ОГНЕСТОЙКАЯ РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ
FIRE-RETARDANT RUBBER MIXTURE

Изобретение относится к огнестойкой резиновой смеси и может быть использовано в автомобильной, нефтяной и резинотехнической промышленности.
7
Известна резиновая смесь для огнезащитной обуви пожарных, включающая карбоцепной каучук, вулканизующую систему, наполнитель и антипирен, состоящий из комбинации хлорпарафина и трехокиси сурьмы, содержащий композицию минерального кремнийсодержащего соединения и гидроксида алюминия при соотношении кремнийсодержащего соединения и гидроксида алюминия как 1: (4÷10). RU 2001104408, МПК  А43В 1/10, 20.05.2003.
Недостатками данной резиновой смеси являются недостаточно высокая долговечность, относительное удлинение.
5
Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является резиновая смесь на основе композиции из бутадиен (метил) стирольного каучука, поливинилхлорида и модифицирующей добавки - 2,6-дитрет-бутил-4-метиламинодиметилфенол или поли-(N-3,5-дитрет-бутил-4-окситолил) этиленимин, включающая также вулканизующий агент, оксид металла и органический активатор вулканизации. RU 2010814, МПК  C08L 9/06, С08K 13/02, C08L 9/06, C08L 27/06, C08L 79/00, С08K 13/02, С08K 3/22, С08K 5/18, 15.04.1994.
Недостатками данной резиновой смеси являются недостаточно высокая огнестойкость, прочность, относительное удлинение при разрыве.
Задачей изобретения является создание расширяющей ассортимент средств данного назначения огнестойкой резиновой смеси с улучшенными физико-механическими свойствами.
Технический результат - улучшение физико-механических свойств, а именно огнестойкости, прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве.
Поставленный технический результат достигается тем, что огнестойкая резиновая смесь, содержащая каучук на основе бутадиена, поливинилхлорид, серу, сульфенамид Ц, оксид цинка, стеарин и технический углерод, согласно изобретению дополнительно содержит антипирены, нафтам-2, диафен, N-нитрозодифениламин, а в качестве каучука на основе бутадиена содержит бутадиен-нитрильный каучук при следующих соотношениях компонентов в мас.ч.:
Бутадиен-нитрильный каучук
100,0
Поливинилхлорид
10,0-15,0
Нафтам-2
1,0-2,0
Диафен ФП
1,0-2,0
N-нитрозодифениламин
1,0-1,5
Технический углерод
50,0-60,0
Оксид цинка
3,0-5,0
Сера
2,5-3,0
Стеарин
4,0-5,0
Сульфенамид Ц
1,0-2,0
Антипирены
40,0-50,0
Отличительными признаками заявляемого изобретения являются вышеперечисленные дополнительные компоненты и соотношение их с уже известными. Такое соотношение новых признаков с известными позволяет улучшить физико-механические характеристики резины, а именно прочность при растяжении, относительное удлинение при разрыве и огнестойкость, что позволяет расширить ассортимент композиций для производства резин.
Пример 1.
Резиновую смесь изготавливали на вальцах ЛБ 320/150/150 по режимам, принятым для смеси 1602 по ТУ 2512-046-00152081-2003, гр. XI-Iб-4-18 на основе бутадиен-нитрильного каучука.
На 100 мас.ч. бутадиен-нитрильного каучука добавляли 1,0 мас.ч. нафтама-2, 1,0 мас.ч. диафена ФП, 1,0 мас.ч. N-нитрозодифениламин N-НДФА, 60 мас.ч. технического углерода (П324), 15 мас.ч. ПВХ суспензионного. В качестве вулканизующей системы использовали 2,5 мас.ч. серы, 3,0 мас.ч. оксида цинка, 2,0 мас.ч. сульфенамида Ц и 5,0 мас.ч. стеарина. В качестве антипиренов применяли 30 мас.ч. хлорпарафина ХП-1100 и 10 мас.ч. трехокиси сурьмы.
Огнестойкость и физико-механические свойства резиновых смесей приведены таблице 2. Огнестойкость оценивали по времени горения стандартных образцов после их выдержки в течение 20 секунд в пламени горелки.
Составы резиновых смесей приведены в таблице 1.
Для получения резиновой смеси использовали следующие материалы: Бутадиен-нитрильный каучук марки БНКС-40 АМН - ТУ 38.30313-2006; поливинилхлорид суспензионный - ГОСТ 14332-78; нафтам-2 (фенил-2-нафтиламин) - ГОСТ 39-79; диафен ФП (N-фенил-N'-изопропилпарафенилендиамин) - ТУ 6-14-817-94; N-НДФА (N-нитрозодифениламин) - ТУ 6-14-907-88; углерод технический - ГОСТ 7885-86; цинковые белила (оксид цинка) - ГОСТ 202-92; сера техническая - ГОСТ 127.1-93; стеарин - ГОСТ 6484-84; Сульфенамид Ц (N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид) -ТУ 6-14-868-72; тиоксид сурьмы ТУ 48-14-1-82; хлорпарафин ХП-1100 - ТУ 6-01-597-9; тХЭФ (трихлорэтилфосфат) - ТУ 2493-319-05763441-2000; ТХПФ (трихлорпропил фосфат) - ТУ 2493-513-05763441-2007; борат цинка - ТУ 2146-001-61914412-2010.
Таблица 1
Составы резиновых смесей на основе бутадиен-нитрильного каучука с применением антипиренов
Компоненты
Составы
1
2
3
4
5 (прототип)
Бутадиен-нитрильный каучук
100,0
100,0
100,0
100,0
-
Каучук СКС-30 АРК
-
-
-
-
70
Поливинилхлорид
10,0
15,0
15,0
10,0
30
Сера
3,0
2,5
2,5
3,0
2,0
Сульфенамид Ц
2,0
1,0
1,0
2,0
1,0
Оксид цинка
5,0
3,0
3,0
5,0
5,0
Стеарин
4,0
5,0
5,0
4,0
2,0
Технический углерод
60,0
50,0
50,0
50,0
50,0
Нафтам-2
2,0
1,0
1,0
2,0
-
Диафен ФП
2,0
1,0
1,0
2,0
-
N-нитрозодифениламин
1,5
1,0
1,0
1,5
-
Трехокись сурьмы
10,0
10,0
10,0
10,0
-
Хлорпарафин ХП-1100
30,0
30,0
30,0
30,0
-
Трихлорэтилфосфат
-
10,0
-
-
-
Трихлорпропилфосфат
-
-
10,0
-
-
Борат цинка
-
-
-
10,0
-
Таблица 2
Свойства резиновой смеси
Варианты
1
2
3
4
5(прототип)
Прочность при растяжении, МПа
18,0
16,7
18,3
18,4
7,0
Относительное удлинение при разрыве, %
280
260
320
350
250
Твердость, ед. Шора
75
75
76
76
71
Огнестойкость (время горения образца), сек
1
0
0
0
22
Из таблицы 2 следует, что все исследованные варианты резиновой смеси на основе бутадиен-нитрильного каучука обладают более высокими по сравнению с прототипом (пример 5) прочностью при растяжении, относительным удлинением при разрыве и огнестойкостью.