Способ модификации поверхности резиновых технических изделий

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(И 1 М. Кп. С 08 3 7/06 Государственный комитет СССР по делим изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Волжский завод резиновых технических иэделийи Всесоюзный научно-исследовательский,консГрукуорскотехнологический институт резиновой промышленностй "(54) СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ РЕЗИНОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙИзобретение относится к резиновойпромышленности, в частности, техноло-гии поверхностной обработки резинотехнических изделий с целью повышенияих долговечности.Многие резинотехнические детали,например поршни буровых насосов, работают в режиме трения по металлическим поверхностям. Вследствие высокогокоэффициента трения резины происходитее износ,Известны способы модификации резиновых технических изделий для снижения коэффициента трения поверхностии повышения их износостойкости путемповерхностной обработки резины хлором, бромом ) 1. Недостатком этих методов является сложность в практическом осуществлении, недостаточная эффективность снижения коэффициента трения.Наиболее близок к предлагаемому способ модификации поверхности резиновых технических изделий, заключающийся в том, что изделия обрабатывают в водном растворе гипохлорита натрия 2 ).,Однако и этот способ не способствует эффективному снижению коэффициента трения. Кроме того, при обработке резино-металлических изделий наблюдается коррозия металла.Цель изобретения - снижение коэффициента трения и устранение коррозии металлической части изделия,Поставленная цель достнгается тем,что при модификации поверхности резиновых технических изделий обработкой в водном растворе гипохлоританатрИя их дополнительно обрабатывают .сначала в водном растворе, содержащем50-70 г/л щавелевой или 10-30 г/лосоляной кислоты, при 18-25 С в течение 0,5-5 мин, а затем в водном растворе, содержащем 15-40 г/л монофосфата цинка и 20-50 г/л азотнокислогоонатрия при 20-80 С в течение 3-20 мин.20П р и м е р 1. Предлагаемяй технологический процесс .включает в себяследующие операции:1, Предварительное обезжиривание,2, Обработку изделия в растворегипохлорита натрий, в состав котороговходят:Гипохлорит натрия 5-10 г/л (по активному хлору)Соляная кислота 5 г/лТриэтаноламин 0,2-5 г/лТемпература раствора 18-25 С1002312 4,00 4,00 Та блицаСвойства резин с модифицированной поверхностью (рецепты резинстандартные) 1 Способ обработки поверхност изделия оРезина иэ НК Резины из СКНкоэф- фициент тре- ния оэф- Фицинт ре- ния интен- сивность износа по стали,г/см Зх 10 наличиекоррозиина металле интенсивностьизносапо сталирг/см Зх 10 наличиекоррозиина металле коррозия 0,63 0,32 0,14 0,50 1По прототипу 2. Только обработка раствором щавелевой кислоты и фосфатирующим раствором (рН) (ба- зовое решение) 1,43 1,5 Отсутствует 1,6 1,8 Модификация гипохлоритом с дополнительнойобр абот кой: 3. а) концентрация щавелевой к-ты 50 г/л, время обработки 5 мин, при 18 С Отсут 0,44 0,18 ствует 0,45 0,08 б) фосфатирующий раствор:концентрация монофосфата цинка 15 г/л, азотнокислого натрия 50 г/л, время обработки 3 мин. при 80 С Продолжительность обработки 5-,29 мин.3 Промывку водой (температура 1530 фС), продолжительность 5-30 с.4," Обработку в растворе кислоты:щавелевая кислота 50-70 г/л илисоляная кислота 10-30 г/л ..ь Обработку в фосфатирующем растворе:глонофосфат цинка 15-40 г/лазотнокислый натрий 20-50 г/л, ОВ качестве примера в табл,1 приведены свойства резинотехнических деталей, подвергшихся обработке по известному методу и предлагаемому изобретению (резины на основе каучукаСКНи НК - рецептуры стандартные)П р и м е р 2. Обрабатывают уплотнительные сальники штока буровыхнасосов БРН,Состав резиновой смеси сальников, 20мас,ч.:СКНм 100,00Сера 3,00 Альтакс 0,50Каптакс 0,50Неозон Д 2,00Канифоль 2,00ЦинковыебелилаМасло ПН ТехуглеродПН20,00ТехуглеродПН-50 50,00Данные по ресурсу работы сальников приведены в табл.2.Как следует из представленных данных, предложенный способ обеспечивает получение иэделий с меньшим коэффициентом трения их поверхности. При этом другие показатели резин не изменяются. Данный способ позволяет проводить обработку резино-металлических изделий, не подвергая металл коррозии. Благодаря укаэанным преимуществам увеличивается ресурс работы иэделий.1002312 Продолжение табл. 1 Резина из НК Резина из СКНинтен- сивность по стали,г/см Зх 10 моэффициенттрения наличиекоррозиина металле 4. а бинтенсив- наличиеность коррозииизноса на металпо стали, лег/см Зх 10 коэффициент трения 0 0,2 1 щавелевая кислота 70 г/л, время 5 ми при 25 ОС 0,3 19 Отсутсвует сутст- О,ет фосфат цинка, /л, азотнокислый ий 30 г/л, времямин. при 20 ОС мо 30 0 а) соляная кислота 10 г/л, время 3 мин. при 20 фС 0,4 как в пункте 56 оляная кислота0 г/л, время 3ри 20 фС 7. 8 0,07,3 к в пункте 56 а) соляная 30 г/л, при 20 оС слотемя 2 0,19 36 0,42 ак в пункте 5 а формула изобрете Таб Способ обработки сальниковремя наработальников доа в проиэводых условиях к вен Рез обработ По прототип 0 о варианту 3абл.1 Способ обработки поверхност изделия) монофосфат цинка40 г/л, азотнокислынатрий 20 г/л, время10 мин, при 60 С 5, а) щавелевая кислота 60 г/л, время 3 мин при 20 дС Способ модификации поверхностирезиновых технических изделий обра боткой в водном растворе гипохлоританатрия, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью снижения коэффициентатрения и устранения коррозии металлической части изделий, их дополнитель но обрабатывают сначала в водномрастворе, содержащем 50-70 г/л щавелевой или 10-30 г/л соляной кислоты,при 18-25 С в течение 0,5-5 мин., азатем в водном растворе, содержащем 65 15-40 г/л монофосфата цинка и 201002312 С авитель В.БалгинРедактор Б.Федотов Текред Т.Маточка Еорректор М.йароши Заказ 1723/9 Тираж 492 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, ж, Раушская наб д,4/5 Филиал ППП "Патент", г,Ужгород, Ул.Проектная, 4 25 г/л азотнокислого натрия при 2080 вС в течение 3-20 мин. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 186670, кл, С 08 З 7/12, 1962.2Авторское свидетельство СССР Р 670604, кл, С 08 3 7/06, 1978 (прототип),