морозостойкая резиновая смесь

Классы МПК:C08L9/02 сополимеры с акрилонитрилом
C08L91/02 вулканизированные масла, например фактис
C08K3/04 углерод
C08K3/06 сера
C08K3/22 металлов
C08K5/09 карбоновые кислоты; их соли с металлами; их ангидриды
C08K5/10 сложные эфиры; смешанные (простые и сложные) эфиры
C08K5/18 с ароматически связанными аминогруппами
C08K5/40 тиурамсульфиды; тиурамполисульфиды, например соединения, содержащие группы
C08K5/43 соединения, содержащие серу, связанную с азотом
C08K5/44 сульфенамиды
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-07-10
публикация патента:

Изобретение относится к морозостойкой резиновой смеси и может быть использовано в автомобильной и резинотехнической промышленности для изготовления уплотнительных деталей, эксплуатирующихся в условиях низких температур. Резиновая смесь содержит бутадиен-нитрильный каучук БНКС-18 АН, бутадиен-нитрильный каучук СКН-18 ПВХ 30, тиурам Д, нафтам-2, сульфенамид Ц, фактис, технический углерод П 803, технический углерод Т 900, технический углерод П 245, оксид цинка, серу, стеарин, воск ЗВП, оксанол КД-6, карбосил КС-20, N,N-дитиодиморфолин, N-нитрозодифениламид, и пластификаторы - дибутилсебацинат, или трихлорэтилфосфат, или трихлорпропилфосфат. Изобретение позволяет улучшить физико-механические характеристики, в частности температурный предел хрупкости, относительное удлинение при разрыве. 2 табл.

Изобретение относится к морозостойкой резиновой смеси и может быть использовано при изготовлении уплотнительных деталей для автомобилей, эксплуатирующихся в условиях низких температур.

Известна цеолитсодержащая морозостойкая резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука, и минерального наполнителя - цеолита, которая включает серу, оксид цинка, "М,"М-дифенилгуанидин, технический углерод П 803. В резиновую смесь дополнительно вводят полимерную композицию сверхвысокомолекулярного полиэтилена с природным цеолитом при их массовом соотношении 10-30:0,5-2,0 в количестве 10,5-32,0 мас.ч. на 100 мас.ч. каучука. Природный цеолит подвергают предварительно механической активации. RU 2326903 МПК C08L 9/02, C08L 23/06, С08К 3/36, С08К 3/04, С08К 3/06, С08К 3/22, С08К 5/09, С08К 5/10, С08К 5/18, С08К 5/31, опубл. 20.06.2008.

Известна резиновая смесь, содержащая парафинатный бутадиен-нитрильный каучук в сочетании с высоконасыщенным гидрированным (степень гидрирования от 93 до 99%) бутадиен-нитрильным каучуком с содержанием нитрила акриловой кислоты 18% - 0,30 масс.ч., а также серу, оксид магния, оксид цинка, технический углерод П-803, технический углерод П-514, дибутилсебацинат, пероксимон F, диафен ФП, ацетонанил. RU 2284337 МПК C08L9/02, С08КЗ/22, С08КЗ/06, С08К 3/04, опубл. 27.09.2006.

Однако данная резиновая смесь имеет невысокий показатель температуры хрупкости.

Наиболее близкой по технической сущности является резиновая смесь, содержащая бутадиеновый и бутадиен-стирольный каучуки, серу, оксид цинка, ускорители вулканизации - сульфенамид и тиурам, технический углерод и пластификатор - смесь парафины нефтяные и нефтепласт, а в качестве минерального наполнителя - шлак феррохромовый саморассыпающийся, (вариант 2) RU 2149165 МПК7 C08L 9/00, C08L 9/02, C08L 9/06, С08К 13/02, С08К 3/04, С08К 3:06, С08К 3:10, С08К 3:22, С08К 3:36, С08К 5:01, С08К 5:40, С08К 5:44, опубл. 20.05.2000

Недостатком данной резиновой смеси является невысокий температурный предел хрупкости и относительное удлинение при разрыве.

Задачей изобретения является создание морозостойкой резиновой смеси с повышенными техническими характеристиками, расширяющей ассортимент средств данного назначения.

Этот технический результат достигается тем. что морозостойкая резиновая смесь, содержащая каучуки на основе бутадиена, серу, оксид цинка, ускорители вулканизации - сульфенамид Ц, минеральный наполнитель - технический углерод и пластификатор, согласно изобретению она дополнительно содержит тиурам Д, нафтам-2, фактис, N,N-дитиодиморфолин, оксанол КД-6, N-нитрозодифениламид, воск ЗВП, стеарин, в качестве каучука на основе бутадиена содержит бутадиен-нитрильный каучук БНКС-18 АН и бутадиен-нитрильный каучук, наполненный поливинилхлоридом CKH-18 ПBX 30, в качестве минерального наполнителя - технический углерод П 803, технический углерод - Т 900, технический углерод - П 245; в качестве стеарин содержащего компонента - стеарин, в качестве минерального наполнителя - карбосил КС-20, необязательно в качестве пластификатора - дибутилсебацинат, или трихлорэтилфосфат, или трихлорпропилфосфат при следующих соотношениях компонентов в масс.ч.:

Бутадиен-нитрильный каучук БНКС-18 АН 75,00
Бутадиен-нитрильный каучук СКН-18 ПВХ 3025,00
Тиурам Д2,00-3,00
Нафтам-22,00-3,00
Сульфенамид Ц 2,00-3,00
Фактис 4,00-5,00
N,N-дитиодиморфолин 2,00-3,00
Оксанол КД-64,00-5,00
N-нитрозодифениламид0,75-1,00
Технический углерод П 803 70,00-80,00
Технический углерод Т 90030,00-40,00
Технический углерод П 24510,00-15,00
Оксид цинка3,00-4,00
Сера0,3-0,5
Стеарин2,00-3,00
Воск ЗВП3,00-4,00
Карбосил КС-20 20,00-30,00
Дибутилсебацинат 0-40,00
Трихлорэтилфосфат 0-40,00
Трихлорпропилфосфат 0-40,00

Резиновую смесь изготавливали смешением каучуков и других компонентов на вальцах ЛБ 320/160/160 по режимам, принятым для смеси 1352 по ТУ 38005204-84 на основе бутадиен-нитрильного каучука.

Примеры конкретного выполнения (составы резиновых смесей) приведены в табл.1. Морозостойкость и физико-механические свойства резиновых смесей приведены в табл.2.

Для получения резиновой смеси использовали следующие материалы: бутадиен-нитрильный каучук марки БНКС-18 АН - ТУ 38.30313-2006; бутадиен-нитрильный каучук, наполненный поливинилхлоридом марки СКН-18 ПВХ 30 - ТУ 38.103213-2006; тиурам Д (тетраметилтиурамдисульфид) - ГОСТ 740-76: нафтам-2 (фенил-2-нафтиламин) - ГОСТ 39-79; сульфенамид Ц - ТУ 113-00-05761637-02-95; углерод технический - ГОСТ 7885-86: цинковые белила (оксид цинка) - ГОСТ 202-92: сера техническая - ГОСТ 127.1-93; стеарин - ГОСТ 6484-84; воск ЗВП - ТУ 381011290-90: оксанол КД-6- смесь полиэтиленовых эфиров синтетических спиртов С810 - ТУ 6-36-1029-90; фактис - ГОСТ 6617-76; N,N-ДТДМ (N,N-дитиодиморфолин) - ТУ 2478033-05807983-2002; карбосил КС-20 - ТУ 5716-201-10968286-2006; N-НДФА (N-нитрозодифениламид) - ТУ 6-14-907-88: ДБС (дибутилсебацинат) - ГОСТ 8728-88; ТХЭФ (трихлорэтилфосфат) - ТУ 2493-319-05763441-2000; ТХПФ (трихлорпропилфосфат) - ТУ 2493-513-05763441-2007.

Таблица 1
КомпонентыСоставы резиновых смесей (в масс. ч.)
1 234 567 Прототип
Бутадиен-нитрильный каучук БНКС-18 АН75,00 75,075,0075,00 75,0075,00 75,00-
Бутадиен-нитрильный каучук СКН-18 ПВХ 30 25,025,025,0 25,025,0 25,025,0-
Бутадиеновый каучук --- --- -5,0
Бутадиен-стирольный каучук- --- --- 95,0
Тиурам Д 2,002,53,00 2,002,5 3,003,000,25-1,0
Сера0,30 0,400,50 0,300,400,50 0,500,5-3,0
Стеарин2,00 2,503,00 2,002,503,00 3,00-
Оксид цинка3,00 3,504,00 3,003,504,00 4,001,0-5,0
Технический углерод марки П 803 70,0075,0080,00 70,00 75,00 80,0080,0040,0-100,0

Технический углерод марки Т 900 30,0035,0040,00 30,0035,00 40,0040,00-
Технический углерод марки П 324 10,002,50 3,0010,0012,50 15,0015,00 -
Нафтам-2 2,002,503,00 2,002,50 3,002,0-
N,N-дитиодиморфолин 2,002,503,00 2,002,50 3,003,00-
Сульфенамид Ц 2,002,503,00 2,002,50 3,003,000,5-3,0
Воск3,00 3,504,00 3,003,504,00 3,00-
Оксанол4,00 4,505,004,00 4,505,00 4,00-
Фактис4,004,50 5,004,00 4,505,005,00 -
Карбосил 20,0025,50 30,0020,0025,50 30,0025,00 -
N-нитрозодифениламид) 0,750,09 1,000,750,09 1,001,00 -
Дибутилсебацинат 40,0-- 5-- --
Трихлорэтилфосфат -40,0 --5 ---
Трихлорпропилфосфат --40,00 --5 --
Парафины нефтяные-- -- --- 0,5-5,0
Нафтопласт --- --- -20,0-50,0
Шлак феррохромовый саморассыпающийся- -- --- -60,0-100,0

Таблица 2

морозостойкая резиновая смесь, патент № 2522610 Составы Прототип RU 2149165 (2 вариант)
Свойства резиновой смеси1 234 567
Прочность при растяжении, МПа 7,39,18,6 6,87,1 7,66,45,7
Относительное удлинение при разрыве, %300300 290295290 292288 286

Твердость, ед. Шора 5056 525452 525056
Температурный предел хрупкости, °C -55-57 -50-53 -54-51-50 -48

Из таблицы 2 следует, что сочетание компонентов в заявляемой резиновой смеси приводит к повышению температурного предела хрупкости и относительного удлинения при разрыве, что позволяет применять ее в более экстремальных погодных условиях.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Морозостойкая резиновая смесь, содержащая каучуки на основе бутадиена, серу, оксид цинка, ускорители вулканизации - сульфенамид Ц, технический углерод - минеральный наполнитель и пластификатор, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит тиурам Д, нафтам-2, фактис, N,N-дитиодиморфолин, оксанол КД-6, N-нитрозодифениламид, воск ЗВП, стеарин, в качестве каучуков на основе бутадиена содержит бутадиен-нитрильный каучук БНКС-18 АН и бутадиен-нитрильный каучук, наполненный поливинилхлоридом СКН-18 ПВХ 30, в качестве минерального наполнителя - технический углерод П 803, технический углерод Т 900 , технический углерод П 245, в качестве минерального наполнителя - карбосил КС-20, необязательно в качестве пластификатора - дибутилсебацинат или трихлорэтилфосфат или трихлорпропилфосфат при следующих соотношениях компонентов в мас. ч.:

Бутадиен-нитрильный каучук БНКС-18 АН 75,00
Бутадиен-нитрильный каучук СКН-18 ПВХ 3025,00
Тиурам Д2,00-3,00
Нафтам-22,00-3,00
Сульфенамид Ц 2,00-3,00
Фактис 4,00-5,00
N,N-дитиодиморфолин 2,00-3,00
Оксанол КД-64,00-5,00
N-нитрозодифениламид0,75-1,00
Технический углерод П 803 70,00-80,00
Технический углерод Т 90030,00-40,00
Технический углерод П 24510,00-15,00
Оксид цинка3,00-4,00
Сера0,3-0,5
Стеарин2,00-3,00
Воск ЗВП3,00-4,00
Карбосил КС-20 20,00-30,00
Дибутилсебацинат 0-40,00
Трихлорэтилфосфат 0-40,00
Трихлорпропилфосфат 0-40,00


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2522610

patent-2522610.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс C08L9/02 сополимеры с акрилонитрилом

Класс C08L91/02 вулканизированные масла, например фактис

Патенты РФ в классе C08L91/02:
резиновая смесь -  патент 2485147 (20.06.2013)

Класс C08K3/04 углерод

Патенты РФ в классе C08K3/04:
лист, характеризующийся высокой проницаемостью по водяному пару -  патент 2526617 (27.08.2014)
композиция на основе вспениваемых винилароматических полимеров с улучшенной теплоизоляционной способностью, способы ее получения и вспененное изделие, полученное из этой композиции -  патент 2526549 (27.08.2014)
шина, содержащая слой-хранилище антиоксиданта -  патент 2525596 (20.08.2014)
антифрикционный полимерный композиционный материал -  патент 2525492 (20.08.2014)
содержащий древесный уголь пластмассовый упаковочный материал и способ его изготовления -  патент 2525173 (10.08.2014)
способ получения наномодифицированного связующего -  патент 2522884 (20.07.2014)
огнестойкая резиновая смесь -  патент 2522627 (20.07.2014)
композиции гбнк с очень высокими уровнями содержания наполнителей, имеющие превосходную обрабатываемость и устойчивость к агрессивным жидкостям -  патент 2522622 (20.07.2014)
полимерная композиция для радиаторов охлаждения светоизлучающих диодов (сид) и способ ее получения -  патент 2522573 (20.07.2014)
композиционный полимерный антифрикционный материал на основе полиамида -  патент 2522106 (10.07.2014)

Класс C08K3/06 сера

Класс C08K3/22 металлов

Патенты РФ в классе C08K3/22:
композиция на основе жидкого низкомолекулярного силоксанового каучука для покрытия огнестойкого защитного материала -  патент 2529227 (27.09.2014)
тонкодисперсная органическая суспензия металл/углеродного нанокомопозита и способ ее изготовления -  патент 2527218 (27.08.2014)
технологическая добавка для термопластичных полиуретанов -  патент 2520441 (27.06.2014)
полимерная композиция -  патент 2519402 (10.06.2014)
способ получения термопластичной эластомерной композиции -  патент 2519401 (10.06.2014)
керамообразующая резиновая смесь (варианты) -  патент 2519379 (10.06.2014)
формованные абразивные частицы с низким коэффициентом округлости -  патент 2517526 (27.05.2014)
резиновая смесь на основе бутадиен-метилстирольного каучука -  патент 2516644 (20.05.2014)
красящее многофункциональное защитное покрытие -  патент 2514940 (10.05.2014)
дисперсия частиц оксида титана со структурой рутила, способ ее получения и ее применение -  патент 2513423 (20.04.2014)

Класс C08K5/09 карбоновые кислоты; их соли с металлами; их ангидриды

Класс C08K5/10 сложные эфиры; смешанные (простые и сложные) эфиры

Патенты РФ в классе C08K5/10:
фторсодержащее пав и способ его получения -  патент 2522640 (20.07.2014)
вулканизуемая резиновая смесь -  патент 2507224 (20.02.2014)
экструдированные полимерные пены, содержащие сложные эфиры сахара и бромированной жирной кислоты, в качествe добавки, ингибирующей воспламенение -  патент 2506289 (10.02.2014)
вулканизуемая резиновая смесь -  патент 2503692 (10.01.2014)
морозостойкая резина на основе пропиленоксидного каучука и природных бентонитов -  патент 2493183 (20.09.2013)
пластизоль на основе поливинилхлорида -  патент 2477733 (20.03.2013)
пластизоль на основе поливинилхлорида для изготовления детских игрушек -  патент 2477732 (20.03.2013)
пластизоль на основе поливинилхлорида для изготовления детских игрушек -  патент 2477731 (20.03.2013)
наполненная композиция на основе поливинилхлорида для профильных изделий и способ ее получения -  патент 2473575 (27.01.2013)
композиция модификатора асфальта и композиция асфальта, содержащая такой модификатор -  патент 2459839 (27.08.2012)

Класс C08K5/18 с ароматически связанными аминогруппами

Патенты РФ в классе C08K5/18:
шина, содержащая слой-хранилище антиоксиданта -  патент 2525596 (20.08.2014)
способ  улучшения стойкости к термоокислительной деструкции труб  и трубы, полученные таким  способом -  патент 2523479 (20.07.2014)
резиновая смесь на основе бутадиен-метилстирольного каучука -  патент 2516644 (20.05.2014)
маслобензостойкая резиновая смесь -  патент 2507221 (20.02.2014)
вулканизуемая резиновая смесь -  патент 2503692 (10.01.2014)
резиновая смесь -  патент 2502754 (27.12.2013)
композиционный материал на основе гидрированного бутадиен-нитрильного и акрилатного каучуков -  патент 2492193 (10.09.2013)
вулканизуемая резиновая смесь на основе бутадеин-нитрильного каучука -  патент 2492192 (10.09.2013)
резиновая смесь -  патент 2485147 (20.06.2013)
способ приготовления стабилизатора, ускорителя вулканизации или модифицированного посредством микроорганизма природного каучука -  патент 2480492 (27.04.2013)

Класс C08K5/40 тиурамсульфиды; тиурамполисульфиды, например соединения, содержащие группы

Класс C08K5/43 соединения, содержащие серу, связанную с азотом

Класс C08K5/44 сульфенамиды



Наверх