51-2127 измельчают, помещают в герметически закрывающуюся емкость и заливают растворителем, например хлороформом, взятым в трех- или четырехкратном избытке по отношению к резине, и оставляют для набухания на 10-12 ч. Затем смесь перемешивают до получения однородной массы и вводят в нее заранее приготовленный раствор комплексного наполнителя. Смесь снова тщательно перемешивают на мешалке до получения однородной массы. Полученную массу разливают в плоские емкости с открытой поверхностью и сушат 2 ч сначала в вытяжном шкафу или на регенерацион- ной установке при температуре не выше 35°С, затем 1-1,5 ч при температуре 55+5°С,Окончательно растворитель

0

5

0

5

0

35

40

45

50

55

удаляют в вакуумном шкафу при температуре 50+2°С и давлении не более О,1 кгс/см2 до постоянного веса смеси (примерно 2ч).

Древесные опилки, орто-крезол-суль- фофталеин и диаминовый эфир себациновой кислоты могут быть введены в резиновую смесь 51-2127 без предварительного приготовления комплексного наполнителя по обычной технологии на резиносмесительных вальцах или в рези- носмесителе.

Изделия или образцы для испытаний из предлагаемой резиновой смеси изготавливают в пресс-форме при температуре 15Q±1 С (температура вулканизации резиновой смеси 51-2127) и давлении не менее 100 кгс/см2 в течение 40 мин в расчете на 2 мм слоя резиновой смеси. Перед вулканизацией модифицированную резиновую смесь пластицируют на вальцах.

Триботехнические испытания образцов проводят на машине торцевого трения. Три подвижных образца общей площадью 7 см2 изготавливают из испытуемого материала, а неподвижных плашки - из стали 40Х. Объем рабочей ванны составляет 60-70 смэ. Средняя скорость скольжения 0,37 м/с. Удельное давление на образец 1 МПа. Длительность одного испытания 30 ч. Неподвижные плашки из предварительно закаленной стали 40Х обрабатывают со стороны рабочей поверхности до 8-го класса чистоты (Ra 0,63) и обезжиривают гексаном. Плашка из стали 4ОХ диаметром 65 мм, по которой проводят трение испытуемых образцов, помещается в реактор. Через реактор прокачивается вода либо заливается минеральное масло объемом 50 см3. В воде испытания проводятся при температуре 22+3 С, а в минеральных маслах - при температуре 80+10°С.

В таблице представлены рецептуры предлагаемых композиций, физико-механические свойства образцов и результаты испытаний в среде воды и минеральных масел.

Формула изобретения

Композиция для изготовления уплот- нительных изделий, включающая резиновую смесь 51-2127 на основе мягкого бутадиен-нитрильного каучука с содержанием звеньев нитрила акриловой кислоты 27-30 мас.%, отличающая с я тем, что, с целью снижения коэффициента трения, повышения износостойкости и уменьшения изменения размеров изделий из данной композиции в процессе их эксплуатации в среде воды и минеральных масел, композиция дополнительно содержит древесные опилки с размером частиц до 1 мм, орто- крезол-сульфофталеин и диамиловый

эфир себациновой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%: Древесные опилки с размером частиц до 1 мм10-45 Орто-крезол-сульфофта- леин 0,3-2,0 Диамиловый эфир себациновой кислоты2-5 Резиновая смесь

51-2127До 100.

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано для изготовления уплотнительных изделий и резинометаллических подшипников для насосов и гребных валов. Снижение коэффициента трения, повышение износостойкости и уменьшение изменения размеров изделий из данной композиции в процессе их эксплуатации в среде воды и минеральных масел обеспечивается использованием в композиции, мас.%: древесные опилки с размером частиц до 1 мм 10-45; орто-крезолсульфофталеин, 0,3-2,0 и диамиловый эфир себациновой кислоты 2,0-5,0. Остальное до 100 мас.% составляет резиновая смесь 51-2127 на основе мягкого бутадиен-нитриль- ного каучука с содержанием звеньев нитрила акриловой кислоты 27-ЗОмас.%. 1 табл. со с