一種混凝土泵車末端橡膠軟管用複合橡膠材料的製作方法

2023-12-12 19:54:52

本發明涉及橡膠軟管制備領域，更確切地說，是一種混凝土泵車末端橡膠軟管用複合橡膠材料。

背景技術：

混凝土泵車是利用壓力將混凝土沿管道連續輸送的機械。由泵體和輸送管組成。按結構形式分為活塞式、擠壓式、水壓隔膜式。泵體裝在汽車底盤上，再裝備可伸縮或屈折的布料杆，就組成泵車。混凝土泵車是在載重汽車底盤上進行改造而成的，它是在底盤上安裝有運動和動力傳動裝置、泵送和攪拌裝置、布料裝置以及其它一些輔助裝置。混凝土泵車的動力通過動力分動箱將發動機的動力傳送給液壓泵組或者後橋，液壓泵推動活塞帶動混凝土泵工作。然後利用泵車上的布料杆和輸送管，將混凝土輸送到一定的高度和距離。

混凝土泵車末端橡膠軟管在泵送作業時管體要承受混凝土的不斷磨損，末端橡膠軟管在泵送作業時也容易被插入混凝土中造成對管體的扭曲，所以混凝土泵車末端橡膠軟管比較容易損壞。如果能夠開發出一種高韌性、高耐磨的橡膠軟管用於混凝土泵車，則有利於降低混凝土泵車末端橡膠軟管的更換頻率，節約成本並提高作業效率。

技術實現要素：

本發明主要是解決現有技術所存在的技術問題，從而提供一種混凝土泵車末端橡膠軟管用複合橡膠材料。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：

一種混凝土泵車末端橡膠軟管用複合橡膠材料，由如下重量份的原料製成，丁晴橡膠50-80份，丁苯橡膠120-150份，耐磨炭黑30-40份，聚對苯二甲醯15-25份，對苯二胺5-15份，增強劑40-60份，硫化促進劑10-15份，潤滑劑8-16份，防老劑12-18份；

所述增強劑的製備方法：按重量份取聚有機矽氧烷30-40份，甲烷苯乙烯10-18份，活性矽酸鈣20-30份，乙酸30-35份，氯化鈷8-15份；將活性矽酸鈣倒入乙酸充分溶解，然後向溶液中加入氯化鈷攪拌均勻，將所得溶液置於超聲環境下分散處理0.5-1小時，然後將溶液、聚有機矽氧烷、甲烷苯乙烯倒入真空高速混合機混合20-30分鐘，真空高速混合機溫度控制在80-85℃；

所述複合橡膠的製備方法：首先，將丁苯橡膠、聚對苯二甲醯、對苯二胺加入肖氏密煉機混煉2-3小時，然後向密煉機中加入丁晴橡膠、耐磨炭黑、增強劑、硫化促進劑、潤滑劑、防老劑，繼續混煉1.5-2小時後即得。

作為本發明較佳的實施例，所述的硫化促進劑為秋蘭姆類促進劑。

作為本發明較佳的實施例，所述的防老劑為2，5-二叔丁基氫醌。

本發明的混凝土泵車末端橡膠軟管用複合橡膠材料具有較高的韌性和拉伸強度，用該橡膠材料製成的混凝土泵車末端橡膠軟管耐反覆扭曲，不易破損和變形。同時該複合橡膠材料還具有較強的耐磨性，管體在混凝土材料的長期摩擦下不易破損。

具體實施方式

下面對本發明的優選實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。

[實施例1]

製備增強劑：按重量份取聚有機矽氧烷30份，甲烷苯乙烯10份，活性矽酸鈣20份，乙酸30份，氯化鈷8份；將活性矽酸鈣倒入乙酸充分溶解，然後向溶液中加入氯化鈷攪拌均勻，將所得溶液置於超聲環境下分散處理0.5小時，然後將溶液、聚有機矽氧烷、甲烷苯乙烯倒入真空高速混合機混合20分鐘，真空高速混合機溫度控制在80℃。

製備複合橡膠：按重量份取丁晴橡膠50份，丁苯橡膠120份，耐磨炭黑30份，聚對苯二甲醯15份，對苯二胺5份，增強劑40份，硫化促進劑10份，潤滑劑8份，防老劑12份。首先，將丁苯橡膠、聚對苯二甲醯、對苯二胺加入肖氏密煉機混煉2小時，然後向密煉機中加入丁晴橡膠、耐磨炭黑、增強劑、硫化促進劑、潤滑劑、防老劑，繼續混煉1.5小時後即得。

[實施例2]

製備增強劑：按重量份取聚有機矽氧烷40份，甲烷苯乙烯18份，活性矽酸鈣30份，乙酸35份，氯化鈷15份；將活性矽酸鈣倒入乙酸充分溶解，然後向溶液中加入氯化鈷攪拌均勻，將所得溶液置於超聲環境下分散處理1小時，然後將溶液、聚有機矽氧烷、甲烷苯乙烯倒入真空高速混合機混合30分鐘，真空高速混合機溫度控制在85℃。

製備複合橡膠：按重量份取丁晴橡膠80份，丁苯橡膠150份，耐磨炭黑40份，聚對苯二甲醯25份，對苯二胺15份，增強劑60份，硫化促進劑15份，潤滑劑16份，防老劑18份。首先，將丁苯橡膠、聚對苯二甲醯、對苯二胺加入肖氏密煉機混煉3小時，然後向密煉機中加入丁晴橡膠、耐磨炭黑、增強劑、硫化促進劑、潤滑劑、防老劑，繼續混煉2小時後即得。

[實施例3]

製備增強劑：按重量份取聚有機矽氧烷35份，甲烷苯乙烯14份，活性矽酸鈣25份，乙酸33份，氯化鈷12份；將活性矽酸鈣倒入乙酸充分溶解，然後向溶液中加入氯化鈷攪拌均勻，將所得溶液置於超聲環境下分散處理0.8小時，然後將溶液、聚有機矽氧烷、甲烷苯乙烯倒入真空高速混合機混合25分鐘，真空高速混合機溫度控制在83℃。

製備複合橡膠：按重量份取丁晴橡膠65份，丁苯橡膠135份，耐磨炭黑35份，聚對苯二甲醯20份，對苯二胺10份，增強劑50份，硫化促進劑13份，潤滑劑12份，防老劑15份。首先，將丁苯橡膠、聚對苯二甲醯、對苯二胺加入肖氏密煉機混煉2.5小時，然後向密煉機中加入丁晴橡膠、耐磨炭黑、增強劑、硫化促進劑、潤滑劑、防老劑，繼續混煉2小時後即得。

[對比實驗]

將實施例1-3製備的複合橡膠與3種目前使用比較普遍的混凝土泵車末端橡膠軟管用橡膠材料進行對比測試，測試結果如下：

由以上測試數據可以看出，本發明的混凝土泵車末端橡膠軟管用複合橡膠材料具有較為堅韌的機械性能和更好的耐磨性，使用本發明的複合橡膠製備而成的混凝土泵車末端橡膠軟管耐反覆扭曲，不易破損和變形，使用壽命更長。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書所限定的保護範圍為準。