Резиновая смесь
RUBBER MIXTURE

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству резиновых смесей, используемых для изготовления водонабухающих пакеров, применяемых в нефтегазодобывающей промышленности.
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).
Недостатком резины на основе указанной резиновой смеси являются недостаточно высокие показатели условной прочности при растяжении и твердости.
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).
Недостатком резины на основе данной резиновой смеси являются недостаточно высокие показатели условной прочности при растяжении и твердости.
Задачей изобретения является создание резиновой смеси на основе хлоропренового каучука, которая может применяться при производстве водонабухающих пакеров для нефтегазодобывающей промышленности.
Технический результат - улучшение показателей условной прочности при растяжении и твердости резины на основе хлоропренового каучука.
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.:
Хлоропреновый каучук
100,0
Оксид цинка
4,0-5,0
Оксид магния
3,0-4,0
Сера
0,5-1,0
Дифенилгуанидин
0,5-1,0
Тиурам Д
0,5-1,0
Стеариновая кислота
0,5-1,0
Технический углерод П 803
27,0-30,0
Мыло хозяйственное
4,0-5,0
Гидрофильная добавка
25,0-75,0
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.
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.
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.