Изобретение относится к резиновой пррмышленности, в частности к составам резиновых смесей йа основе бутадиеннитрильного каучука, характеризуюадахся повышенной твердостью, устойчивостью к накоплению относительной остаточной деформации сжатия и износу.
На.иболее близкой к изобретению является резиновая смесь, включающая бутадиеннитрильный каучук, активатор, противостаритель, наполнитель, пластификатор, перекисную вулканизующую группу, и в качестве противо.старителя продукт конденсации фенил- /i -нафтиламина с ацетономС
Недостатками этой резиновой смеси являются низкая твердость, напряжение при удлинении 100%, повышенная истираемость, что не позволяет исполь(Н2- СН - СН 0
:и-ебН/,-(1Н2(СвН/,эГ)п- СбНА-11
СН2-СН -СЛ2 0
зовать данную теплостойкую резиновую смесь для изготовления уплотнительных элементов конструкций, подвергающихся износу посредством трения.
Цель изобретения - увеличение твердости, напряжения при-заданном удлинении, износостойкости, теплостойкости в статически напряженном сос10тоянии.
Поставленнаяцель достигается тем, что в резиновую смесь на основе бутадиеннитрильного каучука,.включающую активатор, противостаритель, наполнитель, пластификатор, перекисную вулканизующую группу, дополнительно введен эпоксидированный продукт конденсации анилина с формальдегидом молекулярной массы 840-1050 общей
20
формулы
СНз- Сн-СНг
СНг-Сн-СНг
(JH2-CH-CH.2
о О
где n 1,.8-2,б,
при следующем соотношении компонентов, мае.ч.:
Бь тадиеннитрильный каучук100
Активатор4-6
Противостаритель 3-5 Наполнитель45-55
Пластификатор8-12
Перекисная вулканизующая группа 4,5-5,5 Указанный эпоксидированный продукт конденсации анилина с формальдегидом 0,2-1,5
Эпоксидированный .продукт конденсации анилина с формальдегидом представляет собой твердое вещество, температура размягчения которого 40-52°С, температура деструкции 240260 С, эпоксиэквйвалент составляет 140-160. Указанный продукт до настоящего времени применялся лри получении пресс-материалов из пластичес,ких масс в качестве основы для быстроотверждающиХся эпоксидных композиций, а также для изготовления компаундов и эпоксидных клеев.. В качестве активной добавки к эластомерным композициям - peзинoвым смесям Эпоксидированный продукт конденсации анилина с формальдегидом применяется впервые.
Изготовление описываемых резиновы смесей проводят на лабораторных вальцах 160x320 мм в одну стадию. Вначале производят смещение бутадиеннитрильного каучука с эпоксидированным продуктом конденсации анилина с формальдегидом при температуре валков .55-65С-, после равномерного распределения эпоксидированного продукта в матрицеi каучука, смесь охлаждают и осуществляют дальнейший ввод ингредиентов в порядке, обусловленном технологией изготовления смесей на основе бутадиеннитрильного каучука при температуре валков 25ЗБ С. Смесь .вулканизуют при 166°С 15 мин.
П р и м е р.Готовят резиновые смеси , состав которых приведен в табл.1,содержание эпоксидированного продукта конденсации анилина с формальдегидом в смесях 0,1-2,0 мае.ч. на 100 мае.ч. каучука.
Основные физико-механические сгойства вулканизатов представлены в табл.2. Введение 0,1 мае.ч. эпоксидированного продукта приводит к увеличению напряжения пЬ удлинении 100% и твердости на 6 и 9% соответственно. При увеличении содержания эпоксидированного продукта конденсации до 0,2 мае.ч. твердость возрастает в среднем на 16%, при этом повышается износостойкость увеличивается также сопротивление накоплению относительной остаточной деформации сжатия при 150°С. При дальнейшем повышении содержания эпоксидированного продукта конденсации вплоть до 2,0 мае.ч., твердость вулканизатов и их износостойкость практически не изменяются,а сопротивление накоплению относительной остаточной деформации увеличивается, однако при увеличении содержания зпоксидированного продукта в смеси наряду с улучшением таких свойств,как твердость, износостойкость, тепло стойкость в статически сжатом состоянии, наблюдается снижение показателя относительного удлинения. .Так при содержании в резине 2,0 мае.ч. эпоксидированного продукта конденсации относительное удлинение вулканизатов 160%, т.е. достигает предельного значения для резин, применяемых для изготовления уплотнительных элементов конструкций. Учитывая совокупность получаемых свойств резин, предпочтительней применять Эпоксидированный продукт конденсации анилина с формальдегидом в -количестве 0,2-1,5 мае.ч. на 100 мае.ч. бута циеннитрильного каучука.
Таким образом применение эпоксидированного продукта конденсации .анилина с формальдегидом, дополнительно введенного в известную резиновую сме на основе бутадиеннитрильного каучу,ка, позволяет в одной резиновой смеси одновременно сочетать твердость, истираемость, .теплостойкость, т.е. те свойства, которые в конечном счете определяют качеств.о готового изделия и его работоспоеобность, наряду е этим смесь характеризуется хорошим сопротивлением подвулканизации, что дает возможность перерабатыва.ть ее на современном технологическом оборудовании, а также методом литья, снизить процент брака по подвулканизации и тем самым рационально и экономно использовать дефицитные сырье и материалы резинового производства.
Таблица 1
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ получения резиновой композиции на основе диеновых каучуков | 1982 |
|
SU1092160A1 |
| Резиновая смесь | 1982 |
|
SU1049507A1 |
| РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ НА ОСНОВЕ КАРБОЦЕПНОГО КАУЧУКА | 1995 |
|
RU2122552C1 |
| Резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука | 1983 |
|
SU1151552A1 |
| Резиновая смесь на основе диенового каучука | 1982 |
|
SU1106816A1 |
| Резиновая смесь | 1977 |
|
SU681074A1 |
| Резиновая смесь на основе хлоропреновогоКАучуКА | 1979 |
|
SU836035A1 |
| РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ | 1989 |
|
RU2028328C1 |
| Резиновая смесь на основе хлоропренового каучука | 1982 |
|
SU1081185A1 |
| Резиновая смесь на основе карбоцепного каучука | 1981 |
|
SU956510A1 |
Бутадиеннитрильный каучук
Оксид цинка
Антиоксидант мв
Антиоксидант Бетанокс спешиал
Неозон Д Наполнители:
БС-150: ПШ-33
ПМ-15
ПМ-70
Дибутилсебацинат Канифоль Мазут Перекись дикумила
Метафениленбис-: малеимкд
Тиурам
Эпоксидированнай продукт конденсации анилина с формальдегидом
Условная прочность при разрыве, МПа
Условное напряжение при. удлинении, 100% МПа
Относительное удлинение, %
Эластичность,% .Твердость, усл.ед.
100100100100100.100
5,05,05,05,05,05,0
2,02,02,02,02,02,0
2,02,02,02,02,02,0
10 10 10
10 10 10 40 40 40 40 40 40
10 10 10
10 10
10
11 11
0,1 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0
Таблица 2
11,7. 11,8 12,2 12,0 11,9 11,7 10,3
8,19,2 9,9
5,6 6,3 7,7
200180 160
270 260 220
4141 40 43 . 41 41
7676 76 70 76 76
Относительная остаточная Формула изобретения Резиновая смесь на основе бутади нитрильного Каучука, включающая активатор противостаритель, наполнитель, пластификатор, перекисную вулканизующую группу, отличаю щаяся тем, что, с целью увелиСНг-СН-СНгСН2-СН-СН2
.071-(бН/,-(Н2((бИ/,:М)п-CgH/j-lIО
(H2-dH-(H CHj-Ш-СНгСНг-Сн-СЩ
где п 1,8-2,6,
при следующем . соотнотов, мае.ч.:
Бутадиеннитрильный
каучук
Активатор
Противостаритель
Наполнитель
Пластификатор Перекисная вулканизующая группа
Продолжение табл.2
Указанный эпоксидированный продукт конденсации анилина с формальдегидом 0,20-1,50
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Coultliard D.C. and Gunter W.D. New Compounding approaches to heaf resistant. J Elastomers and Plasties, NBR, 1977; 9, № 4, p.131-155 (прототип). чения твердости, напряжения при заданном удлинении, износостойкости, теплостойкости в статически напряженном состоянии, она дополнительно содержит эпоксидированный продукт конденсации анилина с формальдегидом молекулярной массы 840-1050 общей формулы
