RU2284337C1 - Rubber compound for motor transport-destined hose-shaped rubber products - Google Patents
Rubber compound for motor transport-destined hose-shaped rubber products Download PDFInfo
- Publication number
- RU2284337C1 RU2284337C1 RU2005110465/04A RU2005110465A RU2284337C1 RU 2284337 C1 RU2284337 C1 RU 2284337C1 RU 2005110465/04 A RU2005110465/04 A RU 2005110465/04A RU 2005110465 A RU2005110465 A RU 2005110465A RU 2284337 C1 RU2284337 C1 RU 2284337C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rubber
- carbon black
- products
- bnks
- resistance
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к резиновым смесям для рукавных резинотехнических изделий топливно-масляных систем автомобильного транспорта и может применяться, в частности, для изготовления резинотехнических изделий топливно-масляных систем сельскохозяйственных машин и тракторов.The invention relates to rubber compounds for tubular rubber products of fuel-oil systems of motor vehicles and can be used, in particular, for the manufacture of rubber products of fuel-oil systems of agricultural machines and tractors.
Композиция содержит, масс.ч:The composition contains, mass.h:
шифр 2а (всего 204,80) - высоконасыщенный гидрированный (степень гидрирования от 93 до 99%) бутадиен-нитрильный каучук (БНКВ-18) с содержанием нитрила акриловой кислоты (НАК) 18% - 70,00; парафинатный бутадиен-нитрильный каучук (БНКС-18) - 30,00; сера - 0,30; оксид магния (MgO) - 2,00; оксид цинка (ZnO) - 5,00; технический углерод П-803 - 50,00; технический углерод П-514 - 25,00; дибутилсебацинат (ДБС) - 10,00; пероксимон F-40 - 10,00; диафен ФП - 1,50; ацетонанил Р - 1,00.code 2a (total 204.80) - highly saturated hydrogenated (degree of hydrogenation from 93 to 99%) nitrile butadiene rubber (BNKV-18) with an acrylic acid nitrile (NAC) content of 18% - 70.00; paraffinic nitrile butadiene rubber (BNKS-18) - 30.00; sulfur - 0.30; magnesium oxide (MgO) - 2.00; zinc oxide (ZnO) - 5.00; carbon black P-803 - 50.00; carbon black P-514 - 25.00; dibutyl sebacinate (DBS) - 10.00; peroximon F-40 - 10.00; Diafen FP - 1.50; acetonanil P - 1.00.
Технический результат - обеспечение эффективной масло-, морозо-, теплостойкости резины, стойкости резины к озонному и термическому старению, что обеспечивает резинотехническим рукавным изделиям длительное, сроком до 15 лет, сохранение свойств эксплуатационной устойчивости.The technical result is the provision of effective oil-, frost-, heat-resistance of rubber, rubber resistance to ozone and thermal aging, which provides rubber-technical tubular products with a long, up to 15 years, preservation of operational stability properties.
Изобретение относится к напорным резиновым рукавам, неармированным с нитяным усилением прокладочной конструкции.The invention relates to pressure rubber sleeves unreinforced with a thread reinforcement of a gasket structure.
При длительном хранении автомобильной техники (AT) изделия из резин подвергаются старению, в результате которого значительно ухудшаются их физико-механические и пластоэластические свойства, особенно от термоозонного воздействия окружающей атмосферной и рабочих сред. Повышается жесткость и твердость резин, ухудшается их эластичность и сопротивляемость разрушению (длительная прочность). Существующие рукавные резинотехнические изделия (РТИ), применяемые на AT, имеют различные сроки службы в зависимости от их назначения и не превышают значений 3-7 лет со времени их изготовления (их гарантийные сроки соответственно равны: изготовленные по ТУ 38.1051909-89 - 3 года, по ГОСТ 10362-76 - 5 лет хранения и 3 года эксплуатации, по ТУ 38.0051515-85 - от 6 месяцев до 3 лет хранения и до 6,5 лет эксплуатации, по ТУ 381051136-77 - 1 год хранения, по ТУ 005280-87 - 10 лет хранения, по ТУ 38.105998-81 - 10 лет хранения и эксплуатации, по ТУ 38.0056016-79 - 6 лет хранения и эксплуатации, и др.). Резинотехнические изделия AT и в частности рукавные РТИ топливно-масляных систем AT в настоящее время не отвечают не только современным и перспективным, но и требованиям, заложенным в ТУ и ГОСТ еще в конце 80-х годов, особенно по сроку их службы.During long-term storage of automotive vehicles (AT), rubber products undergo aging, as a result of which their physicomechanical and plastoelastic properties are significantly worsened, especially from the thermo-zonal exposure to atmospheric and working environments. The rigidity and hardness of rubbers increases, their elasticity and resistance to destruction deteriorate (long-term strength). Existing tubular rubber products (RTIs) used on ATs have different service life depending on their purpose and do not exceed 3-7 years from the time of their manufacture (their warranty periods are respectively equal: manufactured according to TU 38.1051909-89 - 3 years, according to GOST 10362-76 - 5 years of storage and 3 years of operation, according to TU 38.0051515-85 - from 6 months to 3 years of storage and up to 6.5 years of operation, according to TU 381051136-77 - 1 year of storage, according to TU 005280-87 - 10 years of storage, according to TU 38.105998-81 - 10 years of storage and operation, according to TU 38.0056016-79 - 6 years of storage and operation, etc.). AT rubber products, and in particular sleeve rubber goods of AT fuel and oil systems, do not currently meet not only modern and promising, but also the requirements laid down in TU and GOST at the end of the 80s, especially in terms of their service life.
Результаты обследований и испытаний AT, информация с автомобильных предприятий и заводов-изготовителей автомобилей и РТИ, рекламации от потребителей показывают, что до 7 лет достигают по сроку хранения и эксплуатации 52,2% обследованных РТИ, до 10 лет - около 28,5% и свыше 10 лет - лишь 19,3%.The results of AT surveys and tests, information from automobile enterprises and manufacturers of automobiles and rubber goods, consumer complaints show that up to 7 years they reach 52.2% of the examined rubber goods by the shelf life and operation, up to 10 years - about 28.5% and over 10 years - only 19.3%.
Перед авторами стояла задача создания резиновых смесей для рукавных РТИ топливно-масляных систем AT, отвечающих не только существующим требованиям (по ТУ 005370-87 и ГОСТ 10362-76) [1, 2], но и создания термоозоностойких смесей, обеспечивающих рукавным РТИ 15-летний гарантийный срок службы.The authors were faced with the task of creating rubber compounds for sleeve rubber goods of AT fuel-oil systems that meet not only the existing requirements (according to TU 005370-87 and GOST 10362-76) [1, 2], but also create heat-resistant rubber compounds providing sleeve rubber goods 15- summer warranty period.
При просмотре научно-технической литературы и источников патентной информации были выявлены технические решения, направленные на решение поставленной задачи.When viewing the scientific and technical literature and sources of patent information, technical solutions were identified aimed at solving the problem.
На основании анализа широко используемых в автомобилестроении маслобензостойких рукавов (ГОСТ 10362-76) в качестве наиболее близкого аналога выбрана полимерная композиция (RU 2165440, 20.04.2001) на основе парафинатных бутадиен-нитрильных каучуков марок БНКС-18А (с содержанием НАК 17-20%) - 60-80 масс.ч. и БНКС-40А (с содержанием НАК 36-40%) - 20-40 масс.ч. и следующим содержанием ингредиентов резиновой смеси (масс.ч.):Based on the analysis of oil and gas-resistant hoses widely used in automotive industry (GOST 10362-76), the polymer composition (RU 2165440, 04.20.2001) based on paraffinic butadiene-nitrile rubbers of the BNKS-18A grades (with NAK content of 17-20%) was selected as the closest analogue ) - 60-80 parts by weight and BNKS-40A (with a NAC content of 36-40%) - 20-40 parts by weight and the following content of the rubber compound ingredients (parts by weight):
серы (S) - 1,0-2,5; оксида цинка (ZnO) - 5,0-10,0; технического углерода П-803 - 100,0-120,0; технического углерода П-324 - 6,5-20,0; дибутилсебацината (ДБС) - 22,5-28,0; диафена ФП - 1,0-3,0; ацетонанила Р - 1,0-3,5 [3].sulfur (S) - 1.0-2.5; zinc oxide (ZnO) - 5.0-10.0; carbon black P-803 - 100.0-120.0; carbon black P-324 - 6.5-20.0; dibutyl sebacinate (DBL) 22.5-28.0; Diafen AF - 1.0-3.0; acetonanil P - 1.0-3.5 [3].
Недостатком этих композиций является недостаточный уровень низкотемпературных свойств этих материалов, а также бензостойкости, теплостойкости и озонопогодостойкости. Кроме того, парафинатные бутадиен-нитрильные каучуки типа БНКС-18А и БНКС-40А (ТУ 005216-99) имеют значительное снижение гарантийных сроков службы (до 7 лет) и недостаточную их вулканизационную активность. Каучуки БНКС-40А обладают повышенным содержанием акрилонитрила, что требует дополнительной корректировки пластификатора, обеспечивающего необходимую морозостойкость резины [4].The disadvantage of these compositions is the insufficient level of low-temperature properties of these materials, as well as gas resistance, heat resistance and ozone and weather resistance. In addition, paraffinic butadiene-nitrile rubbers of the type BNKS-18A and BNKS-40A (TU 005216-99) have a significant reduction in the warranty period (up to 7 years) and their insufficient vulcanization activity. BNKS-40A rubbers have a high content of acrylonitrile, which requires additional adjustment of the plasticizer, providing the necessary frost resistance of rubber [4].
Технический результат - повышение эффективной масло-, морозо-, теплостойкости резины, стойкости к озонному и термическому старению за счет высокой насыщенности (степень гидрирования от 93 до 99%) основной полимерной цепи гидрированного бутадиен-нитрильного каучука БНКВ, которая обеспечивает материалам на его основе высокие физико-механические показатели без применения низкомолекулярных ингредиентов, которые обычно легко вымываются топливом.The technical result is an increase in the effective oil-, frost-, heat-resistance of rubber, resistance to ozone and thermal aging due to the high saturation (degree of hydrogenation from 93 to 99%) of the main polymer chain of hydrogenated butadiene-nitrile rubber BNKV, which provides materials based on it physical and mechanical properties without the use of low molecular weight ingredients, which are usually easily washed with fuel.
Этот технический результат достигается тем, что резиновая смесь на основе гидрированного БНКВ из-за высокой полярности каучука обусловливает высокую стойкость к воздействию алифатических углеводородных сред (масел, топлив), более низкую температуру хрупкости эластомера на основе БНКВ и широкий диапазон изменения температуры стеклования (от минус 26 до минус 33°С). Особенности химического строения полимерной цепи БНКВ предполагают вулканизацию пероксидами и при более повышенных температурах (свыше 150°С), чем это принято для традиционных бутадиен-нитрильных каучуков. По комплексу свойств резиновая смесь на основе БНКВ сравнима с фторкаучуком (на 20-30% выше), но значительно дешевле последнего и в отличие от него более технологична при переработке благодаря низкой плотности БНКВ и его способности к высокому наполнению химикатами-добавками при равномерном их распределении, а также высокой стойкости к подвулканизации, что позволяет проводить шприцевание, формование и другие виды переработки без технологических осложнений. Резиновая смесь на основе БНКВ имеет высокую эластичность, постоянные динамические свойства во времени вследствие хорошего сопротивления термическому старению, образованию деформации и износу, высокую маслостойкость и стойкость к воздействию химикатов (кислот, щелочей, спиртам и др.). Динамические свойства резиновой смеси на основе БНКВ меньше зависят от температуры, чем у резин на основе хлоропренового каучука. Фактические значения физико-механических показателей резиновой смеси на основе БНКВ значительно превосходят уровень требований основного стандарта для рукавов ГОСТ 10362-76.This technical result is achieved by the fact that the rubber mixture based on hydrogenated BNCV due to the high polarity of the rubber causes high resistance to aliphatic hydrocarbon media (oils, fuels), a lower brittle temperature of the elastomer based on BNCV, and a wide range of glass transition temperatures (from minus 26 to minus 33 ° C). The chemical structure of the polymer chain of BNCV suggests vulcanization with peroxides at higher temperatures (above 150 ° C) than is customary for traditional nitrile butadiene rubbers. In terms of the set of properties, the BNKV-based rubber mixture is comparable to fluororubber (20-30% higher), but much cheaper than the latter and, unlike it, is more technologically advanced during processing due to the low density of BNKV and its ability to be highly filled with chemical additives with their uniform distribution as well as high resistance to vulcanization, which allows for extrusion, molding and other types of processing without technological complications. The BNKV-based rubber mixture has high elasticity, constant dynamic properties over time due to good resistance to thermal aging, deformation and wear, high oil resistance and resistance to chemicals (acids, alkalis, alcohols, etc.). The dynamic properties of a BNKV-based rubber compound are less dependent on temperature than that of chloroprene rubber-based rubbers. The actual values of the physical and mechanical properties of the BNKV-based rubber compound significantly exceed the level of requirements of the main standard for hoses GOST 10362-76.
Из научно-технической и патентной литературы применения высоконасыщенного гидрированного бутадиен-нитрильного каучука БНКВ со степенью гидрирования от 93 до 99% в сочетании с парафинатным БНКС-18 и определенным количественным составом ингредиентов (табл.2) для рукавных изделий AT не обнаружено.From the scientific, technical and patent literature, the use of highly saturated hydrogenated nitrile butadiene rubber BNKV with a degree of hydrogenation from 93 to 99% in combination with paraffinic BNKS-18 and a certain quantitative composition of the ingredients (Table 2) for AT hose products was not found.
Характеристика ингредиентов резиновой смеси (шифр 2а).Characterization of the ingredients of the rubber compound (code 2a).
Гидрированный высоконасыщенный (со степенью гидрирования от 93 до 99%) бутадиен-нитрильный каучук (БНКВ-18) с пониженным содержанием НАК по ТУ 38.40313-98. Используется в качестве основного материала резиновой смеси (полупродукта в производстве резинотехнических изделий).Highly saturated hydrogenated (with a degree of hydrogenation from 93 to 99%) nitrile butadiene rubber (BNKV-18) with a reduced content of NAC according to TU 38.40313-98. It is used as the main material of the rubber compound (intermediate in the production of rubber products).
Парафинатный бутадиен-нитрильный каучук (БНКС-18) по ТУ 381051895-89. Используется в качестве основного материала резиновой смеси (полупродукта в производстве резинотехнических изделий).Paraffinic nitrile butadiene rubber (BNKS-18) according to TU 381051895-89. It is used as the main material of the rubber compound (intermediate in the production of rubber products).
Сера - желтые кристаллы, нерастворима в воде, используется в качестве вулканизующего вещества и ускорителя вулканизации резиновой смеси, а также для получения серной кислоты, сульфитов, синтеза красителей, борьбы с болезнями и др. Формула - S.Sulfur - yellow crystals, insoluble in water, used as a vulcanizing agent and accelerator of vulcanization of rubber compounds, as well as for the production of sulfuric acid, sulfites, dye synthesis, disease control, etc. The formula is S.
Малоактивный технический углерод П-803 - используется в качестве наполнителя резиновой смеси.Low-active carbon black P-803 - is used as a filler in the rubber compound.
Технический углерод П-514 - используется в качестве наполнителя резиновой смеси.Carbon black P-514 - used as a filler in the rubber compound.
Оксид магния - окисел металла серебристо-белого цвета, очень легкий и прочный, tпл. 650°С, используется в качестве активатора ускорителя вулканизации резиновой смеси, а также для производства легких сплавов, раскисления, обессеривания и восстановления некоторых металлов, как компонент осветительных и зажигательных составов. Формула MgO.Magnesium oxide - a metal oxide of silver-white color, very light and durable, t pl. 650 ° C, is used as an activator of the vulcanization accelerator of the rubber compound, as well as for the production of light alloys, deoxidation, desulfurization and reduction of certain metals, as a component of lighting and incendiary compositions. Formula MgO.
Оксид цинка - окисел металла, бесцветные кристаллы, tпл. 419,5°C, используется в качестве активатора ускорителей вулканизации и наполнителя резиновой смеси, диспергатора вулканизующих агентов, а так же как белый пигмент, в косметике и медицине. Формула ZnO.Zinc oxide - metal oxide, colorless crystals, t pl. 419.5 ° C, is used as an activator of vulcanization accelerators and a filler of a rubber compound, a dispersant of vulcanizing agents, as well as a white pigment, in cosmetics and medicine. Formula ZnO.
Дибутилсебацинат (ДБС) - дибутиловый эфир себациновой кислоты - бесцветная маслянистая жидкость, tкип. 340°С, используется в качестве пластификатора сложноэфирного типа резиновой смеси, а также в качестве высококипящего растворителя, репеллента. Формула С4Н9OOC(СН2)8СООС4Н9.Dibutyl sebacinate (DBS) - sebacic acid dibutyl ester - colorless oily liquid, t boiling. 340 ° C, is used as an ester type plasticizer of a rubber compound, and also as a high boiling solvent, repellent. Formula C 4 H 9 OOC (CH 2 ) 8 SOOC 4 H 9 .
Пероксимон F-40 - используется в качестве ускорителя полимеризации резиновой смеси.Peroximon F-40 - is used as an accelerator for the polymerization of rubber compounds.
Диафен ФП (N-фенил-N'-изопропил-п-фенилендиамин) - используется в качестве химической добавки резиновой смеси - противостарителя.Diafen FP (N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine) - is used as a chemical additive in the rubber compound - antioxidant.
Ацетонанил Р (поли-2,2,4-триметил-1.2-дигидрохинолин) - бесцветная жидкость, используется в качестве химической добавки резиновой смеси - противостарителя (стабилизатора) и ускорителя вулканизации, является сырьем для синтеза многих химических продуктов, растворителей, лаков, красителей, взрывчатых и лекарственных веществ.Acetononyl R (poly-2,2,4-trimethyl-1.2-dihydroquinoline) is a colorless liquid, used as a chemical additive to the rubber mixture - antioxidant (stabilizer) and vulcanization accelerator, is a raw material for the synthesis of many chemical products, solvents, varnishes, dyes , explosives and drugs.
Предлагаемую композицию резиновой смеси получали смешением на вальцах или в резиносмесителе при температуре 60-70°С с последующей вулканизацией по режиму 150°С × 30 мин, представленному в табл.1.The proposed composition of the rubber mixture was obtained by mixing on rollers or in a rubber mixer at a temperature of 60-70 ° C, followed by vulcanization according to the regime of 150 ° C × 30 min, are presented in table 1.
Из резиновой смеси на основе БНКВ (шифр 2а) изготавливали опытные рукава прокладочной конструкции с внутренним диаметром 12 мм с тканевой прокладкой между камерой и наружным резиновым слоем. Наружный слой из резины шифра 2а наносили методом наложения резиновой смеси, вулканизация котловая. Изготовление внутреннего резинового слоя (камеры) проводили на червячной машине из резины стандартной рецептуры (на основе каучука БНКС-18). Надевание камер на дорны производили вручную с помощью сжатого воздуха при давлении не более 0,2 МПа (поверхность внутреннего слоя рукавов должна быть гладкой, без складок, пористости, пузырей и трещин). Дорны, имеющие кривизну, правили на дорно-правильном станке (на наружной поверхности дорнов не допускалось наличие заусенец, задиров, острых кромок концов, вмятин, рисок, следов нагара талька).Experimental sleeves of a gasket design with an inner diameter of 12 mm with a fabric gasket between the chamber and the outer rubber layer were made from a rubber mixture based on BNKV (code 2a). The outer layer of rubber code 2a was applied by applying a rubber mixture, boiler vulcanization. The manufacture of the inner rubber layer (chamber) was carried out on a worm machine from rubber of a standard formulation (based on rubber BNKS-18). Putting the chambers on the mandrels was carried out manually using compressed air at a pressure of not more than 0.2 MPa (the surface of the inner layer of the sleeves should be smooth, without wrinkles, porosity, bubbles and cracks). Dorns with curvature were ruled on a straightening machine (no burrs, burrs, sharp edges of ends, dents, scratches, traces of talcum deposits were allowed on the outer surface of the mandrels).
Для обоснования и оптимизации количественного состава ингредиентов заявляемой резиновой смеси, проведения ускоренных климатических (по ГОСТ 9.713-86 на термо - и по ГОСТ 9.026-74 на озонное старение), стендовых (по ГОСТ 10362-76 на герметичность и прочность) и физико-механических испытаний (по ГОСТ 270-75 - по упруго-прочностным свойствам при растяжении) [5-7] изготавливали образцы в виде пластинок с последующей их вырубкой штанцевым ножом (опытные резины из 20 рецептур, которые охватывали 5 направлений смесей и серийную резину - аналог) на основе:To justify and optimize the quantitative composition of the ingredients of the inventive rubber compound, conduct accelerated climatic (according to GOST 9.713-86 on thermo - and according to GOST 9.026-74 on ozone aging), bench (according to GOST 10362-76 on tightness and strength) and physical and mechanical tests (according to GOST 270-75 - according to elastic-tensile properties) [5-7] samples were made in the form of plates with their subsequent cutting with a knife (experimental rubber from 20 formulations that covered 5 directions of mixtures and serial rubber - analog) based:
а) опытные:a) experienced:
эпихлоргидриновых каучуков СКЭХГ-С, СКЭХГ-СТ, пропиленоксидного СКПО (шифры РГ-1, РГ-2, РГ-3, РГПО) и их комбинаций (В, Г, Е3, Е4, Е3-4), содержащих различные дозировки наполнителей и пластификаторов с серно-ускорительной вулканизующей группой (для РГ-1 использовали этилен-тиомочевину);epichlorohydrin rubbers SKEHG-S, SKEHG-ST, propylene oxide SKPO (codes RG-1, RG-2, RG-3, RGPO) and their combinations (V, G, E3, E4, E3-4) containing various dosages of fillers and plasticizers with a sulfur-accelerating vulcanizing group (ethylene-thiourea was used for RG-1);
композиций эпихлоргидринового каучука СКЭХГ-СТ с БНКС-18 (Е2-1), БНКС-26 и полихлоропреном (А, Б, E1, E2), или СКПО с БНКС-26 и полихлоропреном (Е) с серно-ускорительной вулканизующей системой и различным уровнем наполнения;compositions of SKEHG-ST epichlorohydrin rubber with BNKS-18 (E2-1), BNKS-26 and polychloroprene (A, B, E1, E2), or SKPO with BNKS-26 and polychloroprene (E) with a sulfur-accelerating vulcanizing system and various level of filling;
композиций этиленпропиленового каучука СКЭПТ-50 с БНКС-18 (Е5) и БНКС-26 (Е6) с пероксидной вулканизующей системой;compositions of ethylene-propylene rubber SKEPT-50 with BNKS-18 (E5) and BNKS-26 (E6) with a peroxide vulcanizing system;
композиции СКЭХГ-С и хлорбутилкаучука ХБК (РГ-Б) с аминной вулканизующей группой (дистеаратом гексамитилен-тетраамина ГМТА);compositions of SKEHG-S and chlorobutyl rubber CBC (RG-B) with an amine vulcanizing group (hexamitylene-tetraamine GMTA distearate);
комбинаций высоко насыщенного бутадиен-нитрильного каучука БНКВ с БНКС-18 с пероксидной вулканизующей системой и различным уровнем наполнителей (2а, 2б);combinations of highly saturated butadiene-nitrile rubber BNKV with BNKS-18 with a peroxide vulcanizing system and a different level of fillers (2a, 2b);
б) серийная:b) serial:
комбинации БНКС-18А и БНКС-40А с пероксидной ускорительной вулканизующей группой.combinations of BNKS-18A and BNKS-40A with a peroxide accelerating vulcanizing group.
Принципиальный состав рецептур резиновых смесей приведен в табл.2, результаты их испытаний представлены в табл.3.The principal composition of the rubber compounding is given in table 2, the results of their tests are presented in table 3.
Анализ полученных результатов показал следующее:An analysis of the results showed the following:
по стойкости к набуханию в среде изооктан-толуол максимальная стойкость отмечается у резины РГ-Б на композиции СКЭХГ-С и ХБК, затем у резины РГ-3 на основе СКЭХГ-СТ с повышенным содержанием технического углерода и пластификатора; далее хороший уровень маслостойкости обеспечивают резины на основе комбинаций СКЭХГ-СТ с БНКС-18, БНКС-26, СКПО, при этом увеличение содержания наполнителя и пластификатора, как и ожидалось, способствовало увеличению маслостойкости, при некотором ухудшении морозостойкости и прочностных свойств;in terms of resistance to swelling in isooctane-toluene, the maximum resistance is observed for RG-B rubber on SKEHG-S and CBC compounds, then for RG-3 rubber based on SKEHG-ST with a high content of carbon black and plasticizer; Further, rubber based on combinations of SKEHG-ST with BNKS-18, BNKS-26, SKPO provides a good level of oil resistance, while an increase in the content of filler and plasticizer, as expected, contributed to an increase in oil resistance, with some deterioration in frost resistance and strength properties;
одновременно требованиям и масло-, и морозостойкости удовлетворяли всего 4 резины: 2a - на основе БНКВ с пониженным содержанием НАК в сочетании с БНКС-18; Е2, Е1 и Е2-1 на композиции СКЭХГ-СТ с БНКС-18 с различными уровнем наполнения;at the same time, only 4 rubbers met the requirements of both oil and frost resistance: 2a - based on BNKV with a low NAC content in combination with BNKS-18; E2, E1 and E2-1 on the composition of SKEHG-ST with BNKS-18 with different levels of filling;
лучшие характеристики прочности и относительного удлинения наблюдаются у резин с низким содержанием активного технического углерода (50 масс.ч) П-324 (РГ-2, В, Г), однако и с технологической, и с экономической точки зрения эти резины не оптимальны. При введении 75 масс.ч. малоактивного технического углерода П-803, обеспечивающего удовлетворительные свойства резиновых смесей при шприцевании и каландровании, прочность резин снижается на 30%, относительное удлинение - на 10%, но оба показателя остаются значительно выше нормируемого уровня. Повышение дозировок технического углерода до 90 и 115 масс.ч. (таково его содержание в серийной резине - аналоге) в резинах на СКЭХГ-СТ и его комбинации с СКПО и БНКС-18 приводит к снижению прочности и удлинения ниже нормы. Удовлетворительными характеристиками прочностных свойств, при требуемом уровне масло- и морозостойкости, обладают резины на основе высоконасыщенного БНКВ с общим содержанием технического углерода 70 масс.ч. и 10 масс.ч. ДБС (рецепт 2а), резины на комбинации СКЭХГ-СТ с СКПО (рецепт В);the best characteristics of strength and elongation are observed for rubbers with a low content of active carbon black (50 mass parts) of P-324 (RG-2, V, G), however, from a technological and economic point of view, these rubbers are not optimal. With the introduction of 75 parts by weight low-active carbon black P-803, which provides satisfactory properties of rubber compounds during extrusion and calendering, the strength of rubbers decreases by 30%, elongation by 10%, but both indicators remain significantly higher than the normalized level. Increasing the dosages of carbon black to 90 and 115 parts by weight (such is its content in serial rubber - analogue) in rubbers on SKEHG-ST and its combination with SKPO and BNKS-18 leads to a decrease in strength and elongation below normal. Satisfactory characteristics of the strength properties, at the required level of oil and frost resistance, have rubber based on highly saturated BNKV with a total carbon black content of 70 parts by weight and 10 parts by weight DBS (recipe 2a), rubber on a combination of SKEHG-ST with SKPO (recipe B);
твердость исследуемых резин за исключением Е3, Е4, 26 находится в заданном интервале и варьируется в зависимости от содержания наполнителя и пластификатора;the hardness of the studied rubbers with the exception of E3, E4, 26 is in a predetermined interval and varies depending on the content of filler and plasticizer;
теплостойкость в среде воздуха, определенная как в свободном, так и в напряженном состояниях, как и следовало ожидать, оптимальна для пероксидных вулканизатов на основе БНКВ (рецепт 2а) и композиций серийных каучуков СКЭПТ-50 и БНКС-18 (Е5);heat resistance in air, determined both in free and in stressed states, as one would expect, is optimal for peroxide vulcanizates based on BNCV (recipe 2a) and serial rubber compositions SKEPT-50 and BNKS-18 (E5);
эпихлоргидриновые резины, вулканизованные серой с тиурам-тиазольными ускорителями, не показали ожидаемого уровня теплостойкости, что прежде всего может быть объяснено отсутствием термостатирования;epichlorohydrin rubber vulcanized with sulfur with thiuram-thiazole accelerators did not show the expected level of heat resistance, which can be explained primarily by the lack of temperature control;
стойкость резин к термостарению, оцениваемая по скорости изменения показателя старения (Кст.) по относительному удлинению и прочности при разрыве резин, оказалась наибольшей у резин на основе БНКВ (рецепт 2а) и композиции СКЭХГ-СТ + БНКС-18 (рецепт Е2-1); наименьшая стойкость у резины РГ-Б на композиции СКЭХГ-С и ХБК, при воздействии температуры 150°С она размягчается и после двух суток старения ее прочность уменьшилась вдвое;rubber resistance to thermal aging, estimated by the rate of change of the aging index (Kst.) by the relative elongation and tensile strength of the rubber, turned out to be the highest for rubbers based on BNKV (recipe 2a) and the composition SKEHG-ST + BNKS-18 (recipe E2-1) ; RG-B rubber has the lowest resistance to SKEHG-S and CBC compounds, when it is exposed to a temperature of 150 ° C, it softens and after two days of aging its strength has decreased by half;
озоностойкость резин, оцениваемая показателем старения (Ко) по изменению относительного удлинения при разрыве резин, оказалась наибольшей у резин на основе гидрированных каучуков БНКВ (2а, 2б) и гидриновых каучуков СКЭХГ-СТ в сочетании с СКПО (Е3-4, В, Г); наименьшая озоностойкость также у резины РГ-Б на композиции СКЭХГ-С и ХБК.the ozone resistance of rubbers, estimated by the aging index (Ko) by changing the elongation at break of the rubbers, turned out to be the highest in rubbers based on hydrogenated rubbers BNKV (2a, 2b) and hydrin rubbers SKEHG-ST in combination with SKPO (E3-4, V, G) ; the lowest ozone resistance is also in the RG-B rubber on the composition SKEHG-S and CBC.
Таким образом, по комплексу масло-, морозо-, теплостойкости и стойкости к озонному и термическому старению оптимальной рецептурой резиновой смеси для рукавных РТИ топливно-масляных систем AT по сравнению с аналогом и другими исследуемыми опытными резинами является резина шифра 2а на основе БНКВ. Замечаний технологического характера по внедрению в производство резины шифра 2а не обнаружено.Thus, in terms of the oil-, frost-, heat- and ozone and thermal aging-resistant complex, the optimum rubber compounding for tubular rubber goods of AT fuel-oil systems, compared to the analogue and other experimental rubber tested, is cipher rubber 2a based on BNKV. Technological comments on the introduction of the cipher 2a rubber into production were not found.
Опытные образцы рукавов с наружным слоем из резины шифра 2а при проведении испытаний на соответствие требованиям ГОСТ 10362-76 на герметичность гидравлическим давлением 2Р и на прочность гидравлическим давлением 3Р выдержали, на прочность связи наружного резинового слоя с нитяным каркасом (1,8 кгс/см при норме 1,5 кгс/см), на морозостойкость в течение 4 часов при температуре минус 60°С выдержали, трещин и разрушений нет. Проведено ускоренное термостарение образцов резины шифра 2а (90°С, 9 суток) на срок, эквивалентный 15 годам хранения и эксплуатации, - расчетные значения показателей старения резины (Кст.=0,74, «нод»=45% - накопление остаточной деформации) по результатам испытаний не превышали критических значений по ГОСТ 9.713-86 (Кст.≥0,5, «нод»≤80%).Prototypes of sleeves with an outer layer of cipher rubber 2a during testing for compliance with the requirements of GOST 10362-76 for tightness with a hydraulic pressure of 2P and for strength with a hydraulic pressure of 3P withstood, the bond strength of the outer rubber layer with a thread frame (1.8 kgf / cm at 1.5 kgf / cm2), they were resistant to frost for 4 hours at a temperature of minus 60 ° C, there are no cracks and damage. Accelerated thermal aging of rubber samples of code 2a (90 ° C, 9 days) for a period equivalent to 15 years of storage and operation was carried out — calculated values of rubber aging indicators (Kst. = 0.74, “node” = 45% - accumulation of residual deformation) according to the test results did not exceed critical values according to GOST 9.713-86 (Kst.≥0.5, "node" ≤80%).
Применение изобретения позволит обеспечить длительное, сроком до 15 лет, хранение и эксплуатацию рукавных резинотехнических изделий прокладочной конструкции на автомобильной технике.The application of the invention will allow for a long, up to 15 years, storage and operation of tubular rubber products of gasket construction on automotive vehicles.
Режим смешения резиновой смеси (шифр 2а)Table 1
The mixture mode of the rubber compound (cipher 2a)
* в процессе смешения необходимо: равномерно распределять загрузку сыпучих и жидких ингредиентов по всей длине переднего валка; возможно более чаще подрезать смесь после введения всех ингредиентов и перевода срезанного полотна смеси на другую сторону; загружать ингредиенты, вводимые в малых количествах, в виде предварительно приготовленных паст; равномерно распределять ингредиенты вулканизующей и ускорительной групп при трех- или четырехкратном пропуске резиновой смеси через вальцы.Note:
* during the mixing process it is necessary: to evenly distribute the load of bulk and liquid ingredients along the entire length of the front roll; possibly more often trim the mixture after introducing all the ingredients and transferring the cut web of the mixture to the other side; to load the ingredients, introduced in small quantities, in the form of pre-prepared pastes; evenly distribute the ingredients of the vulcanizing and accelerating groups when three or four times the rubber mixture passes through the rollers.
Рецептура резиновых смесей рукавных РТИ (масс. ч)table 2
Formulation of rubber mixtures of tubular rubber goods (mass. H)
Источники информацииInformation sources
1. ГОСТ 10362-76. Рукава резиновые напорные с нитяным усилением, неармированные. Технические условия. М.: Изд. стандартов, 1985, 28 с.1. GOST 10362-76. Sleeves rubber pressure head with thread reinforcement, unreinforced. Technical conditions M .: Publishing. standards, 1985, 28 pp.
2. ТУ 005370-87. Изделия резиновые технические и пластины для комплектации военной автомобильной техники и двигателей к ним. Технические условия. Организация п/я М-5834, 1987, 94 с.2. TU 005370-87. Technical rubber products and plates for a complete set of military automobile equipment and engines for them. Technical conditions Organization of postbox M-5834, 1987, 94 pp.
3. Патент RU 2165440, 20.04.2001, 4 с.3. Patent RU 2165440, 04.20.2001, 4 pp.
4. ТУ 005216-99. Изделия резиновые технические, пластины и смеси резиновые для машин специальных и двигателей к ним. Технические условия. Организация п/я М-5834, 1999, 68 с.4. TU 005216-99. Technical rubber products, rubber plates and mixtures for special machines and engines for them. Technical conditions Organization of postbox M-5834, 1999, 68 pp.
5. ГОСТ 9.713-86. Метод прогнозирования изменения свойств при термическом старении. М.: Изд. стандартов, 1986, 23 с.5. GOST 9.713-86. A method for predicting changes in properties during thermal aging. M .: Publishing. standards, 1986, 23 pp.
6. ГОСТ 9.026-74. Резины. Метод ускоренного испытания на стойкость к озонному старению. М.: Изд. стандартов, 1982, 12 с.6. GOST 9.026-74. Rubber. Accelerated ozone aging test method. M .: Publishing. standards, 1982, 12 pp.
7. ГОСТ 9.024-74. Резины. Метод ускоренного испытания на стойкость к термическому старению. М.: Изд. стандартов, 1986, 8 с.7. GOST 9.024-74. Rubber. Thermal aging accelerated test method. M .: Publishing. standards, 1986, 8 pp.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005110465/04A RU2284337C1 (en) | 2005-04-11 | 2005-04-11 | Rubber compound for motor transport-destined hose-shaped rubber products |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005110465/04A RU2284337C1 (en) | 2005-04-11 | 2005-04-11 | Rubber compound for motor transport-destined hose-shaped rubber products |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2284337C1 true RU2284337C1 (en) | 2006-09-27 |
Family
ID=37436489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005110465/04A RU2284337C1 (en) | 2005-04-11 | 2005-04-11 | Rubber compound for motor transport-destined hose-shaped rubber products |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2284337C1 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2522610C2 (en) * | 2012-07-10 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Frost-resistant rubber mixture |
| RU2547477C2 (en) * | 2013-07-09 | 2015-04-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Прогресс" (ФГУП "НПП "Прогресс") | Oil-resistant rubber composition |
| RU2550827C2 (en) * | 2013-07-01 | 2015-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Rubber mixture |
| RU2559883C2 (en) * | 2013-12-05 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Rubber mixture |
| RU2625108C1 (en) * | 2016-07-25 | 2017-07-11 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Composite oil-swellable material |
| RU2633892C1 (en) * | 2016-11-22 | 2017-10-19 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Oil-and-petrol resistant rubber mixture |
| RU2775303C1 (en) * | 2021-06-11 | 2022-06-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Rubber compound |
-
2005
- 2005-04-11 RU RU2005110465/04A patent/RU2284337C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2522610C2 (en) * | 2012-07-10 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Frost-resistant rubber mixture |
| RU2550827C2 (en) * | 2013-07-01 | 2015-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Rubber mixture |
| RU2547477C2 (en) * | 2013-07-09 | 2015-04-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Прогресс" (ФГУП "НПП "Прогресс") | Oil-resistant rubber composition |
| RU2559883C2 (en) * | 2013-12-05 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Rubber mixture |
| RU2625108C1 (en) * | 2016-07-25 | 2017-07-11 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Composite oil-swellable material |
| RU2633892C1 (en) * | 2016-11-22 | 2017-10-19 | Акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение имени В.И. Чапаева" | Oil-and-petrol resistant rubber mixture |
| RU2775303C1 (en) * | 2021-06-11 | 2022-06-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" | Rubber compound |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2284338C1 (en) | Rubber compound for motor transport-destined hose-shaped rubber products | |
| RU2284337C1 (en) | Rubber compound for motor transport-destined hose-shaped rubber products | |
| US4404329A (en) | Rubber composition capable of giving vulcanizates having improved ozone cracking resistance and oil resistance | |
| US8426524B2 (en) | Elastomeric blend for vehicle timing belt | |
| CN101108903A (en) | Nitrile rubber sizing material using black pigment modifier | |
| CN103221474A (en) | Chloroprene rubber composition, and vulcanizate and molding thereof | |
| DE3541069C2 (en) | Oil-resistant rubber compound | |
| DE102014225565A1 (en) | EPDM rubber composition for a silencer mount having a high heat resistance and a low dynamic characteristic | |
| EP2121842A1 (en) | Polyamide resin composition having superior extensibility and flexing fatigue and pneumatic tire and hose using the same | |
| CN103201336A (en) | Chloroprene rubber composition, and vulcanizates and moldings thereof | |
| Linhares et al. | Effect of different sulphur-based crosslink networks on the nitrile rubber resistance to biodiesel | |
| KR20080100424A (en) | Hydrogenated nbr composition | |
| TW201534646A (en) | Rubber composition and vulcanizate thereof | |
| DE102005044999A1 (en) | Rubber compound for inner liner of pneumatic vehicle tires | |
| JP2007161869A5 (en) | ||
| RU2380386C1 (en) | Curable rubber mixture | |
| CN110857343A (en) | Nitrile rubber vulcanization composition, vulcanized nitrile rubber, and preparation method and application thereof | |
| DE10109852B4 (en) | Rubber composition and vulcanized rubber composition | |
| RU2602144C1 (en) | Rubber composition | |
| DE19832083A1 (en) | Heat-resistant, zinc-free rubber composition | |
| JP5261735B2 (en) | Rubber composition | |
| RU2425073C2 (en) | Polyamide resin-based composition, having excellent expansibility and flexural fatigue, and use thereof in pneumatic tyre and air hose | |
| RU2547477C2 (en) | Oil-resistant rubber composition | |
| RU2640784C1 (en) | Rubber mixture on basis of propylenoxide rubber for frozen-oil resistant products | |
| DE69309846T2 (en) | Motor vehicle cooling water hose |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090412 |