用於無料頭芯棒橡膠箍的橡膠及橡膠箍製備方法
2023-09-22 19:32:15 2
專利名稱：用於無料頭芯棒橡膠箍的橡膠及橡膠箍製備方法
技術領域：
本發明涉及一種橡膠製品，具體地涉及一種膠管硫化過程中使用的無料頭芯棒模具上的橡膠及橡膠箍的製備方法。
背景技術：
膠管用以輸送氣體、液體、漿狀或粒狀物料的一類管狀橡膠製品。由內外膠層和骨架層組成，骨架層的材料可用棉纖維、各種合成纖維、碳纖維或石棉、鋼絲等。膠管生產的基本工序為混煉膠加工、帘布(見帘子線)及帆布加工、膠管成型、硫化等。膠管成型方法按採用管芯與否，分為有芯法(又包括軟芯法和硬芯法)、無芯法。 有芯法是指膠管在硬芯或軟芯上成型，無芯法是將骨架層及外膠層直接在壓出的內膠管上成型。膠管的硫化方法分為有芯硫化和無芯硫化法，有芯棒硫化方法又可分為有料頭芯棒硫化和無料頭芯棒硫化。膠管硫化無料頭芯棒模具是通過一根一端帶有固定鐵箍的不鏽鋼芯棒和一端帶有可拆卸的不鏽鋼鐵箍構成，利用鐵箍套入芯棒上的凹凸面來固定膠管。在硫化的過程中鐵箍較沉重，拆卸和安裝較困難，而且鐵箍的導熱性較快，成本較高，在生產過程中易丟失。 所以使用橡膠來代替無料頭芯棒上的不鏽鋼鐵箍是十分有必要的，橡膠箍的成本較鐵箍低，既可以節省成本，又可以方便操作工人使用有利於膠管硫化過程中的拆卸和安裝。同時橡膠箍的加工方法較簡單，沒有鐵箍的工藝複雜，加熱後的熱穩定性較好，有利於產品尺寸的穩定性，適合大批量生產，橡膠箍更有利於資源的再利用和可持續發展。
發明內容
本發明的目的就是提供一種膠管硫化過程中使用的無料頭芯棒模具上的橡膠箍， 使其能夠滿足耐高溫、耐過熱水、耐蒸汽老化、耐熱氧老化、耐熱撕裂、耐屈撓龜裂和耐腐蝕性、低壓縮永久變形、高強度的要求。本發明的技術方案如下用於無料頭芯棒橡膠箍的橡膠，橡膠的組分及質量分數如下
組分質量份數三元乙丙橡膠100氧化鋅3 10聚乙二醇2 5三乙醇胺1 3硬脂酸1 5防老劑4010NA(1)0. 5 2防老劑RDra0. 5 2快壓出炭黑N55060 110乙烯基矽烷偶聯劑處理的滑石粉20 60白色軟化增塑劑30 50偶聯劑KH4503 12交聯劑BIBP(3)2 5助交聯劑TAICw0. 5 2. 0注(1)防老劑4010NA =N-異丙基-N'-苯基對苯二胺；(2)防老劑RD :2，2，4-三甲基-1，2-二氫化喹啉
(3)交聯劑BIBP 1，4-雙(叔丁基過氧異丙基)苯；(4)助交聯劑TAIC 三聚異氰酸三烯丙酯採用上述橡膠製備無料頭芯棒橡膠箍的方法1.密煉工序步驟為加生膠和增塑劑，防老劑，偶聯劑和中和劑，加炭黑，注油，升栓高位，排膠，在溫度到達120 123°C時進行升栓高位，當溫度到達180 185°C時進行排膠，密煉機轉子轉速為30-40r/min，製成混煉膠，混煉總時間為420士20s ；2.開煉此工序分為兩段開煉，首先，將密煉機中的混煉膠導入第一開煉機，同時加入交聯劑和助交聯劑，在開煉機上充分混合，開煉機滾筒溫度應為50士3°C，第一開煉機雙輥滾筒間距應為7 士 Imm ；然後，將混煉膠傳送到第二開煉機上，經軋片，搗膠，割刀搗煉， 包輥和下片，開煉機雙輥間距應為5士 1mm，搗膠時間為120 130s，將混煉膠下成總寬為 320 ；340讓，每列寬為40 42. 5mm的膠條；3.模壓成型(1)在平板硫化機上，將上下板的溫度設定為190 200°C時，預熱橡膠箍的模具2 2. 5小時，( 將混煉膠條放入模腔內，用膠條將模腔塞滿，將平板硫化機的上下板溫度設定為180 185°C，硫化時間分別為MOs 720s，成型的橡膠箍呈圓筒型，圓筒壁厚為6 10mm，橡膠箍底部厚度為5 15mm ；4.安裝將模壓成型的橡膠箍分別安裝在不鏽鋼芯棒上的兩端，將橡膠箍的下箍固定在不鏽鋼芯棒的金屬底座上並用螺絲旋緊，橡膠箍的上箍按照芯棒上的凹凸處旋進， 利用凹凸嵌合的原理固定，無料頭橡膠箍芯棒製作完成。在本發明中通過加入乙烯基矽烷偶聯劑處理的滑石粉使產品獲得了更低的低壓縮永久變形、更高的扯斷強度，更好的耐高溫性能和耐腐蝕性。在本發明中加入的三乙醇胺具有中和劑和分散劑的作用，使產品的分散性更加均勻，與酸性填料中和，提高硫化速率並加深交聯反應。
在本發明中通過加入防老劑RD和4010NA使產品獲得了優良的耐熱性能，耐蒸汽老化，耐高溫性能，耐熱氧老化，耐過熱水，耐熱撕裂並能阻止膠料被金屬催化氧化，使產品對屈撓龜裂和熱撕裂性能更好。在本配方中加入的偶聯劑KH-550，使產品獲得了更高的物理機械性能，提高扯斷強度和撕裂強度，降低產品的壓縮永久變形。本發明的效果橡膠箍芯棒與不鏽鋼鐵箍相比較，橡膠箍芯棒拆卸安裝方便，適於生產的大批量使用，橡膠箍的成本較低是不鏽鋼鐵箍的十分之一，有利於企業降低生產成本，橡膠是電和熱的不良導體，熱膨脹係數較金屬小，使用橡膠箍芯棒硫化的產品外觀更整齊，膠管的端頭平整，尺寸準確，長度的伸縮性更小，更有利於產品尺寸的穩定性和均一性， 橡膠箍和膠管同為橡膠製品相容性較好，不會產生金屬腐蝕和硫化過程中的金屬催化氧化現象，有利於膠管的硫化過程，而且減少了因切割料頭而產生的浪費。
具體實施例方式本發明的異型膠管硫化過程中使用的無料頭芯棒上的三元乙丙橡膠箍實施方式以各組分質量份數計
權利要求
1.用於無料頭芯棒橡膠箍的橡膠，其特徵是橡膠的組分及質量分數如下三元乙丙橡膠100 份；氧化鋅聚乙二醇三乙醇胺3 10份； 2 5份；1 3份 1 5份硬脂酸防老劑40IONA 防老劑RD0. 5 2份； 0. 5 2份； 60 110份； 20 60份； 30 50份； 3 12份； 2 5份；快壓出炭黑N550乙烯基矽烷偶聯劑處理的滑石粉白色軟化增塑劑偶聯劑KH-550 交聯劑BIBP 助交聯劑TAIC0. 5 2. 0 份。
2.無料頭芯棒橡膠箍的製備方法，其特徵是1)密煉工序步驟為加生膠和增塑劑，防老劑，偶聯劑和中和劑，加炭黑，注油，升栓高位，排膠，在溫度到達120 123°C時進行升栓高位，當溫度到達180 185°C時進行排膠， 密煉機轉子轉速為30-40r/min，製成混煉膠，混煉總時間為420士20s ；2)開煉此工序分為兩段開煉，首先，將密煉機中的混煉膠導入第一開煉機，同時加入交聯劑和助交聯劑，在開煉機上充分混合，開煉機滾筒溫度應為50士3°C，第一開煉機雙輥滾筒間距應為7 士 Imm ；然後，將混煉膠傳送到第二開煉機上，經軋片，搗膠，割刀搗煉，包輥和下片，開煉機雙輥間距應為5士 1mm，搗膠時間為120 130s，將混煉膠下成總寬為320 340mm,每列寬為40 42. 5mm的膠條；3)模壓成型(1)在平板硫化機上，將上下板的溫度設定為190 200°C時，預熱橡膠箍的模具2 2. 5小時，( 將混煉膠條放入模腔內，用膠條將模腔塞滿，將平板硫化機的上下板溫度設定為180 185°C，硫化時間分別為MOs 720s，成型的橡膠箍呈圓筒型，圓筒壁厚為6 10mm，橡膠箍底部厚度為5 15mm ；4)安裝將模壓成型的橡膠箍分別安裝在不鏽鋼芯棒上的兩端，將橡膠箍的下箍固定在不鏽鋼芯棒的金屬底座上並用螺絲旋緊，橡膠箍的上箍按照芯棒上的凹凸處旋進，利用凹凸嵌合的原理固定，無料頭橡膠箍芯棒製作完成。
全文摘要
本發明涉及用於無料頭芯棒橡膠箍的橡膠及橡膠箍製備方法，採用原料為三元乙丙橡膠、氧化鋅、聚乙二醇、三乙醇胺、硬脂酸、防老劑4010NA、防老劑RD、快壓出炭黑N550、乙烯基矽烷偶聯劑處理的滑石粉、白色軟化增塑劑、偶聯劑KH-550、交聯劑BIBP和助交聯劑TAIC；經過密煉、開煉、模壓成型和安裝製備成無料頭芯棒橡膠箍。本發明的橡膠箍芯棒與不鏽鋼鐵箍相比較，橡膠箍芯棒拆卸安裝方便，橡膠箍的成本較低是不鏽鋼鐵箍的十分之一，有利於企業降低生產成本，橡膠箍和膠管同為橡膠製品相容性較好，不會產生金屬腐蝕和硫化過程中的金屬催化氧化現象，有利於膠管的硫化過程，而且減少了因切割料頭而產生的浪費。
文檔編號C08K3/04GK102167868SQ20101050135
公開日2011年8月31日 申請日期2010年10月9日 優先權日2010年10月9日
發明者張洪起, 李智 申請人:天津鵬翎膠管股份有限公司