一種橡膠與鍍銅鋼絲粘合的膠料配方及其製備方法
2023-07-31 08:12:16
專利名稱：一種橡膠與鍍銅鋼絲粘合的膠料配方及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種橡膠與鍍銅鋼絲粘合的膠料配方及其製備方法，具體是以鍍銅鋼絲作為骨架層材料的鋼絲增強橡膠軟管中膠膠料配方。
背景技術：
隨著裝備製造業及石油化工行業的迅捷發展，裝備對橡膠軟管的要求也越來越高，鋼絲增強橡膠軟管主要是供液壓傳動系統及其裝備上輸送石油基流體，其工作壓力一般是20MPa-100MPa，工作溫度為_40°C _120°C。在氣候惡劣的環境裡低溫長時間使用可能達到_40°C，而高溫環境也會達到+120°C。 鋼絲增強橡膠軟管其結構由內膠層、織物層、鋼絲層、中膠層、外膠層組成。其中膠的主要作用是解決鋼絲與橡膠的粘合問題，使橡膠充分填滿於鋼絲層之間的空隙，將鋼絲骨架層粘為一體，起到骨架層與骨架層之間的緩衝作用，以提高管體結構的密實性和整體性，減少管體在動態狀態下鋼絲層之間的摩擦疲勞和生熱。中膠層質量的好壞，對橡膠軟管的影響很關鍵，直接影響到鋼絲層層間的粘著效果、管體承壓能力、爆破壓力、脈衝性能和疲勞壽命。現有的中膠，鋼絲抽出值比較低，一般在90 120N/根，鋼絲層間粘著效果差。
發明內容
本發明的目的是提供一種橡膠與鍍銅鋼絲粘合的膠料配方，本發明所要解決的技術問題是克服鋼絲層間粘著效果差的問題，提高鋼絲抽出試驗中鋼絲抽出值。本發明的另一個目的是其製備方法。本發明提供一種以丁腈橡膠與高苯乙烯並用為主體材料，採用複合粘合體系、增塑體系並用的中膠膠料配方，以提高鋼絲的抽出性能，從而提高鋼絲層間的粘著效果。本發明的目的是採用如下技術方案本發明膠料配方，由如下重量份的原材料組成丁腈橡膠70 100份、 高苯乙烯0 30份、 硫化劑I. 5 6份、促進劑0.4 2份、金屬氧化物20 78份、硬脂酸0. 4 2份、防老劑2 5份、粘合劑3 12份、 增塑劑10 15份、液體橡膠10 25份、 填充劑20 50份。本發明膠料配方中的原材料優選為如下重量份丁腈橡膠75 90份、 高苯乙烯10 25份、 硫黃3. 5 4. 5份、促進劑DZ 0.5 I份、金屬氧化物50 65份、硬脂酸0. 5 0. 6份、防老劑2 3. 5份、 粘合劑6 8份、增塑劑10 12份、液體橡膠17 20份、 填充劑35 45份。本發明所述的粘合劑粘由粘合劑A 0. 6 I份、粘合劑RS 5 6份、鈷鹽化合物0. 4 0. 7份組成；所述的增塑劑由Hm601樹脂4 6份、酚醛類樹脂5 7份組成；所述的填充體系由爐法炭黑18 23份、白炭黑17 22份組成。
本發明的製備方法本發明的製備過程分為母煉和加磺過程。一、母煉採用捏煉機進行，其方法如下(I)、加丁腈橡膠、Hm601樹脂、防BLE、粘RS、鈷鹽化合物、硬脂酸；時間為230—250秒；溫度控制在80100) V ；(2)、部分白炭黑、炭黑、金屬氧化物、著色劑、增塑劑、液體橡膠；時間為350360 秒；溫度控制在 80IOO0C ；(3)、提栓清掃後加酚醛類樹脂；過程時間為110—130秒；溫度控制在80—100°C; (4)、捏煉完畢，進行排膠，時間為50—70秒，排膠溫度控制在90110°C ；( 二)、加磺採用開煉機進行，其方法如下(I)、母煉膠在開煉機上壓合；輥距控制在6 8毫米；時間控制在110—130秒；溫度控制前輥40—5(TC，後輥45—55°C ；(2)、加剩餘白炭黑、粘合劑A、促進劑DZ、硫磺；輥距控制在6 8毫米；時間控制在170—190秒；溫度控制前輥40—5(TC，後輥45—55°C ；(3)、薄通三遍；輥距控制在I 2毫米；時間控制在170—190秒；溫度控制前輥40—50°C，後輥 45—55°C ；(4)、打八把刀八次，混勻下片；輥距控制在6 8毫米；時間控制在230-250秒；溫度控制前輥40—5(TC，後輥45—55°C。本發明的特點本發明膠料配方的主體材料是以丁腈橡膠與高苯乙烯共混的並用體系，該共混體系可增加膠料的挺性、強力、硬度，改善膠料的流動性能。本發明採用粘合劑A、RS、鈷鹽化合物並用的粘合體系能有效提高膠料的鋼絲抽出值，增強鋼絲層間的粘合力、整體性能及密實性。本發明增塑劑酚醛類樹脂、Hm601樹脂並用的增塑體系不僅能有效提高膠料的可塑度，還起到增粘作用。本發明的鋼絲增強橡膠軟管的物理機械性能及檢測表
項目單位行業標準測試值
號
I 硬度邵爾A 85 + 58權利要求
1.一種橡膠與鍍銅鋼絲粘合的膠料配方，其特徵在於其由如下重量份的原材料組成 丁腈橡膠70 100份、 高苯乙烯O 30份、 硫化劑I. 5 6份、 促進劑O. 4 2份、金屬氧化物20 78份、硬脂酸O. 4 2份、 防老劑2 5份、粘合劑3 12份、 增塑劑10 15份、 液體橡膠10 25、填充劑20 50份。
2.如權利要求I所述的一種橡膠與鍍銅鋼絲粘合的膠料配方，其特徵在於其原材料優選為如下重量份 丁腈橡膠75 90份、 高苯乙烯10 25份、 硫黃3. 5 4. 5份、 促進劑DZ O. 5 I份、金屬氧化物50 65份、硬脂酸O. 5 O. 6份、 防老劑2 3. 5份、 粘合劑6 8份、增塑劑10 12份、 液體橡膠17 20份、填充劑35 45份。
3.如權利要求I或2所述的一種橡膠與鍍銅鋼絲粘合的膠料配方，其特徵在於所述的粘合劑粘由粘合劑A O. 6 I份、粘合劑RS 5 6份、鈷鹽化合物O. 4 O. 7份組成； 所述的增塑劑由Hm601樹脂4 6份、酚醛類樹脂5 7份組成； 所述的填充體系由爐法炭黑18 23份、白炭黑17 22份組成。
4.如權利要求I或2和3所述的一種橡膠與鍍銅鋼絲粘合的膠料配方其製備方法，製備方法分為母煉和加磺過程 (一)、母煉採用捏煉機進行，其方法如下 (1)、加丁腈橡膠、Hm601樹脂、防BLE、粘RS、鈷鹽化合物、硬脂酸；時間為230—250秒；溫度控制在80100) V ； (2)、部分白炭黑、炭黑、金屬氧化物、著色劑、增塑劑、液體橡膠；時間為350—360秒；溫度控制在80IOO0C ；(3)、提栓清掃後加酌·醒類樹脂；過程時間為110130秒；溫度控制在80—100°C ； (4)、捏煉完畢，進行排膠，時間為50—70秒，排膠溫度控制在90IlO0C； (二)、加磺採用開煉機進行，其方法如下 (1)、母煉膠在開煉機上壓合；輥距控制在6 8毫米；時間控制在110-130秒；溫度控制前輥40—5(TC，後輥45—55°C ； (2)、加剩餘白炭黑、粘合劑A、促進劑DZ、硫磺；輥距控制在6 8毫米；時間控制在170—190秒；溫度控制前輥40—5(TC，後輥45—55°C ； (3)、薄通三遍；輥距控制在I 2毫米；時間控制在170-190秒；溫度控制前輥40—50°C，後輥 45—55°C ； (4)、打八把刀八次，混勻下片；輥距控制在6 8毫米；時間控制在230-250秒；溫度控制前輥40—5(TC，後輥45—55°C。
全文摘要
本發明涉及一種橡膠與鍍銅鋼絲粘合的膠料配方及其製備方法，本發明膠料配方，由如下重量份的原材料組成丁腈橡膠、高苯乙烯、硫化劑、促進劑、金屬氧化物、硬脂酸、防老劑、粘合劑、增塑劑、液體橡膠和填充劑。本發明的膠料配方是以丁腈橡膠和高苯乙烯為主體的並用共混體系，該共混體兼有橡膠和塑料的多重功能，該膠料與單純的丁腈為主體材料設計的膠料配方相比，挺性、強力、硬度都高並且改善膠料的流動性能。採用粘合劑A、RS、鈷鹽化合物並用的複合粘合體系能有效提高膠料的鋼絲抽出值，增強鋼絲層間的粘合力、整體性能及密實性。採用增塑劑酚醛類樹脂、Hm601樹脂並用的增塑體系不僅能有效提高膠料的可塑度，還起到增粘作用。
文檔編號C08K5/09GK102964647SQ20121044113
公開日2013年3月13日 申請日期2012年10月30日 優先權日2012年10月30日
發明者姜景波, 李舉平, 劉勇, 林芳 申請人:凱迪西北橡膠有限公司