Композиция для уплотнения вращающихся валов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Со>ов Советских

Социалистических

Республик

<,978734 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 12.09.80 (21) 2980757/23-05 (23) Приоритет — (32) 1 4.0 9,7 9 (51) М. Кл.

С 08 1„83/04

Государстееииый комитет (3! ) 118407/79 (33) Япония

СССР оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.11.82.Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 30.11.82 (») УДК 678.84 (088.8 ) Иностранцы

Син-Ити Сумнмура и Сигео Миякоси (Япония ) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

Торэй Силикон Компани, ЛТД" (Япония) (71) Заявитель (54) КОМПОЗИ11ИЯ ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ВРАЩА101ЦИХСЯ

БАЛОВ

Изобретение относится к композициям на основе высокомолекулярного силоксанового каучука для уплотнения врашаюшихся валов и может быть использовано, например, в автомобильной промышленности

Известна композиция для уплотнения вращающихся валов на основе высокомолекулярного силоксанового каучука, двуокиси кремния, диатомовой земли и органической перекиси (1J .

OllHBK0 вулканизаты на основе известной композиции имеют недостаточно высокую маслостойкость и износостойкость и характеризуются повышенными уровнем шума, выделяющегося при эксплуатации сакэ н

1 I (Ен,),3 -(-о-(" ) (о- - -о- (бн,), >>!

CENT . OH

«Ж

l. «««

>",«>«

"« уплотнений, изготовле|шых на основе таких вулканизатов.

11ель изобретения — повышение стой5 кости к истиранию и маслостойкости и спижение уровня производственного шума при эксплуатации уплотнений, изготовленных иэ вулканизатов на основе композиции> содержащей высокомолекулярный

10 силоксановый каучук.

Для достижения укаэанной цели композиция на основе высокомолекулярного силоксанового каучука, двуокиси кремния, 15 диатомовой земли и органической переитси дополнительно содержит полиметилгидридсилоксан формулы где П 14-16, к или (Н СН 51 0 ) (2) н при следующем соотношении компонентов, (мас,ч. ): д

Силоксановый каучук 1 00

Йвуокись кремния 35-50

Диатомовая земля 20- 60 л

Органическая перекись 0,5-0 „6

Полиме тилгидрид- f0 силоксан 0,5-2,5

B качестве высокомолекулярного силоксанового каучука композиция содержит полидиметилметилвинилсилоксановый каучук или полидиметилметилвинилметилфе- 15 нилсилоксановый каучук, в качестве органической перекиси -2,5-бис трет-бутилперокси-2,5-диметилгексан, перекись

2,4-дихлорбензоила, а также может содержать перекись бензоила, трет-бутил- zO пербензоа т, перекись дикумила, перекись монохлорбензоила. Усиливающий наполнитель — двуокись кремния предстваляет собой белую сажу, осажденную двуокись кремния или дегидрированную форму этой 25 двуокиси кремния, Кроме того, композиция может содержать целевые добавки, такие как дифенилсиландиол, дифенилметилсиланол, дигидроксиолигодиметилсилоксан, поли те тра- 0 фторэтилен в виде порошка, графит, окись магния, окись цинка, порошкообраЗную слюду, термос табилизирующие добавки.

Пример 1. Б смеситель загружают 100 мас.ч. полидиметилметилвинилсилоксанового каучука содержащего

О, 16 мол.% метилвинисилоксановых, групп (молекулярная масса 259000), 35 мас.ч, осажденной двуокиси кремния с удельной поверхностью 240 м /г, 40

60 мас.ч. диатомовой.земли и 3 мас.ч. дифенилсиландиола, тщательно перемешивают в течение 2 ч с повышением температуры от комнатной до 170 С. После

О охлаждения смеси до температуры не выше 60 С в нее добавляют 10 мас.ч. мел0 кодисперсной порошкообразной слюды, полиметилгидридсилоксан формулы (1) (мол. масс 2200) в количестве, указанном в табл. 1 и 0 5 мас,ч, пасты, содержащей

° I о 50

50 мас.% силиконового масла и 50 Mac.%

2,5-бис (трет-бутилперокси )-2,5-диметил- гексана.

Полученную композицию гомогенизируют путем перемешивания в двухвалко55 вом смесителе и отверждают в прессе при 170 С в течение 10 мин, а затем

0 в термостате при 200 С в течение 4 ч.

Физико-механические характеристики вул978734 4 анизованных образцов (твердость, прочость на разрыв, удлинение при растяжении) определяют по общепринятым метоикам. Уровень производственного шума определяют следующим образом. Образец отвержденный в форме для масляных употнений, помещают в испытательное устройство (тестер). B тестере вращается вал со скоростью 3000 об/мин, 5 наблюдателей медленно отходят от тестера с тем, чтобы определить расстояние, на котором не слышно шума, возникающего за счет трения при вращении вала, B этих же условиях для оценки уплотняющей способности определяют объем утечек масла после непрерывного вращения вала в течение 24 ч.

Маслостойкость вулканизатов определяют по изменению объема образцов после их прогрева в течение 70 ч при 150 С о в моторном масле 10ф — 30 и в масле

7 (5 % 3 (кинематическая вязкость

31,96-34,18сСт при 37,8 С,анилиновое число 69,5 l,òåìïåpà Tóðà вспышки l 62,7 С) .

В табл. 1 приведены состав компози- . ций и свойства вулканизатов (пример 1 ), Пример 2. В смеситель загружают 100 мас,ч. полидиметилметилвинилметилфенилсилоксанового каучука, содержащего 0,2 MQJI.% метилвинилсилоксановых групп и 4,8 мол."/o метилфенилсилоксановых групп (мол. масса 210000), 50 мас.ч. белой сажи с удельной поверхностью 200 м /r, 10 мас.ч. дигидрокси2 олигодиметилсилоксана (мол. масса 890 ), 0,5 мас. ч. винилтриэтоксисилана и

0,5 мас.ч. порошка политетрафторэтилена, тщательно перемешивают в течение

2 ч при 150 С. После охлаждения в смесь добавляют 20 мас ч. диатомовой земли, 0,5 мас.ч. окиси железа, метилгидридциклотетрасилоксан формулы 2 в количестве, указанном в табл. 2, и

0,6 мас.ч. перекиси 2,,4-дихлорбензоила, Полученную смесь гомогенизируют в 2-х валковом смесителе и вулканизуют в течение 10 мин при 120 С в прессе, а затем в термостате при 250 С в течео ние 4 ч. Свойства вулканизатов определяют по методикам, изложенным выше.

В табл. 2 приведены состав композиций и свойства вулканизатов (пример 2).

Таким образом, композиция для уплотнения вращающихся валов содержащая в своем составе полиметилгидридсилоксан, позволяет получать уплотнения с высокими показателями по маслостойкости, износостойкости, обеспечивающие низкий уровень производственного шума.

978734

По изобретению

1 2

По прототипу

100

100

100 100

35

60

60 йифенилсиландиол

10 10

2,0

1,0

0 5

0,5

0,5

0 5

73

4,61

4,71

5,10

4,81

340

360 330

335

0,5

16,5

17,2

16,0 масло 3I5 № 3

29,2

29,0

30,5

29,5

100

100

50

Белая сажа

10

10

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

20 20

05

Окись железа

0,5

0,5

Компоненты, мас,ч, и свойства

Силоксановый каучук

Осажденная двуокись кремния

Диатомовая земля

Мелкодисперсная порошкообразная слюда 10

Полиметилгидридсилоксан 0,5

Органическая перекись

Твердость I 3 I 5)

Прочность на разрыв, МПа .Удлинение при растяжении,%

Расстояние, на котором не слышно шума трения,м

Утечка масла в течение

24 ч, см>

Изменение в объеме, %: моторное масло 10%-30 16,8

Сил оксановый каучук

Дигидроксиолигодиметилсилоксан

Винилтриэтоксисилан

Политетрафторэтилен

Диатомовая земля Таблица 1

100 100

50 50

Продолжение табл. 2

978754

Предлагаемые

Известный

Компоненты, мас. ч. и свойства

Метилгидридцнклотетрасилоксан

1,0

0,5

2,0

Перекись 2,4-дихлорбензоила

0,6

0,6

0,6

0,6

Твердость (S. i,М

72

73

6,28

6,67

6,37

230 2 1.0

220

Расстяжение, на кото-ром не слышно шума трения, м

Утечка масла в течение

24 ч, см

18,5

18,9

18,0

32,8 31,5 масло Э?Ь М 3

33,0

33,4

ВНИИПИ Заказ 9257/79 Тираж 514 Поцписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Прочность на разрыв, МПа 7,06

Удпинение при растяжении,%, 215

Изменение объема, %: моторное масло 10%-30 18,7

Формула изобре те ния

Композиция для уплотнения вращаюшихся ванов на основе высокомолекулярного силоксанового каучука, двуокиси кремния, диатомовой земли и органической перекиси. о т л и ч а ю Ш а я с я тем, где и 14-16 или (HCH Sj Qg А пра следуюшем соотношении компонентов, мас.ч.:

Силоксановый каучук 100 ,Цвуокись кремния 35-50

Дматомовая .земля 20-60 что, с целью повышения стойкости к истиранию и маслостоякости и снижения уровня производственного шума при эксплуатации уплотнений, изготовленных из вулканизатов на основе этой композиции, она дополнительно содержит полиметилгицридсилоксан формулы

Органическая перекись 0,5-0,6

Полиметилгидридсилоксан 0,5-2,0

Источники информации,принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 4116920, кл. 260 37, опублик. 1978 (прототип).