Эластомерная композиция на основе бутадиен-нитрильного каучука повышенной атмосферо-и озоностойкости

Изобретение может быть Использовано для производства резиновой смеси на основе бутадиен-нитрильного каучука и частично гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, применяемой для изготовления резинотехнических изделий с высокой атмосферо-,озоно-, морозо- и маслобензостойкостью, эксплуатируемых при температурах до 130 С.Вулканизуемые резиновые смеси на основе бутадиен-нитрильного каучука характеризуются высокой стойкостью к действию различных типов масел и смазок. Благодаря комплексу свойств бутадиен-нитрильный каучук используется для изготовления уплотнителей и прокладок коробки передач, трансмиссионных сцеплений, ремней, конвейерных лент, маслостойких шлангов и т.д. Однако существенным недостатком данных резин является низкий уровень озоностойкости и морозостойкости 1.Одним из путей преодоления указанного недостатка является добавление в рецептуру на основе бутадиен-нитрильного каучука частично гидрированного бутадиен-нитрильного каучука.Известна резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука, включающая олигоэфиракрилат в количестве 2,0-25,0 мас.ч., соединение меди (гидрооксикарбонат меди) в количестве 2,0-7,0 мас.ч., минеральный наполнитель или технический углерод в количестве 30,0-120,0 мас.ч., органическую перекись в количестве 0,5-2,0 мас.ч., дитиодиморфолин в количестве 0,5-2,0 мас.ч. При указанном соотношении каучуков увеличивается стойкость резин к жидким средам, содержащим сероводород, и уменьшается корродирующее воздействие резины на металл пресс-форм 2.Недостатком известной резиновой смеси на основе бутадиен-нитрильного каучука,обладающей достаточной стойкостью к жидким средам, является недостаточная маслобензостойкость, атмосферостойкость при повышенных температурах и уровень значений сопротивления накоплению относительной остаточной деформации.Задача настоящего изобретения направлена на увеличение уровня значений показателей маслобензостойкости, атмосферостойкости и сопротивления накоплению относительной остаточной деформации при повышенных температурах.Поставленная задача достигается тем, что предлагается эластомерная композиция на основе бутадиен-нитрильного каучука, включающая частично гидрированный бутадиеннитрильнь 1 й каучук, вулканизующий агент - бис(трет-бутилпероксиизопропил)бензол,технический углерод, соагент перекисной вулканизации (триаллилизоцианурат), стеариновую кислоту и антиоксидант при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.бутадиен-нитрильный каучук 70,0-5,0 частично гидрированный бутадиен-нитрильный каучук 30,0-95,0 вулканизующий агент бис(трет-бутилпероксиизопропил)бензол 4,О-8,0 соагент перекисной вулканизации триаллилизоцианурат 0,5-2,0 технический углерод 40,0-60,0 стеариновая кислота 1,0-3,0 антиоксидант 1,0-3,0.Возможно дополнительное содержание оксида цинка в количестве не более 5,0 мас.ч.,оксида магния в количестве не более 10,0 мас.ч., пластификатора в количестве не более 20,0 мас.ч. и технологической добавки в количестве не более 5,0 мас.ч.В предлагаемой смеси могут использоваться бутадиен-нитрильные каучуки марок БНКС и Нитриласт. Частично гидрированные бутадиен-нитрильные каучуки марок ТегЬап фирмы Вауег, Торнак фирмы Ро 1 у 5 аг, 2 егро 1 фирмы 2 еоп с остаточным содержанием двойных связей от 1,0 до 5,5 .С целью усиления резиновых смесей могут быть использованы следующие марки ак тивных и полуактивных наполнителей технический углерод П-234, П-324, П-514, 1 Т 550,1 Т 339.Пластификаторы, представляющие собой сложные эфиры различных спиртов и дикарбоновых кислот, или адипинаты вводятся в резиновую смесь для улучшения обработки и снижения уровня набухания в агрессивных средах.В качестве антиоксиданта могут использоваться агидол (4-метил-2,6-дитретичный бутилфенол), диафен ФП (Ы-фенил-Ы-изопропил-п-фенилендиамин), ацетонанил Р (полимеризованнь 1 й 2,2,4-триметил 1,2-дигидрохинолин).В качестве технологических добавок могут использоваться полиэтиленгликоль, низкомолекулярный полиэтилен, полиэфир П-6 3, 4, 5.Отличительным признаком предлагаемой эластомерной композиции на основе бутадиен-нитрильного каучука является использование в качестве вулканизующего агента бис(трет-бутилпероксиизопропил)бензол, частично гидрированного бутадиен-нитрильного каучука, соагента перекисной вулканизации (триаллилизоцианурата), стеариновой кислоты и антиоксиданта. Композиция дополнительно может содержать оксид цинка, оксид магния, пластификатор и технологическую добавку.Процесс смешения резиновых смесей осуществляется на вальцах См 2130 660/660 при последовательном вводе компонентов. Общее время смещения и гомогенизации составляет от 40 до 45 мин. Возможно использование других традиционных методов смещения.Изобретение поясняется примерами 1-8, составы которых представлены в табл. 1. Физико-механические показатели резиновых смесей на основе бутадиен-нитрильного каучука приведены в табл. 2.Физико-механические показатели определялись по ГОСТ 270-75, ГОСТ 263-93 на стандартных образцах, свулканизованных в оптимуме вулканизации 180 С 15 мин.Предлагаемая эластомерная композиция на основе бутадиен-нитрильного каучука с использованием частично гидрированного бутадиен-нитрильного каучука обеспечивает увеличение уровня значений следующих показателей маслобензостойкость, атмосферостойкость, сопротивление накоплению относительной остаточной деформации при повь 1 щенных температурах.Резиновая смесь на основе бутадиен-нитрильного каучука и частично гидрированного бутадиен-нитрильного каучука благодаря высокой атмосферо- и озоностойкости, а также стойкости к действию агрессивных сред ароматического ряда используется для изготовления изделий, работающих в паре трения колец, манжет и других РТИ.1 БНКС-18 100,0 БНКС-26 2 Гидрированный бутаДиен-нитрильный каучук ТетЬап С 3446 с остаточным содержанием ДВОЙНЫХ связей 4,0 3 Гидрооксикарбонат меди 2,0 4 Триэтиленгликольдиметакрилат 10,0 ВулканизуюЩий агент 5 перекись Дикумила 1,0 Ьиретох Р 4 ОКЕР - бис(трет-бутилпероксиизопропил)бензол 6 Соагент перекисной вулканизации - триаллилизоцианурат(В 1 а 1 Не 7) 7 Оксид Цинка 5,0 8 Оксид магния 9 Пластификатор Дибутилсебацинат 10,0 дибутилфталат Углерод технический ПМ-40 50,0 П-234 10 П-324 П-514 11 Стеариновая кислота - 1,0 2,0 1,0 2,0 2,0 3,0 1,0 1,0 Диафен ФП - - 2,0 - 1,0 - 1,5 - 2,0 13 дитиодиморфолин 20 14 Технологичдобавка полиэтиленгликолЬ - низкомолекулярный полиэтилен - 3,0 - - - - 2,0 Общее время смешение мин 40Физико-механические показатели резиновых смесей на основе бутадиен-нитрильного каучукаНе Извест- Предлагаемые варианты Наименование показателеи п/п ныи1 Условная прочность при растяжении, МПа 10,22 Относительное удлинение при разрыве, 4603 Твердость По Шору А, усл. ед. 61 Относительная остаточная деформация6 Изменение после старения в воздухе (100 С 72 ч) условной прочности при растяжении -11 - 14 -12 - 10 -10 5 -9 -7 -5 относительного удлинения при разрыве - 17 -22 -21 -20 -22 -11 -15 -23 -1 Изменение после старения в воздухе (125 С 72 ч)7 условной прочности при растяжении -35 -20 -10 -12 -13 -10 -6 -8 -7 относительного удлинения при разрыве -40 -24 -18 -21 -26 - 14 -18 -20 - 10 Изменение после воздействия СЖР-1 (100 С 24 ч), мас 8 сы 27,2 4,2 5,7 3,8 4,2 3,7 4,2 4,2 4,0 объема 30,6 4,7 6,3 4,3 4,7 4,0 4,7 5,6 4,8 Изменение после воздействия СЖР-3 (100 С 24 ч), мас 10 сы 49,2 16,5 18,3 16,2 17,9 17,6 17,8 17,0 17,5 объема 52,8 20,3 20,1 19,8 21,2 20,6 20,7 20,4 20,8 Изменение после воздействия изооКтан толуол (7030),