×
29.05.2018
218.016.5334

ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к полимерной композиции, предназначенной для изготовления резинотехнических изделий, эксплуатируемых при экстремальных температурах и высоком давлении. Композиция содержит смесь каучуков, представляющих собой этилен-пропиленовый каучук и бутилкаучук, выбранный из группы, включающей бутилкаучук хлорбутилкаучук и бромбутилкаучук. Кроме того, композиция содержит в качестве замедлителя вулканизации стеариновую кислоту, многофункциональный модификатор Гексол ХКП, белила цинковые в качестве активатора, технический углерод №330 в качестве наполнителя, вулканизующий агент, представляющий собой алкилфенольную смолу «Рибетак», и Аэросил А-300 гидрофильный с функциями стабилизатора и антиседиментационной добавки многокомпонентных систем. Полученная полимерная композиция имеет высокий комплекс физико-механических показателей, позволяющий повысить прочность, стабильность и сроки эксплуатации получаемых изделий. 3 табл., 3 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к резинотехнической и шинной промышленности и может быть использовано, в частности, для изготовления манжет, уплотнителей, прокладок для вулканизационного оборудования при вулканизации РТИ и шин, эксплуатирующегося при экстремальных температурах и высоком давлении.

Известна резиновая смесь (см. патент RU №2296782 опубл. 10.04.2007 г.), содержащая изопреновый каучук, наполненный хлорбутилкаучук, полученный взаимодействием при смешении бутилкаучука и хлорированного углеводорода общей формулы CnH(2n+2)xClx, где n=10-30, х=7-24, при температуре 80-150°С в присутствии коллоидной двуокиси кремния, сульфенамидный ускоритель, стеариновую кислоту, оксид цинка, технический углерод, полиэтилен высокого давления, алкилфеноламиновую смолу.

Недостатком известного аналога являются незначительные физико-механические показатели и недостаточная динамическая выносливость эксплуатируемых изделий и довольно сложная технология их изготовления, что может приводить к браку.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату прототипом является резиновая смесь (см. патент RU №2365606 опубл. 27.08.2009), содержащая смесь каучуков, мас. ч.: бутилкаучука - 75-95, хлоропренового каучука - 0-10, и хлорсодержащего этилен-пропилен-диенового наполненного каучука - 7-20, и также в расчете на 100 мас. ч. смеси каучуков стеариновую кислоту - 1-3, оксид цинка - 4-10, технический углерод - 30-60, минеральное масло «стабилойл» - 3-8 и фенолформальдегидную смолу «амберол 137» - 5-10.

Недостатком известного прототипа является невысокая стойкость и стабильность в процессе эксплуатации изделий при многократных циклических нагружениях с перепадами в широком диапазоне высокой температуры и давления.

Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанного недостатка - незначительной стабильности уплотняющих устройств, техническим результатом которого будет повышение срока эксплуатации изделий из полимерной композиции в пароводяных и агрессивных средах при высоких температурах и давлении.

Сущность изобретения заключается в том, что указанный технический результат достигается за счет того, что полимерная композиция содержит, мас. ч.: бутилкаучук, или хлорбутил каучук, или бромбутил каучук, 70-95, и этилен-пропиленовый каучук - 30-5, и в расчете на 100 мас. ч., в качестве замедлителя вулканизации - стеариновая кислота - 1,0-2,0, многофункционального модификатора - Гексол ХКП - 0,5-0,6, вулканизующего агента - алкилфенольную смолу «Рибетак» - 8,0-12,0, активатора - белила цинковые - 5,0-7,0, наполнителя - технический углерод N330 - 45-50 и аэросил А 300 гидрофильный с функциями стабилизатора и антиседиментационной добавки многокомпонентных систем - 0,5-1,0.

Каучуки в полимерной композиции выбраны из следующий соображений: поскольку не допускается смешение бутилкаучука с ненасыщенными каучуками, даже следы бутилкаучука в них резко ухудшают качество полимерных композиций, предлагается композиция в сочетании с этилен-пропиленовым каучуком, с которым бутилкаучук легко смешивается.

Для обеспечения термо-, баростойкости и паростойкости полимерной композиции как наиболее эффективной, дающей оптимальные физико-механические показатели при вулканизации бутилкаучуков в сочетании с этилен-пропиленовым каучуком, выбран вулканизующий агент -алкилфенольная смола «Рибетак» R7500E.

Для компенсации гидрофобного действия в очень влажной среде бутилкаучука дополнительно вводится в качестве антиседиментационной добавки и стабилизатора усиливающий наполнитель гидрофильный Аэросила А-300, имеющего малый размер частиц 5-7 нм, сложную структуру агрегатов и силанольные группы на поверхности почти идеальный сферической формулы частиц, чем обеспечивается повышенное взаимодействие с бутилкаучуками, усиливающее свойства по сравнению с другими неорганическими дисперсными наполнителями. Применение Аэросила А-300 ускоряет процесс вулканизации, сокращает время подвулканизации, обеспечивает хорошее формование и течение, что создает возможность получить однородные и, что важно, тонкие по толщине полимерные изделия и обуславливает их необходимые эксплуатационные свойства при комплексном воздействии в диапазоне давления 2,0-2,5 МПа и температуры 180-200°С, например, на вулканизационном оборудовании для вулканизации пневматических шин и резино-технических изделий, где в зависимости от режима вулканизации уплотнительные изделия подвергаются многократно-циклическим нагружениям.

Улучшение физико-механических свойств напрямую связано с размером частиц: наполнители с меньшим размером частиц больше усиливают полимерную композицию, а гидрофильный Аэросил А-300 придает еще полимерной композиции специфические свойства - сопротивление раздиру, усталостную выносливость при изгибе (сопротивление разрастанию трещин и надрывов), сопротивление тепловому старению и повышение маслостойкости, стойкости к действию агрессивных сред, негорючесть.

Для разработанной композиции выбираются ингредиенты со следующими техническими характеристиками: этилен - пропиленовый каучук марки СКЭП-40 - вязкость по Муни усл. ед. 46-55, относительное удлинение при разрыве, % н/м - 350.

Бутилкаучук марки БК - 1675 Н, высший сорт - вязкость по Муни - 45-56, условная прочность при растяжении МПа, н/м - 19, относительное удлинение при разрыве % н/м - 600, ТУ 2294-34-05766801-95.

Техническая характеристика гидрофильного Аэросила А-300:

- Средний размер частиц, нм - 5-7,

- Удельная поверхность (БЭТ), м2/г - 300+30,

- рН суспензии - 3,6-4,3,

- Насыпная плотность, г/л - 110-140.

Технический углерод N 330 по ASTM йодное число, г/кг - 82, Абсорбция ДБФ, 10-5 м3/кг - 78, насыпная плотность, кг/м3 - 380.

Стеариновая кислота - ГОСТ 6484-96.

Гексол ХКП по ТУ 6-01-5-81-97.

Белила цинковые - ГОСТ 202-84.

Алкилфенольная смола «Рибетак». R7500E изготовитель Si Group Inc США, с температурой плавления 80-95°С, содержание метиленовых групп, % масс., 9,0-12,0 и является в композиции компонентом двойного действия, как пластификатор и вулканизующий агент.

В таблице 1 приведена композиция прототипа в предлагаемой полимерной композиции:

Сущность изобретения поясняется следующим примером.

Пример №1

Готовят составы прототипа и предлагаемой по изобретению полимерной композиции.

Изготавливают эти полимерные композиции в две стадии в закрытом резиносмесителе периодического действия.

В первую стадию смешения на резиносмесителе РС-270-40 при температуре 100-110°С, числе оборотов ротора - 40 об/мин в течение 3,5-4 минут вводят бутилкаучук, или хлорбутилкаучук, или бромбутилкаучук - 70 масс. ч., этилен-пропиленовый каучук - 30 масс. ч., технический углерод N330 - 45 масс. ч., стеариновую кислоту - 1,0 масс. ч., Аэросил А-300 - 0,5 масс. ч. На второй стадии в тихоходный резиносмеситель РС-250-30 для предотвращения подвулканизации при температуре 80-90°С и числе оборотов ротора 30 об/мин в течение 4 минут вводят вулканизирующую группу: алкилфенольную смолу «Рибетак» - 8,0 масс. ч., Гексол ХКП - 0,5 масс. ч., белила цинковые 5,0 масс. ч.

Пример №2

В первую стадию смешения на резиносмесителе РС-270-40 при температуре 100-110°С, числе оборотов ротора - 40 об/мин в течение 3,5-4 минут вводят бутилкаучук, или хлорбутилкаучук, или бромбутилкаучук - 95 масс. ч., этилен-пропиленовый каучук - 5,0 масс. ч., технический углерод N330 - 50 масс. ч., стеариновую кислоту - 2,0 масс. ч., Аэросил А-300 - 1,0 масс. ч. На второй стадии в тихоходный резиносмеситель РС-250-30 для предотвращения подвулканизации при температуре 80-90°С и числе оборотов ротора 30 об/мин в течение 4 минут вводят вулканизирующую группу: алкилфенольную смолу «Рибетак» - 12,0 масс. ч., Гексол ХКП - 0,6 масс. ч., белила цинковые 7,0 масс. ч.

Образцы из этих полимерных композиций вулканизуют в прессформах в течение 40-45 минут на стандартных этажных рамных вулканизационных прессах при давлении 4-5 МПа и температуре 170-180°С и проводят сравнительные испытания на исследовательском лабораторном оборудовании и приборах.

В таблице 2 приведены физико-механические показатели сравнительных испытаний

Результаты испытаний показывают, что предлагаемая по изобретению полимерная композиция по сравнению с прототипом имеет более высокий комплекс физико-механических показателей, чем обеспечивается прочность и стабильность уплотнительных изделий из предлагаемой полимерной композиции в оборудовании, эксплуатирующихся при высоких температурах и давлении.

В таблице 3 приведены экспериментальные испытания диафрагм размера 260-508 при вулканизации автопокрышек на форматорах-вулканизаторах 55".

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 109.
25.08.2017
№217.015.b522

Устройство дифференциальной защиты на герконах и магниторезисторе для преобразовательной установки с трансформатором и выпрямителем

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к устройствам для защиты вентильных преобразовательных установок, и может быть использовано на преобразовательных установках, силовые трансформаторы которых имеют значительный бросок тока намагничивания. Устройство содержит исполнительный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614243
Дата охранного документа: 24.03.2017
25.08.2017
№217.015.b6b7

Устройство защиты линии электропередачи из двух параллельно соединенных кабелей в электрической сети с изолированной нейтралью от однофазного замыкания на землю

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - обеспечение селективности защиты. Устройство защиты содержит трансформаторы тока нулевой последовательности на каждом кабеле и реле тока. При этом обмотки трансформаторов тока нулевой последовательности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614528
Дата охранного документа: 28.03.2017
25.08.2017
№217.015.be41

Спортивно-охотничий лук

Изобретение относится к метательному оружию и может быть использовано при создании недорогих и достаточно мощных луков и арбалетов для спортивных тренировок, состязаний и спортивной охоты. Лук содержит рукоять (1) с полочкой (2) для укладки стрелы (3) и натяженое устройство тетивы (4) в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616772
Дата охранного документа: 18.04.2017
25.08.2017
№217.015.bfb2

Способ средневолновой многоканальной зоновой сети двусторонней мобильной автоматической радиосвязи с временным разделением режимов приема и передачи сообщений

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах мобильной связи. Технический результат состоит в повышении надежности связи. Для этого способ средневолновой зоновой сети двусторонней радиосвязи с временным разделением режимов приема и передачи сообщений заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617211
Дата охранного документа: 24.04.2017
25.08.2017
№217.015.c269

Способ получения металлизированного изображения

Изобретение относится к электронике, полиграфии и может быть использовано при изготовлении печатных плат для формирования металлизированного изображения. Технический результат – упрощение способа за счет отсутствия необходимости воздействия лазерным импульсом на обработанную поверхность, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617705
Дата охранного документа: 26.04.2017
25.08.2017
№217.015.c499

Устройство защиты печного трансформатора

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано в качестве устройства защиты печного трансформатора от коротких замыканий. Устройство защиты печного трансформатора, содержащее блок измерения тока и напряжения, первый и второй блоки логики,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618216
Дата охранного документа: 03.05.2017
25.08.2017
№217.015.c5a5

Устройство контроля веществ

Предложено устройство контроля веществ, содержащее источник физического поля 1 в составе соединенных последовательно генератора сигналов 14, модулятора 15, светодиода 16, к которым подключены последовательно элемент с объектом контроля 2, преобразователь физического поля 3, и, кроме того,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618488
Дата охранного документа: 03.05.2017
25.08.2017
№217.015.c9b8

Поршневой двигатель

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано преимущественно в качестве силовой установки для транспортных средств с экологически чистым выхлопом. Двигатель состоит из блока цилиндров, шатунно-поршневых групп, работающих на общий коленчатый вал, системы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619516
Дата охранного документа: 16.05.2017
25.08.2017
№217.015.d074

Стабилизированный электропривод

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в высокоточных электроприводах. Технический результат - улучшение динамических характеристик электропривода. Для этого предложен стабилизированный электропривод, который содержит электродвигатель, импульсный датчик...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621288
Дата охранного документа: 01.06.2017
25.08.2017
№217.015.d1d2

Способ спуска отделяющейся части ступени ракеты космического назначения и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к ракетно-космической технике. Способ спуска отработанной части (ОЧ) ступени РКН на жидких компонентах ракетного топлива в заданный район падения основан на стабилизации и ориентации ОЧ за счет энергетики невыработанных остатков жидких компонентов ракетного топлива...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621771
Дата охранного документа: 07.06.2017
Показаны записи 1-8 из 8.
10.07.2014
№216.012.db3b

Способ обрезинивания вентиля камеры

Изобретение относится к шинной и резинотехнической промышленности в производстве надувных изделий и может быть использовано, в основном, для подготовки вентилей к креплению на ездовых камерах пневматических шин. Технический результат - снижение брака и отходов вентильной резиновой смеси. Для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521901
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.12.2014
№216.013.10b8

Способ диспропорционирования талловой канифоли

Изобретение относится к производству синтетических каучуков и может быть использовано в нефтехимической и лесохимической промышленности. Способ включает расплавление талловой канифоли до температуры 150°C с последующей перекачкой в реактор, загрузку в него катализатора - йода 0,4-0,7 мас.ч. от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535703
Дата охранного документа: 20.12.2014
27.12.2014
№216.013.1620

Амортизатор

Изобретение относится к машиностроению. Амортизатор состоит из обоймы (1) и пуансона (2), соединенных резинокордной диафрагмой (3). В пуансон (2) установлены соленоиды (4, 5) с общим подвижным сердечником (7), жестко закрепленным на обойме (1). Сердечник (7) выполнен из двух магнитных частей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537088
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.02.2015
№216.013.269f

Сырьевая смесь для газобетона

Изобретение относится к области производства строительных изделий и может быть использовано при изготовлении газобетонных конструкционно-изоляционных блоков, применяемых для строительства и теплоизоляции жилых, административных и промышленных зданий и сооружений. Сырьевая смесь для газобетона...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541340
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.11.2015
№216.013.8b66

Антифрикционный полимерный композиционный материал

Изобретение относится к области материаловедения, в частности к антифрикционным полимерным композиционным материалам, предназначенным для изготовления деталей смазываемых и металлополимерных узлов трения машин и агрегатов. Антифрикционный полимерный композиционный материал включает (мас.%):...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567293
Дата охранного документа: 10.11.2015
20.01.2018
№218.016.17a4

Сырьевая смесь для газобетона

Изобретение относится к производству изделий из газобетона и может быть использовано в домостроении для изготовления строительных блоков, а также в дорожном строительстве для изготовления бордюров, ограждений и плиток. Сырьевая смесь для газобетона содержит, мас.%: портландцемент 35 - 55,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002635687
Дата охранного документа: 15.11.2017
26.05.2019
№219.017.61a2

Резинокордный компенсационный патрубок-задвижка

Изобретение относится к конструкции резинотехнических изделий и предназначено для перекрытия магистральных трубопроводов, а также трубопроводов, используемых в жилищно-коммунальной службе, нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и минералоперерабатывающей промышленности. Резинокордный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002282769
Дата охранного документа: 27.08.2006
24.07.2020
№220.018.367d

Антифрикционный нанокомпозит

Изобретение относится к материалам с низким коэффициентом трения. Антифрикционный нанокомпозит содержит 98,8-96,0 мас.% политетрафторэтилена, 0,2-1,0 мас.% аэросила R-106 гидрофобного со средним размером частиц 7 нм и 1,0-3,0 мас.% технического углерода N220 со средним размером частиц 24-32 нм....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002727417
Дата охранного документа: 21.07.2020
+ добавить свой РИД