[go: up one dir, main page]

RU2617101C1 - Rubber mixture - Google Patents

Rubber mixture Download PDF

Info

Publication number
RU2617101C1
RU2617101C1 RU2016122832A RU2016122832A RU2617101C1 RU 2617101 C1 RU2617101 C1 RU 2617101C1 RU 2016122832 A RU2016122832 A RU 2016122832A RU 2016122832 A RU2016122832 A RU 2016122832A RU 2617101 C1 RU2617101 C1 RU 2617101C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rubber
chloroprene rubber
filler
carbon black
stearic acid
Prior art date
Application number
RU2016122832A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анастасия Владиславовна Иванова
Николай Филиппович Ушмарин
Евгений Николаевич Егоров
Николай Иванович Кольцов
Сергей Иванович Сандалов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова"
Priority to RU2016122832A priority Critical patent/RU2617101C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2617101C1 publication Critical patent/RU2617101C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L11/00Compositions of homopolymers or copolymers of chloroprene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K13/00Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
    • C08K13/02Organic and inorganic ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/06Sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/39Thiocarbamic acids; Derivatives thereof, e.g. dithiocarbamates
    • C08K5/40Thiurams, i.e. compounds containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2217Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2217Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
    • C08K2003/222Magnesia, i.e. magnesium oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2296Oxides; Hydroxides of metals of zinc

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: rubber mixture contains components at the following ratio, mass parts: chloroprene rubber (100), vulcanizing agents - zinc oxide (4.0-5.0) and magnesium oxide (3.0-4.0), vulcanization accelerators - diphenylguanidine (0.5-1.0), thiuram D (0.5-1.0) and sulfur (0.5-1.0), filler - carbon black P 803 (27.0-30.0), filler dispersant - stearic acid (0.5-1.0), scorch retarder - laundry soap (4.0-5.0), hydrophilic additive - methylcellulose MC-2000 (25.0-27.0) and/or polyacrylate sodium (25.0-27.0).
EFFECT: improved tensile strength and hardness of rubber based on chloroprene rubber.
2 tbl

Description

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству резиновых смесей, используемых для изготовления водонабухающих пакеров, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности.The invention relates to the rubber industry, in particular to the production of rubber compounds used for the manufacture of water swellable packers used in the oil and gas industry.

Известна резиновая смесь на основе наирита ДН или ДСН (меркаптанового и серного регулирования соответственно), содержащая стеариновую кислоту, оксид цинка, оксид магния, 2-меркаптоимидазолин, технический углерод П 803, в качестве гидрофильной добавки - комбинацию поперечносшитого полиакрилата натрия с полиэтиленоксидом (Патент США 4590227: МКИ C08L 1/26, 3/04, 7/00, 9/00).A rubber mixture based on Nairite DN or SDS (mercaptan and sulfur regulation, respectively) containing stearic acid, zinc oxide, magnesium oxide, 2-mercaptoimidazoline, carbon black P 803 is known as a hydrophilic additive - a combination of cross-linked sodium polyacrylate with polyethylene oxide (US Patent 4590227: MKI C08L 1/26, 3/04, 7/00, 9/00).

Недостатком резины на основе указанной резиновой смеси являются недостаточно высокие показатели условной прочности при растяжении и твердости.The disadvantage of rubber based on the specified rubber mixture are not high enough indicators of conditional tensile strength and hardness.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является резиновая смесь на основе хлоропренового каучука (наирита ДН), включающая стеариновую кислоту, оксид цинка, оксид магния, 2-меркаптоимидазолин, технический углерод П 803, натрий-карбоксилметилцеллюлозу, сшитую аддуктом эпихлоргидрина с диэтиленгликолем (SU 1703663, МПК C08L 11/00, C08L 1/26, С08К 13/02, опубл. 07.01.1992).The closest technical solution adopted for the prototype is a rubber mixture based on chloroprene rubber (Nairite DN), including stearic acid, zinc oxide, magnesium oxide, 2-mercaptoimidazoline, carbon black P 803, sodium carboxylmethyl cellulose, crosslinked by the adduct of dichlorohydrin SU 1703663, IPC C08L 11/00, C08L 1/26, C08K 13/02, publ. 01/07/1992).

Недостатком резины на основе данной резиновой смеси являются недостаточно высокие показатели условной прочности при растяжении и твердости.The disadvantage of rubber on the basis of this rubber mixture is not a high enough conditional tensile strength and hardness.

Задачей изобретения является создание резиновой смеси на основе хлоропренового каучука, которая может применяться при производстве водонабухающих пакеров для нефтегазодобывающей промышленности.The objective of the invention is to create a rubber mixture based on chloroprene rubber, which can be used in the manufacture of water-swellable packers for the oil and gas industry.

Технический результат - улучшение показателей условной прочности при растяжении и твердости резины на основе хлоропренового каучука.EFFECT: improved conditional tensile strength and hardness of rubber based on chloroprene rubber.

Технический результат достигается тем, что резиновая смесь, включающая хлоропреновый каучук, вулканизующие агенты - оксид цинка и оксид магния, наполнитель - технический углерод П 803, диспергатор наполнителя - стеариновую кислоту, отличается тем, что она дополнительно содержит ускорители вулканизации - дифенилгуанидин, тиурам Д и серу, замедлитель подвулканизации - мыло хозяйственное гидрофильную добавку - метилцеллюлозу МС-2000 и/или полиакрилат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:The technical result is achieved in that the rubber mixture, including chloroprene rubber, vulcanizing agents — zinc oxide and magnesium oxide, filler — carbon black P 803, filler dispersant — stearic acid, characterized in that it additionally contains vulcanization accelerators — diphenylguanidine, thiuram D and sulfur, a vulcanization inhibitor — a hydrophilic household soap — methylcellulose MS-2000 and / or sodium polyacrylate in the following ratio, wt.h .:

Хлоропреновый каучукChloroprene rubber 100,0100.0 Оксид цинкаZinc oxide 4,0-5,04.0-5.0 Оксид магнияMagnesium oxide 3,0-4,03.0-4.0 СераSulfur 0,5-1,00.5-1.0 ДифенилгуанидинDiphenylguanidine 0,5-1,00.5-1.0 Тиурам ДTiuram D 0,5-1,00.5-1.0 Стеариновая кислотаStearic acid 0,5-1,00.5-1.0 Технический углерод П 803Carbon black P 803 27,0-30,027.0-30.0 Мыло хозяйственноеLaundry soap 4,0-5,04.0-5.0 Гидрофильная добавкаHydrophilic additive 25,0-75,025.0-75.0

Отличительными признаками заявляемого изобретения являются вышеперечисленные дополнительные компоненты, введенные в состав резиновой смеси в оптимальных соотношениях. Такое соотношение компонентов позволяет повысить условную прочность при растяжении и твердость резины на основе хлоропренового каучука.Distinctive features of the claimed invention are the above additional components introduced into the composition of the rubber compound in optimal proportions. This ratio of components allows to increase the conditional tensile strength and hardness of rubber based on chloroprene rubber.

Резиновую смесь готовили смешением каучука с ингредиентами на вальцах ЛБ 320 150/150. Составы резиновых смесей приведены в табл. 1. Физико-механические показатели вулканизатов и их объемное набухание в воде приведены в табл. 2. Заявляемую резиновую смесь изготавливают из следующих материалов: Хлоропреновый каучук Неопрен W (проспект фирмы DuPont, США); оксид цинка (ГОСТ 202-84); оксид магния (ГОСТ 844-79); сера (ГОСТ 127.4-93); дифенилгуанидин (ГОСТ 4080); тиурам Д (ГОСТ 740-76); стеариновая кислота (ГОСТ 6484-84); технический углерод П 803 (ГОСТ 7885-86); мыло хозяйственное (ГОСТ 30266-95), метилцеллюлоза МС 2000 (проспект фирмы Fenchem Biotek Ltd, Китай); полиакрилат натрия (проспект фирмы Evonik Industries, Германия). В предлагаемой резиновой смеси могут использоваться аналоги каучуков и ингредиентов, выпускаемые различными фирмами.The rubber mixture was prepared by mixing rubber with ingredients on rollers LB 320 150/150. The compositions of the rubber compounds are given in table. 1. Physico-mechanical parameters of vulcanizates and their volumetric swelling in water are given in table. 2. The inventive rubber mixture is made of the following materials: Chloroprene rubber Neoprene W (avenue of DuPont, USA); zinc oxide (GOST 202-84); magnesium oxide (GOST 844-79); sulfur (GOST 127.4-93); diphenylguanidine (GOST 4080); Tiuram D (GOST 740-76); stearic acid (GOST 6484-84); carbon black P 803 (GOST 7885-86); laundry soap (GOST 30266-95), methyl cellulose MS 2000 (prospectus of Fenchem Biotek Ltd, China); sodium polyacrylate (prospectus of Evonik Industries, Germany). In the proposed rubber compound can be used analogues of rubbers and ingredients produced by various companies.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Из таблицы 2 следует, что резины, содержащие гидрофильные добавки, обладают повышенными значениями условной прочности при растяжении и твердости по сравнению с прототипом. Данные резины характеризуются достаточной степенью объемного набухания в воде, что позволяет рекомендовать их для создания водонабухающих пакеров, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности.From table 2 it follows that rubbers containing hydrophilic additives have increased values of conditional tensile strength and hardness compared to the prototype. These rubbers are characterized by a sufficient degree of volumetric swelling in water, which allows us to recommend them for creating water-swellable packers used in the oil and gas industry.

Claims (2)

Резиновая смесь, включающая хлоропреновый каучук, вулканизующие агенты - оксид цинка и оксид магния, наполнитель - технический углерод П 803, диспергатор наполнителя - стеариновую кислоту, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит ускорители вулканизации - дифенилгуанидин, тиурам Д и серу, замедлитель подвулканизации - мыло хозяйственное, гидрофильную добавку - метилцеллюлозу МС-2000 и/или полиакрилат натрия при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:The rubber mixture, including chloroprene rubber, vulcanizing agents — zinc oxide and magnesium oxide, filler — carbon black P 803, filler dispersant — stearic acid, characterized in that it additionally contains vulcanization accelerators — diphenylguanidine, thiuram D and sulfur, a vulcanization inhibitor — soap economic, hydrophilic additive - methyl cellulose MS-2000 and / or sodium polyacrylate in the following ratio of components, wt. hours: Хлоропреновый каучукChloroprene rubber 100,0100.0 Оксид цинкаZinc oxide 4,0-5,04.0-5.0 Оксид магнияMagnesium oxide 3,0-4,03.0-4.0 СераSulfur 0,5-1,00.5-1.0 ДифенилгуанидинDiphenylguanidine 0,5-1,00.5-1.0 Тиурам ДTiuram D 0,5-1,00.5-1.0 Стеариновая кислотаStearic acid 0,5-1,00.5-1.0 Технический углерод П 803Carbon black P 803 27,0-30,027.0-30.0 Мыло хозяйственноеLaundry soap 4,0-5,04.0-5.0 Гидрофильная добавкаHydrophilic additive 25,0-75,025.0-75.0
RU2016122832A 2016-06-08 2016-06-08 Rubber mixture RU2617101C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016122832A RU2617101C1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Rubber mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016122832A RU2617101C1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Rubber mixture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2617101C1 true RU2617101C1 (en) 2017-04-20

Family

ID=58642874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016122832A RU2617101C1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Rubber mixture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2617101C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2686202C1 (en) * 2018-09-04 2019-04-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
RU2688521C1 (en) * 2018-09-12 2019-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
RU2699643C1 (en) * 2019-03-25 2019-09-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
RU2700604C1 (en) * 2019-03-22 2019-09-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
RU2786166C1 (en) * 2022-02-15 2022-12-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber compound

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1298219A1 (en) * 1983-11-30 1987-03-23 Волгоградский Политехнический Институт Chloroprene and isoprene rubber-base stock and method for producing same
SU1680728A1 (en) * 1989-05-25 1991-09-30 Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности им.Ю.Ахунбабаева Rubber mixture based on chloroprene rubber
US6559219B2 (en) * 2000-04-27 2003-05-06 Jsr Corporation Rubber compositions
US20040143037A1 (en) * 2003-01-17 2004-07-22 3L&T, Inc. Epoxy ebonite compositions
RU2291884C1 (en) * 2005-10-20 2007-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Статус" Polymer composition

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1298219A1 (en) * 1983-11-30 1987-03-23 Волгоградский Политехнический Институт Chloroprene and isoprene rubber-base stock and method for producing same
SU1680728A1 (en) * 1989-05-25 1991-09-30 Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности им.Ю.Ахунбабаева Rubber mixture based on chloroprene rubber
US6559219B2 (en) * 2000-04-27 2003-05-06 Jsr Corporation Rubber compositions
US20040143037A1 (en) * 2003-01-17 2004-07-22 3L&T, Inc. Epoxy ebonite compositions
RU2291884C1 (en) * 2005-10-20 2007-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Статус" Polymer composition

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2686202C1 (en) * 2018-09-04 2019-04-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
RU2688521C1 (en) * 2018-09-12 2019-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
RU2700604C1 (en) * 2019-03-22 2019-09-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
RU2699643C1 (en) * 2019-03-25 2019-09-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
RU2786166C1 (en) * 2022-02-15 2022-12-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber compound
RU2786163C1 (en) * 2022-08-31 2022-12-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Rubber mixture
RU2827819C1 (en) * 2023-12-29 2024-10-02 Акционерное общество "Камско-Волжское акционерное общество резинотехники "КВАРТ" Fire-resistant rubber mixture

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2617101C1 (en) Rubber mixture
TWI550004B (en) Low-temperature anti-vibration chlorine flat rubber composition and vulcanized rubber thereof, and rubber type using the vulcanized rubber, anti-vibration rubber member, engine frame and hose
JPWO2014157602A1 (en) Blend rubber, blend rubber composition and vulcanizate
JPWO2010095591A1 (en) Sulfur modified chloroprene elastomer composition, blend and vulcanized product
JP2016023191A (en) Rubber composition
RU2625108C1 (en) Composite oil-swellable material
TWI671346B (en) Sealed material
JP2015229745A (en) Vibrationproof rubber composition and vibrationproof rubber
JP6248180B2 (en) Rubber composition, production method thereof and vulcanized product
TWI551629B (en) Vulcanization agent for unsaturated polymers
JP2009024037A (en) Diaphragm rubber composition and diaphragm
RU2688521C1 (en) Rubber mixture
JP7192401B2 (en) rubber composition
RU2559883C2 (en) Rubber mixture
RU2686202C1 (en) Rubber mixture
JP2015229746A (en) Vibrationproof rubber composition and vibrationproof rubber
RU2745994C1 (en) Rubber compound
JP4991163B2 (en) Rubber composition for crosslinking
RU2700604C1 (en) Rubber mixture
JP2011057768A (en) Acrylic rubber composition and molded article thereof
RU2688741C1 (en) Oil-and-petrol-resistant and cold-resistant rubber mixture
RU2306323C1 (en) Polymer composition of high operating characteristics
RU2630562C1 (en) Rubber mixture
JP2021031664A (en) Sulfur vulcanization formulation that suppresses vulcanization return of natural rubber and isoprene rubber
RU2699643C1 (en) Rubber mixture

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190609