一種超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于橡膠材料領(lǐng)域,具體涉及一種超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠 混合材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)近年來生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)的問題及市場調(diào)查,目前鋼絲編織/纏繞液壓膠管性 能不足,導(dǎo)致成品液壓膠管脈沖性能差,易產(chǎn)生外膠不粘、鼓泡、外觀裂紋等現(xiàn)象,特別是在 高寒地區(qū),由于膠管的耐低溫性能差,嚴(yán)重影響該產(chǎn)品的正常使用。專利CN201310753223. 0 公開了一種耐寒性氯醇橡膠組合物,其耐低溫溫度達(dá)到零下30°C,然而在一些溫度更低的 極寒地區(qū)仍不能滿足需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種超低溫編織/纏繞液壓橡 膠軟管用外膠混合材料,其低溫耐寒性可以達(dá)到零下45°C。
[0004] 本發(fā)明的目的是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的: 一種超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料,由以下重量份的原料制備而 成:聚氯乙烯0-35份、丁腈26 30-45份、氯丁膠322 40-55份,氯化聚乙烯8-12份、硫 磺0. 6-1份,氧化鋅1-3份、硬脂酸1-3份、氧化鎂3-5份、促進(jìn)劑DM0. 5-0. 7份、微晶蠟 1. 7-1. 9份、古馬隆4-6份、高耐磨碳黑15-25份、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑45-70份、白炭黑10-20份、 陶土 18-28份、防老劑BLE 1. 7-2. 1份、癸二酸二辛脂(DOS) 10-15份、己二酸二丁氧基乙 酯(DEBA) 8-12 份、粘合劑 AS-88 20-27 份、防老劑 4010NA 12-18 份。
[0005] 優(yōu)選地,超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料由以下重量份的原料制 備而成:聚氯乙烯30份、丁腈26 38份、氯丁膠322 49份,氯化聚乙烯10份、硫磺0.8份, 氧化鋅2. 2份、硬脂酸2份、氧化鎂4份、促進(jìn)劑DM0. 6份、微晶蠟1. 8份、古馬隆5份、高耐 磨碳黑20份、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑58份、白炭黑15份、陶土 23份、防老劑BLE 1. 9份、癸二酸二辛 月旨(DOS) 12份、己二酸二丁氧基乙酯(DEBA)IO份、粘合劑AS-88 23份、防老劑4010NA 15 份。
[0006] 本發(fā)明制備的超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料以丁腈橡膠26和 氯丁膠322為主要基材,加入部分聚氯乙烯和高分散低結(jié)構(gòu)的炭黑,進(jìn)行有效改性的材料, 通過聚氯乙烯(PVC)大分子對丁腈橡膠長鏈上雙鍵的封閉,賦予橡塑合金一系列優(yōu)越的特 性:具有優(yōu)良的耐天侯老化和抗臭氧化作用,顯著地提高了丁腈橡膠的耐寒老化性能,有利 于更好地提升膠料的物理機(jī)械性能和脈沖性能等性能,通過使用癸二酸二辛脂(DOS)、己二 酸二丁氧基乙酯(DEBA)增塑劑及防老劑4010NA、BLE,在橡膠配合理論的指導(dǎo)下,應(yīng)用先進(jìn) 的橡膠配方設(shè)計(jì)方法(正交設(shè)計(jì)法結(jié)合均勻設(shè)計(jì)法、回歸設(shè)計(jì)法),同時(shí)應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī) 輔助分析方法,而最終得到性價(jià)比較高的,性能超越現(xiàn)有水平的膠料新型橡膠材料,并最終 確定符合設(shè)計(jì)性能的基本配合。
[0007] 本發(fā)明所制備的超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料性能如下:拉 抻強(qiáng)度彡22MPa ;扯斷伸長率彡350% ;100%定伸彡12. OMpa ;邵爾A硬度彡92 ;拉斷永 久變形<5 % ;彎曲疲勞試驗(yàn)彡60萬次;附著力彡180N;壓縮永久變形〈20 % ;臭氧性能 (IOOpphmm) X 65°C X 180h不龜裂;脈沖次數(shù)彡100萬次;超低溫耐受性低于或等于-45°C, 本發(fā)明的采用上述配合比例生產(chǎn)液壓膠管外膠,通過添加癸二辛脂、防老劑4010NA以及己 二酸二丁氧基乙酯,以及使用品質(zhì)較好的丁腈26橡膠以后,可以大大提高液壓膠管外膠的 超低溫耐寒性和抗老化性能,增加該產(chǎn)品使用過程的脈沖次數(shù),降低使用過程的永久變形, 避免使用過程中產(chǎn)生的針孔、漏液、龜裂現(xiàn)象,延長液壓膠管在超低溫環(huán)境下的使用壽命, 低溫耐寒性可以達(dá)到零下45°C,適于極寒地區(qū)使用。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 實(shí)施例1 本發(fā)明公開的一種超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料,由以下重量份的 原料制備而成:聚氯乙烯0-35份、丁腈26 30-45份、氯丁膠322 40-55份,氯化聚乙烯8-12 份、硫磺0. 6-1. 0份,氧化鋅1. 2-3. 2份、硬脂酸1-3份、氧化鎂3-5份、促進(jìn)劑DM 0. 5-0. 7 份、微晶蠟1. 7-1. 9份、古馬隆4-6份、高耐磨碳黑15-25份、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑45-70份、白炭黑 10-20份、陶土 18-28份、防老劑BLE L 7-2. 1份、癸二酸二辛脂(DOS) 10-15份、己二酸二 丁氧基乙酯(DEBA)、8-12份、粘合劑AS-88 20-27份、防老劑4010NA 12-18份。
[0009] 本實(shí)驗(yàn)配方經(jīng)過多次篩選優(yōu)化,從眾多防老劑、硫化劑、填充劑、活性劑等中確認(rèn) 最終配方,其中: 聚氯乙烯:簡稱PVC,由氯乙烯在引發(fā)劑作用下聚合而成的熱塑性樹脂;是氯乙烯的均 聚物,有較好的機(jī)械性能,有優(yōu)異的介電性能,有較高的耐臭氧、耐天候老化、耐熱、耐燃及 耐油、耐燃油和耐化學(xué)藥品性能; 丁腈橡膠:是丁二烯與丙烯腈經(jīng)乳液聚合而成,因其含有極性腈基,對非極性或弱極性 的礦物油、動(dòng)植物油、液體燃料和溶劑油較高的穩(wěn)定性,丙烯腈含量越高則耐油性越好,具 有較好的氣密性,但耐寒、耐低溫性較差; 炭黑:是由烴類原料經(jīng)不然全燃燒或熱分解而得到的由炭粒子熔聚成的具有膠體尺 寸的聚結(jié)體,不同的炭黑具有不同的補(bǔ)強(qiáng)及加工性能:N660具有中等的補(bǔ)強(qiáng)性能和加工性 能,在膠料中易分散,硫化膠撕裂強(qiáng)度、定伸應(yīng)力較高;N774具有較好的工藝加工性能; 活性劑:有利于增加促進(jìn)劑的活性,從而減少促進(jìn)劑用量或縮短硫化時(shí)間,采用納米氧 化鋅有利于提高硫化程度,增大硫化后強(qiáng)伸性能; 綜上所述,對丁腈26、聚氯乙烯、防老劑4010、活性劑、葵二脂塑化劑為主要原料的性 能研究確定后,經(jīng)多次配方比試驗(yàn)中,通過運(yùn)用防老劑4010、丁腈26、葵二辛脂、DEBA,經(jīng)塑 化混煉成功后,在原配方達(dá)到高性能液壓橡膠管用標(biāo)準(zhǔn)高分子新材料的基礎(chǔ)上,增加了它 的耐超低溫的要求,實(shí)現(xiàn)了超低溫使用質(zhì)量穩(wěn)定的效果,確定試驗(yàn)最佳配比,為降低成本, 可使用氯化聚乙烯替代部分丁腈橡膠,可達(dá)到相同的效果。
[0010] 如上所述混合材料的制備方法,包括以下步驟: (1)塑煉:按重量份數(shù)稱取各物料,將聚氯乙烯、丁腈26、氯丁膠322、氯化聚乙烯在壓 膠機(jī)上塑煉; (2) 密煉、混煉:加入氧化鋅、硬脂酸、氧化鎂、微晶蠟、古馬隆、高耐磨碳黑、半補(bǔ)強(qiáng) 炭黑、白炭黑、陶土、防老劑、癸二酸二辛脂、己二酸二丁氧基乙酯、粘合劑AS-88、防老劑 4010NA,在密煉機(jī)上密煉后,在壓膠機(jī)上進(jìn)行混煉; (3) 過濾、熱煉加硫:混煉后進(jìn)行下片,在過濾機(jī)上過濾,除雜質(zhì),然后在熱煉機(jī)上加入 硫磺、微晶蠟、促進(jìn)劑DM熱煉; (4) 膠料壓出:用混煉好的膠料在壓出機(jī)出內(nèi)管,包外膠; (5) 硫化、冷卻:半成品管,加入硫化罐進(jìn)行加熱硫化,出罐自然冷卻。
[0011] 下列表1至表6是本發(fā)明超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料的原料 配方實(shí)施例列表。
[0012] 表1本發(fā)明實(shí)施例2-10列表
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料,其特征在于由以下重量份的 原料制備而成:聚氯乙烯0-35份、丁腈26 30-45份、氯丁膠322 40-55份,氯化聚乙烯8-12 份、硫磺0. 6-1份,氧化鋅1-3份、硬脂酸1-3份、氧化鎂3-5份、促進(jìn)劑DM0. 5-0. 7份、微晶 蠟1.7-1. 9份、古馬隆4-6份、高耐磨碳黑15-25份、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑45-70份、白炭黑10-20份、 陶土 18-28份、防老劑BLE L 7-2. 1份、癸二酸二辛脂(DOS) 10-15份、己0防老劑4010NA 12-18 份。
2. 如權(quán)利要求1所述的超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料,其特征在于 由以下重量份的原料制備而成:聚氯乙烯30份、丁腈26 38份、氯丁膠322 49份,氯化聚乙 烯10份、硫磺0. 8份,氧化鋅2. 2份、硬脂酸2份、氧化鎂4份、促進(jìn)劑DM0. 6份、微晶蠟1. 8 份、古馬隆5份、高耐磨碳黑20份、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑58份、白炭黑15份、陶土 23份、防老劑BLE 1.9份、癸二酸二辛脂(DOS) 12份、己二酸二丁氧基乙酯(DEBA)IO份、粘合劑AS-88 23份、 防老劑4010NA 15份。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超低溫編織/纏繞液壓橡膠軟管用外膠混合材料,由以下原料制備而成:聚氯乙烯、丁腈26、氯丁膠322,氯化聚乙烯、硫磺,氧化鋅、硬脂酸、氧化鎂、促進(jìn)劑DM、微晶蠟、古馬隆、高耐磨碳黑、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑、白炭黑、陶土、防老劑、癸二酸二辛脂、己二酸二丁氧基乙酯、粘合劑AS-88、防老劑4010NA。本發(fā)明生產(chǎn)的液壓膠管外膠,可以大大提高液壓膠管外膠的超低溫耐寒性和抗老化性能,增加該產(chǎn)品使用過程的脈沖次數(shù),降低使用過程的永久變形,避免使用過程中產(chǎn)生的針孔、漏液、龜裂現(xiàn)象,延長液壓膠管在超低溫環(huán)境下的使用壽命,低溫耐寒性可以達(dá)到零下45℃,適于極寒地區(qū)使用。
【IPC分類】C08K3-22, C08K5-09, C08L11-00, C08L27-06, C08L23-28, C08K13-02, C08K3-06, C08K3-36, C08K5-11, C08L9-02, C08K3-04
【公開號】CN104558725
【申請?zhí)枴緾N201510025147
【發(fā)明人】唐建深
【申請人】漯河中陽橡膠科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月19日