Состав композиционного материала для прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений

Авторы патента:

Кузнецов Владимир Николаевич (RU)

Потапов Петр Петрович (RU)

Никитина Светлана Викторовна (RU)

Цапаев Сергей Михайлович (RU)

Питеев Николай Иванович (RU)

Бычков Сергей Петрович (RU)

Пелёвин Вениамин Сергеевич (RU)

Кузьмин Александр Владимирович (RU)

Халезов Олег Петрович (RU)

C08L17 - Композиции регенерированных каучуков

C08J5/06 - с использованием предварительно обработанных волокнистых материалов

Владельцы патента RU 2347792:

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ЯРОСЛАВСКИЙ ШИНОРЕМОНТНЫЙ ЗАВОД" (RU)

Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к композиционным материалам на основе резиновых смесей, содержащих метилстирольные и дивиниловые каучуки, и может быть использовано для изготовления нашпальных и подрельсовых прокладок-амортизаторов железнодорожного пути. Состав содержит следующие компоненты, мас.%: измельченный обрезиненный полиамидный корд с длиной волокон 10-15 мм - 17,0-18,5, резиновую смесь на основе метилстирольных и дивиниловых каучуков, содержащую вулканизующую группу и неактивный технический углерод - 77-78, дисперсный наполнитель - дробленые выпрессовки со стадии вулканизации прокладок-амортизаторов-2, дробленая резиновая крошка - 2,0-3,5. Технический результат состоит в повышении ресурса работоспособности прокладки, коэффициента трения по стали с сохранением удельного объемного сопротивления электрическому току. 2 табл.

В настоящее время к прокладкам амортизаторам рельсовых скреплений предъявляются повышенные требования по эксплуатационным показателям, в частности по ресурсу работоспособности и удельному объемному сопротивлению электрическому току.

Известна резиновая смесь для нашпальных прокладок повышенной долговечности по патенту SU №1692993 (дата подачи заявки 26.12.1988 г.). Эта смесь дает возможность получать прокладки - амортизаторы с показателями ресурса работоспособности 1000 млн т и удельным объемным сопротивлением электрическому току 10¹⁰ Ом·см.

Известна амортизационная прокладка, содержащая полимерный композиционный элемент, имеющий в своем составе частицы дисперсных наполнителей и волокна армирующего кордного наполнителя, которые предварительно растянуты и в таком напряженном состоянии зафиксированы полимерным связующим (Патент на ПМ №49008, дата подачи заявки 19.04.2005 г.). Волокна данного армирующего кордного наполнителя имеют размеры прокладки-амортизатора. Прокладки, полученные с данным полимерным композиционным материалом, имеют недостаточные эксплуатационные характеристики (Наработка - 1100 млн т; Удельное объемное сопротивление - 10¹⁰. Коэффициент трения по стали - 0,5 (трение скольжения между подошвой рельса и прокладкой-амортизатором), а также сложный способ изготовления.

Наиболее близким заявляемому изобретению по назначению и составу является резиновая смесь для изготовления подрельсовых и нашпальных прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений, включающая основу из бутадиенстирольного, полиизопренового и дивинилового каучуков, вулканизующую группу, технический углерод в указанных количествах (см. RU 2286363 С2, 27.10.2006).

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение ресурса работоспособности прокладки (наработки), коэффициента трения по стали с одновременным сохранением удельного объемного сопротивления электрическому току.

Технический результат достигается тем, что предлагается для изготовления прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений использовать композиционный материал, состоящий из резиновой смеси, дисперсного наполнителя и измельченных обрезиненных волокон кордного наполнителя.

Существенность отличий заявляемого состава композиционного материала определяется тем, что состав содержит измельченные до длины от 10 до 15 мм обрезиненные волокна полиамидного корда, например капронового корда, дробленые выпрессовки со стадии вулканизации прокладок-амортизаторов и дробленую резиновую крошку с размером частиц от 0,5 до 1 мм, при этом компоненты должны быть взяты в следующем соотношении, мас.%:

указанные волокна	17-18,5
указанная резиновая смесь	77-78
указанные выпрессовки	2
дробленая резиновая крошка	2-3,5

Резиновая крошка может быть получена в этом же производстве прокладок-амортизаторов, также могут быть использованы отходы других производств, содержащие в составе измельченные волокна обрезиненного корда.

Данный композиционный материал содержит резиновую смесь на основе метилстирольных и дивиниловых каучуков. Полимерное связующее имеет в своем составе вулканизующую группу и неактивный технический углерод, взятые в традиционных и известных соотношениях.

Таблица 1
Рецепты композиционного материала
Наименование материала	Навеска, вес.%
1	2	3
Волокна	18,5	17,0	18
Резиновая смесь:	77	77,5	78
- СКД марка 2
- СКМС-30 АРКМ15
- состав вулканзующей группы:
дитиодиморфолин,
гексол ХПИ,
этилцимат,
сера
- Техуглерод Н660
Выпрессовка	2	2	2
Крошка	2,5	3,5	2

Таблица 2
	Дальний аналог	Ближний аналог	Изделия по предлагаемому изобретению
1	2	3
Наработка, млн т	1000	1100	1200	1700	1300
Удельное объемное сопротивление, Ом·см	10¹⁰	1,0·10¹⁰-1,2·10¹⁰	10¹⁰	10¹¹	10¹⁰
×Коэффициент трения по стали (трение скольжения между подошвой рельса и прокладкой-амортизатором)	0,4	0,5	0,55	0,6	0,55
×Коэффициент трения скольжения: - Отношение силы, сдвигающей груз, к силе, прижимающей этот груз. Безразмерная величина.

Как видно из таблиц, изделия, изготовленные по предлагаемому изобретению, имеют наработку пропущенного груза значительно выше, чем у наиболее близкого по технической сущности и достигаемому результату аналогу. Также эксплутационные показатели, как коэффициент трения по стали, выше, чем у аналогов. При этом удельное объемное сопротивление электрическому току осталось на уровне, а в некоторых случаях даже увеличилось. Изделия по варианту №2 имеют оптимальный комплекс эксплуатационных показателей.

Состав композиционного материала для прокладок-амортизаторов рельсовых скреплений, включающий измельченный обрезиненный полиамидный корд с длиной волокон от 10 до 15 мм, резиновую смесь на основе метилстирольных и дивиниловых каучуков, содержащую вулканизующую группу и неактивный технический углерод, в качестве дисперсного наполнителя - дробленые выпрессовки со стадии вулканизации прокладок-амортизаторов и дробленую резиновую крошку при следующем соотношении компонентов, мас.%:

указанные волокна	17,0-18,5
указанная резиновая смесь	77-78
указанные выпрессовки	2
дробленая резиновая крошка	2,0-3,5

Изобретение относится к резиновой промышленности, а именно к области переработки эластомерных отходов, содержащих структурированные включения образующихся в производстве синтетических каучуков, и изготовления на их основе однородных резиновых смесей.

Способ получения высокодисперсного материала для получения гидроизоляционных, шумозащитных и спортивных покрытий // 2333098

Изобретение относится к области переработки полимерных материалов и может быть использовано для получения высокодисперсного материала на основе резиновой крошки и термопластов, пригодного для изготовления различного рода материалов, в том числе гидроизоляционных, шумозащитных и спортивных покрытий.

Битумно-резиновая композиция и способ ее получения // 2327719

Изобретение относится к получению битумно-резиновых композиций из битума и крошки вулканизированной резины из отработанных автомобильных шин и может быть использовано в дорожном строительстве в качестве вяжущего для асфальтобетонных смесей, в промышленном и гражданском строительстве для кровельных, гидроизоляционных работ, для производства мастик и клеев.

Резиновая смесь // 2327713

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано в производстве плит двухслойной конструкции для полов спортивных сооружений. .

Полимерная композиция // 2320682

Изобретение относится к полимерной отрасли химической промышленности, в частности к композициям, используемым для изоляции стыков, примыканий, швов, приклейки рулонных полимерных материалов - кровельных и/или гидроизоляционных и гидроизоляции фундаментов и трубопроводов.

Эбонитовая смесь на основе бутадиен-стирольного каучука // 2309963

Изобретение относится к производству резино-технических изделий на основе бутадиенстирольных каучуков, в частности к получению эбонитовых аккумуляторных моноблоков.

Кровельный материал // 2278876

Изобретение относится к резинотехнической промышленности, а именно к получению кровельного материала, используемого для производства мягких кровель зданий и сооружений.

Битумно-резиновая композиция и способ ее получения // 2223990

Изобретение относится к производству композиций на основе битума для гидроизоляции кирпичных и бетонных строительных конструкций, изоляции подземных, стальных трубопроводов и др.

Способ получения мягчителя резиновой смеси // 2220985

Способ получения способного к вулканизации эластомерного материала и способ изготовления изделий из него // 2219199

Изобретение относится к регенерации эластомерных изделий, в частности к способу получения способного к вулканизации серой эластомерного материала и способу изготовления изделий.

Двухстадийный способ пропитки синтетического волокна // 2346015

Изобретение относится к технологии получения химических волокон, в частности к двухстадийному способу пропитки синтетического волокна. .

Композиция для покрытия корда, корд для армирования резины, изготовленный с покрытием из указанной композиции, и изделие из резины, изготовленное с применением указанного корда // 2321608

Изобретение относится к технологии получения корда для армирования резины. .

Способ достижения прямой адгезии между текстильными армирующими материалами и каучуком // 2293091

Изобретение относится к способу улучшения прямой адгезии между активированным клеящим веществом, текстильным армирующим материалом и активированным каучуком, составам покрытия армирующих текстильных материалов и изделиям в виде нити, корда или ткани.

Способ изготовления упрочняющего элемента на основе углеродного волокна для пневматической шины // 2270281

Изобретение относится к области изготовления упрочняющих элементов, вводимых в изделия на основе каучука - приводных ремней, шлангов, автомобильных шин. .

Способ изготовления композиционного материала на основе термопластичных матриц // 2266988

Изобретение относится к технологии изготовления композиционного материала на основе термопластичных матриц и может быть использовано в машиностроении для изготовления деталей узлов трения.

Клеевая композиция для изготовления клееных слоистых материалов и способ получения для нее наполнителя // 2264426

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано преимущественно в технологических процессах производства клееных слоистых материалов (фанеры, фанерных плит, гнуто- и плоскоклееных заготовок).

Композиционный материал // 2247754

Изобретение относится к области производства композиционных материалов и может быть использовано в качестве теплозащитного покрытия в конструкциях различного типа изделий.

Материал для изготовления резино-технических изделий и способ его получения // 2215757

Фрикционное изделие // 2207458

Изобретение относится к машиностроению, а именно к фрикционным изделиям, содержащим полимерный композитный фрикционный элемент. .

Формуемая резиноволокнистая композиция // 2202564

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано при производстве резиноволокнистых покрытий для полов производственных помещений, кровельных и теплоизоляционных покрытий.

Полимерная композиция // 2395542

Изобретение относится к составам полимерной композиции, в частности к резиновым смесям для изготовления протекторов покрышек, и может быть использовано в шинной промышленности