Резиновая смесь для изготовления подрельсовых и нашпальных прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений
Владельцы патента RU 2286363:
Открытое акционерное общество "Ярославский шиноремонтный завод" (RU)
Изобретение относится к резинотехнической промышленности, в частности к резиновым смесям для изготовления морозостойких железнодорожных подрельсовых и нашпальных прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений. Резиновую смесь для подрельсовых и нашпальных прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений изготавливают смешением каучука бутадиен-стирольного с содержанием стирола 22-25 мас.ч. и каучука синтетического ЦИС 1,4-полиизопренового, вулканизующей группы, состоящей из серы, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, расплава w,w'-гексахлорпараксилола в защитном воске и N,N'-дитиодиморфолина, оксида цинка, синтетических жирных кислот фракции C17-C20, N-фенил-N'-изопропил-п-фенилендиамина, нефтяного битума, каолина, технического углерода, противостарителя и пластификатора. Смесь дополнительно содержит дивиниловый каучук с содержанием звеньев ЦИС-1,4 от 85 до 95 мас.%, вазелиновое масло и полимеризованный 2,2,4-триметил 1,2-дигидрохинолин. Изобретение позволяет повысить морозостойкость и улучшить сопротивление образованию и разрастанию трещин. 3 табл.
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к разработке резиновой смеси для изготовления железнодорожных подрельсовых и нашпальных прокладок на основе изопренового и бутадиен-стирольных каучуков.
Известна резиновая композиция для подрельсовых прокладок по патенту SU №1419995 (дата подачи заявки 06.11.1966, основной индекс МПК C 08 L 9/00) на основе смеси изопренового и бутадиен-стирольного каучуков, включающая следующие компоненты при их соотношении, мас.ч.:
| Бутадиен-стирольный каучук | 75,0 |
| Изопреновый каучук | 25,0 |
| Сера | 1,2-2,0 |
| Окись цинка | 3,8-4,5 |
| N-Циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид | 1,4-1,6 |
| N,N'-Дифенилгуанидин | 0,5-0,7 |
| Синтетические жирные кислоты | |
| Фракции C17-C20 | 2,2-2,8 |
| Каолин | 38,0-42,0 |
| Технический углерод | 58,0-62,0 |
| Резиновая крошка с размером частиц до | |
| 1 мм | 10,0-15,0 |
| Канифоль | 2,8-3,2 |
| Нефтяной битум | 4,5-5,5 |
| Воск | 1,8-2,2 |
| Фенил-β-нафтиламин | 0,8-1,2 |
| N-Фенил-N'-изопропил- | |
| n-фенилендиамин | 0,8-1,2 |
| Смесь гексахлорпараксилола с | |
| парафиновым углеводородом в массовом | |
| соотношении 80:20 | 0,8-1,2 |
| N-Нитрозодифениламин | 0,4-0,6 |
Вулканизаты, полученные из резиновой смеси по указанному выше патенту, имеют недостаточную морозостойкость (температурный предел хрупкости -45°С).
В настоящее время требуются подрельсовые и нашпальные прокладки, выдерживающие эксплуатацию в жестких климатических условиях (-60°С).
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой резиновой смеси является резиновая смесь для нашпальных прокладок по патенту SU №1692993 (дата подачи заявки 26.12.1988, основной класс МПК C 08 L 9/00).
Указанная смесь включает изопреновый и бутадиен-стирольный каучуки, вулканизующию группу, состоящую из серы, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, расплава w,w'-гексахлорпараксилола в защитном воске, N,N'-дитиодиморфолина, оксида цинка; синтетические жирные кислоты фракции C17-C20, N-фенил-N'-изопропил-n-фенилендиамин; каолин; технический углерод с удельной геометрической поверхностью 45-60 м2/г, нефтяной битум, при следующем соотношении компонентов резиновой смеси, мас.ч.:
| Бутадиен-стирольный каучук | |
| с содержанием стирола 22-25 мас.% | 60,0 |
| Изопреновый каучук | 40,0 |
| Сера | 0,8-1,2 |
| Окись цинка | 4,5-5,5 |
| N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид | 1,5-2,0 |
| N,N'-дитиодиморфолин | 0,8-1,2 |
| Синтетические жирные кислоты фракции C17-C20 | 0,8-1,2 |
| Расплав w,w'-гексахлорпараксилола в защищенном воске | |
| при их массовом соотношении (80-85):(15-20) | 0,8-1,2 |
| Каолин | 38,0-44,0 |
| Технический углерод с удельной | |
| геометрической поверхностью 45-60 м2/г | 32,0-40,0 |
| Нефтяной битум | 4,5-5,5 |
| Фенил-β-нафтиламин | 0,8-1,2 |
| N-Фенил-N'-изопропил-n-фенилендиамин | 0,8-1,2 |
Данная резиновая смесь обеспечивает температурный предел хрупкости -50°С.
Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в разработке резиновой смеси для подрельсовых и нашпальных прокладок с улучшенными физико-механическими характеристиками.
Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в повышении морозостойкости и улучшении сопротивления образованию и разрастанию трещин.
Поставленная задача решается, а технический результат, на достижение которого направлено изобретение, обеспечивается тем, что резиновая смесь для изготовления подрельсовых и нашпальных прокладок-амортизаторов, включающая каучук бутадиен-стирольный с содержанием стирола 22-25 мас.% и каучук синтетический ЦИС 1,4-полиизопреновый, вулканизующую группу, состоящую из серы, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, расплава w,w'-гексахлорпараксилола в защитном воске, N,N'-дитиодиморфолина, оксида цинка; синтетические жирные кислоты фракции C17-C20; N-фенил-N'-изопропил-n-фенилендиамин; нефтяной битум, каолин, технический углерод, дополнительно содержит дивиниловый каучук с содержанием звеньев ЦИС-1,4 от 87 до 95%, вазелиновое масло и полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин при следующем соотношении компонентов резиновой смеси, мас.ч.:
| Синтетический каучук ЦИС-1,4-полиизопреновый | 30,0-49,0 |
| Каучук бутадиен-стирольный | |
| с содержанием стирола 22-25 мас.% | 21,0-57,0 |
| Каучук дивиниловый с содержанием звеньев | |
| ЦИС-1,4 87-95 мас.% (СКД) | 5,0-30,0 |
| Сера | 0,5-1,0 |
| Оксид цинка | 4,0-5,0 |
| N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида | |
| (Сульфенамид «Ц») | 1,0-2,0 |
| Синтетические жирные кислоты фракции C17-C20 | 0,9-1,5 |
| Нефтяной битум | 4,0-5,0 |
| Полимеризованный 2,2,4-триметил- | |
| 1,2-дигидрохинолин (ацетонанил) | 1,0-2,0 |
| N,N'-дитиодиморфолина (дитиоморфолин) | 1,0-2,0 |
| N-фенил-N'-изопропил-n-фенилендиамина (диафен ФП) | 1,0-2,0 |
| Расплав w,w'-гексахлорпараксилола | |
| в защитном воске при их массовом соотношении | |
| соответственно 80-85:15-20 (гексол) | 1,0-2,0 |
| Каолин | 20,0-40,0 |
| Вазелиновое масло | 1,0-2,0 |
| Технический углерод с удельной | |
| геометрической поверхностью 45-60 м2/г | 30,0-50,0 |
Существенность отличительных признаков формулы объясняется следующим образом:
| - введением каучука дивинилового с содержанием | |
| звеньев ЦИС-1,4 87-95 мас.% | 5,0-30,0 мас.ч. |
| - введением вазелинового масла в соотношении | 1,0-2,0 мас.ч. |
| - введением полимеризованного 2,2,4-триметил- | |
| 1,2-дигидрохинолин | 1,0-2,0 мас.ч. |
Сущность изобретения и его осуществимость иллюстрируется примерами выполнения, приведенными в таблице 1.
Как видно из таблицы 3, вулканизаты по предлагаемому изобретению имеют морозостойкость ниже, чем у наиболее близкого аналога. При этом сохраняется уровень значений показателей вулканизатов, достигнутых аналогичными решениями. Вулканизат резиновой смеси №2 имеет оптимальный комплекс физико-механических показателей.
Резиновая смесь для изготовления подрельсовых и нашпальных прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений, включающая каучук бутадиенстирольный с содержанием стирола 22-25 мас.%, каучук синтетический ЦИС-1,4 полиизопреновый, вулканизующую группу, состоящую из серы, N-циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамида, расплава w,w'-гексахлорпараксилола в защитном воске, N,N'-дитиодиморфолина и оксида цинка, синтетические жирные кислоты фракции С17-С20, N-фенил-N'-изопропил-n-фенилендиамин, нефтяной битум, каолин и технический углерод, отличающаяся тем, что смесь дополнительно содержит дивиниловый каучук с содержанием звеньев ЦИС-1,4 от 87 до 95 мас.%, вазелиновое масло и полимеризованный 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин при следующем соотношении компонентов резиновой смеси, мас.ч.:
| Синтетический каучук ЦИС-1,4 полиизопреновый | 30,0-49,0 |
| Каучук бутадиенстирольный | |
| с содержанием стирола 22-25 мас.% | 21,0-57,0 |
| Каучук дивиниловый с содержанием звеньев | |
| ЦИС-1,4 87-95% | 5,0-30,0 |
| Сера | 0,5-1,0 |
| Оксид цинка | 4,0-5,0 |
| N-Циклогексил-2-бензтиазолилсульфенамид | 1,0-2,0 |
| Синтетические жирные кислоты фракции С17-С30, | 0,9-1,5 |
| Нефтяной битум | 4,0-5,0 |
| Полимеризованный 2,2,4-триметил - 1,2-дигидрохинолин | 1,0-2,0 |
| N,N'-Дитиодиморфолин | 1,0-2,0 |
| N-Фенил-N'-изопропил-п-фенилендиамин | 1,0-2,0 |
| Расплав w,w'-гексахлорпараксилола в защитном воске | |
| при их массовом соотношении | |
| соответственно 80-85:15-20 | 1,0-2,0 |
| Каолин | 20,0-40,0 |
| Вазелиновое масло | 1,0-2,0 |
| Технический углерод с удельной | |
| геометрической поверхностью 45-60 м2/г | 30,0-50,0 |
