CN101000121A - 一种冷轧机乳液专用复合胶管及其制备方法 - Google Patents

一种冷轧机乳液专用复合胶管及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于复合胶管道技术领域，公开了一种冷轧机的冷却乳化液专用复合胶管及其制备方法。其采用的技术方案：包括内胶层管、包裹于其外侧面的钢编抗压层和具有耐酸性介质性能的外胶层，在钢编抗压层的两侧涂有粘合剂层；其中内、外胶管层由天然橡胶、丁晴橡胶、活性剂、增塑剂、高耐磨炭黑、硫磺和促进剂构成，经过橡胶塑炼、混炼、内胶管层的挤出、钢编层的制备和外胶管层的挤出等工艺制备而成。该结构的复合胶管专门使用于轧钢设备上降温乳化液的输送管线，具有耐酸性能优良和使用寿命长的特点。

Description

一种冷轧机乳液专用复合胶管及其制备方法
技术领域
本发明属于复合胶管技术领域，尤其涉及一种使用于冷轧机的冷却乳化液专用复合胶管及其制备方法。
背景技术
目前，冷轧机上所配备的降温冷却介质多使用专用的乳化液，而输送该乳化液所采用的管线为不锈钢管线或普通的高压胶管管线。采用不锈钢管线输送该乳化液介质，不仅使用成本高，而且还存在着维修不方便的缺陷。采用普通的高压胶管管线输送该乳化液介质，由于该乳化液呈酸性介质，冷轧机工作过程中长期喷淋乳化液，所使用的胶管管线的的耐酸性能较差，构成该管线的内外胶层极容易腐蚀变形脱落，因此存在着使用寿命短(一般为3个月左右)和管线容易发生堵塞的缺陷。
发明内容
本发明的目的，就是提供一种耐酸性能优良、使用寿命长的冷轧机乳液专用复合胶管。
本发明的另一个目的，就是提供制备上述冷轧机乳液专用复合胶管的工艺。
为实现上述第一目的，本发明所采用的技术方案为：
一种冷轧机乳液专用复合胶管，包括内胶管层、包裹于其外侧面的钢编抗压层和包裹于其外侧外胶管层；其中，内、外胶管层包括有下列重量份的材料构成：
天然橡胶  100、       丁晴橡胶100、
活性剂    10-20、     增塑剂  8-15、
高耐磨炭黑20-40、     硫磺    0.5-1.5、
促进剂    1.5-3.0。
另外：所述的钢编抗压层的两侧涂有粘合剂层，有利于与内、外胶管层粘合为一体；所述的活性剂为氧化锌或/和硬酯酸；所述的促进剂为促进剂CM、促进剂DZ或促进剂CZ。
制备上述冷轧机乳液专用复合胶管的工艺为：
第一步橡胶塑炼
将天然橡胶破碎后送入炼胶机中薄通炼胶，压制成3-5毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放不少于20小时；
第二步混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入丁晴橡胶和活性剂、增塑剂，一并放入密炼机中，在150-190℃的温度下密炼8-15分钟；然后加入填料密炼7-15分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至65-50℃；
将降温后的薄片加入到开炼机中，在55-65℃的温度下加入促进剂和硫化剂后薄通3-5遍，再调整开炼机的前后辊间距至0.4-1.0毫米薄通3-5遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在100-150℃的温度下硫化30—50分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化的侧缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。
本发明所提供的冷轧机乳液专用复合胶管，与现有技术相比具有以下优点：其一，由该复合高压软管采用橡胶材料构成，因此具有一定的柔软性能，更换和维修极为方便，并且还降低了使用成本；其二，由于在内外两层的胶管中间加有一层钢编层结构，因此该软管具有耐高压的性能；其三，利用本发明所提供的工艺制备成的专用复合胶管的耐腐蚀性能为：
——在温度为60℃、浓度均为40％的火碱溶液、硫酸溶液、盐酸溶液和硝酸溶液中浸泡下分别小于0.03、0.05、0.21和0.02g/m2；
——拉伸强度大于12.5Mpa；阿克隆磨耗小于0.45g/cm2。
附图说明
附图为本发明所提供的冷轧机乳液专用复合胶管的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明所提出的冷轧机乳液专用复合胶管的结构作进一步说明。
该冷轧机乳液专用复合胶管，包括由橡胶材料制成的内胶层管1、包裹于其外侧面的钢编抗压层2和包裹于该钢编抗压层外侧的外胶管层3。上述构成内胶层管和外胶管层的橡胶材料均具有耐酸性介质的性能。有利于与内、外胶管层粘合为一体，在钢编抗压层的两侧涂有粘合剂层。
其中制备冷轧机乳液专用复合胶管的工艺为：
实施例1
第一步橡胶塑炼
取100公斤的天然橡胶破碎后，并将之送入炼胶机中薄通炼胶，压制成5毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放25小时；
第二步混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入100公斤的丁晴橡胶和15公斤的氧化锌作活性剂、20公斤的癸二酸辛酯作增塑剂、15公斤的氯化聚乙烯，一并放入密炼机中，在150℃的温度下密炼8分钟；然后加入20公斤的高耐磨炭黑作填料密炼7分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至65℃；将降温后的薄片加入到开炼机中，在55℃的温度下加入1.5公斤的促进剂CM和0.5公斤的硫磺作硫化剂后薄通3遍，再调整开炼机的前后辊间距至0.4毫米薄通3遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在100℃的温度下硫化50分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化后的缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。
实施例2
第一步橡胶塑炼
取100公斤的天然橡胶破碎后，并将之送入炼胶机中薄通炼胶，压制成4毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放20小时；
第二步混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入100公斤的丁晴橡胶和17公斤的氧化锌、3公斤的硬脂酸作活性剂、15公斤的癸二酸辛酯作增塑剂、8公斤的氯化聚乙烯，一并放入密炼机中，在180℃的温度下密炼15分钟；然后加入35公斤的高耐磨炭黑作填料密炼15分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至55℃；将降温后的薄片加入到开炼机中，在65℃的温度下加入2.0公斤的促进剂CZ和1.0公斤的硫磺作硫化剂后薄通4遍，再调整开炼机的前后辊间距至0.5毫米薄通4遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在150℃的温度下硫化30分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化后的缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。
实施例3
第一步橡胶塑炼
取100公斤的天然橡胶破碎后，并将之送入炼胶机中薄通炼胶，压制成3毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放22小时；
第二步混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入100公斤的丁晴橡胶和15公斤的氧化锌、1公斤的硬脂酸作活性剂、10公斤的癸二酸辛酯作增塑剂、9公斤的氯化聚乙烯，一并放入密炼机中，在160℃的温度下密炼10分钟；然后加入40公斤的高耐磨炭黑作填料密炼10分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至60℃；将降温后的薄片加入到开炼机中，在55℃的温度下加入2.5公斤的促进剂DZ和1.5公斤的硫磺作硫化剂后薄通6遍，再调整开炼机的前后辊间距至0.6毫米薄通6遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在120℃的温度下硫化40分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化后的缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。
实施例4
第一步橡胶塑炼
取100公斤的天然橡胶破碎后，并将之送入炼胶机中薄通炼胶，压制成4毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放24小时；
第二步混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入100公斤的丁晴橡胶和1.5公斤的硬脂酸作活性剂、12公斤的癸二酸辛酯作增塑剂、10公斤的氯化聚乙烯，一并放入密炼机中，在190℃的温度下密炼12分钟；然后加入25公斤的高耐磨炭黑作填料密炼8分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至50℃；将降温后的薄片加入到开炼机中，在50℃的温度下加入3.0公斤的促进剂CZ和0.5公斤的硫磺作硫化剂后薄通5遍，再调整开炼机的前后辊间距至0.8毫米薄通5遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在110℃的温度下硫化35分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化后的缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。
实施例5
第一步橡胶塑炼
取100公斤的天然橡胶破碎后，并将之送入炼胶机中薄通炼胶，压制成3毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放20小时；
第二步混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入100公斤的丁晴橡胶和18公斤的氧化锌作活性剂、16公斤的癸二酸辛酯作增塑剂、12公斤的氯化聚乙烯，一并放入密炼机中，在150℃的温度下密炼8分钟；然后加入20公斤的高耐磨炭黑作填料密炼9分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至65℃；将降温后的薄片加入到开炼机中，在60℃的温度下加入1.5公斤的促进剂DZ和1.2公斤的硫磺作硫化剂后薄通3遍，再调整开炼机的前后辊间距至0.4毫米薄通3遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在150℃的温度下硫化35分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化后的缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。
实施例6
第一步橡胶塑炼
取100公斤的天然橡胶破碎后，并将之送入炼胶机中薄通炼胶，压制成5毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放21小时；
第二步混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入100公斤的丁晴橡胶和8公斤的氧化锌、2公斤的硬脂酸作活性剂、18公斤的癸二酸辛酯作增塑剂、11公斤的氯化聚乙烯，一并放入密炼机中，在170℃的温度下密炼11分钟；然后加入30公斤的高耐磨炭黑作填料密炼12分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至60℃；将降温后的薄片加入到开炼机中，在55℃的温度下加入2.5公斤的促进剂CM和1.5公斤的硫磺作硫化剂后薄通5遍，再调整开炼机的前后辊间距至1.0毫米薄通5遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在125℃的温度下硫化45分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化后的缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。
实施例7
第一步橡胶塑炼
取100公斤的天然橡胶破碎后，并将之送入炼胶机中薄通炼胶，压制成6毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放25小时；
第二步混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入100公斤的丁晴橡胶和9.5公斤的氧化锌、1.5公斤的硬脂酸作活性剂、20公斤的癸二酸辛酯作增塑剂、8公斤的氯化聚乙烯，一并放入密炼机中，在165℃的温度下密炼14分钟；然后加入25公斤的高耐磨炭黑作填料密炼13分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至55℃；将降温后的薄片加入到开炼机中，在60℃的温度下加入2.0公斤的促进剂CM和0.6公斤的硫磺作硫化剂后薄通3遍，再调整开炼机的前后辊间距至0.5毫米薄通3遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在100℃的温度下硫化50分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化后的缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。
实施例8
第一步橡胶塑炼
取100公斤的天然橡胶破碎后，并将之送入炼胶机中薄通炼胶，压制成4毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放24小时；
第二步混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入100公斤的丁晴橡胶和12公斤的氧化锌、1公斤的硬脂酸作活性剂、10公斤的癸二酸辛酯作增塑剂、15公斤的氯化聚乙烯，一并放入密炼机中，在190℃的温度下密炼15分钟；然后加入40公斤的高耐磨炭黑作填料密炼15分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至50℃；将降温后的薄片加入到开炼机中，在65℃的温度下加入1.5公斤的促进剂DZ和1.5公斤的硫磺作硫化剂后薄通5遍，再调整开炼机的前后辊间距至1.0毫米薄通5遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在130℃的温度下硫化45分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化后的缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。

Claims (5)

1、一种冷轧机乳液专用复合胶管，其特征在于：包括内胶管层、包裹于其外侧面的钢编抗压层和包裹于其外侧外胶管层；其中，内、外胶管层包括有下列重量份的材料构成：
天然橡胶    100、      丁晴橡胶  100、
活性剂      10-20、    增塑剂    8-15、
高耐磨炭黑  20-40、    硫磺      0.5-1.5、
促进剂      1.5-3.0。
2、如权利要求1所述的一种冷轧机乳液专用复合胶管，其特征在于：所述的钢编抗压层的两侧涂有粘合剂层，有利于与内、外胶管层粘合为一体。
3、如权利要求1所述的一种冷轧机乳液专用复合胶管，其特征在于：所述的活性剂为氧化锌或/和硬酯酸。
4、如权利要求1所述的一种冷轧机乳液专用复合胶管，其特征在于：所述的促进剂为促进剂CM、促进剂DZ或促进剂CZ。
5、制备权利要求1所述的一种冷轧机乳液专用复合胶管的方法包括下列步骤：
第一步  橡胶塑炼
将天然橡胶破碎后送入炼胶机中薄通炼胶，压制成3-5毫米厚的薄片，涂上隔离剂，停放不少于20小时；
第二步  混炼：
将塑炼而成的橡胶片中，加入丁晴橡胶和活性剂、增塑剂，一并放入密炼机中，在150-190℃的温度下密炼8-15分钟；然后加入填料密炼7-15分钟，压制均匀后停机翻仓出料，降温至65-50℃；
将降温后的薄片加入到开炼机中，在55-65℃的温度下加入促进剂和硫化剂后薄通3-5遍，再调整开炼机的前后辊间距至0.4-1.0毫米薄通3-5遍，即可得用于制备内、外胶管层的橡胶材料；
第三步：内胶管层的挤出
利用挤出机挤出内胶管层；
第四步：钢编层的制备
在制备的内胶管层中出入芯杆，利用钢编机在内胶管层的外侧缠绕钢编层，后将之置入硫化罐中在100-150℃的温度下硫化30-50分钟；
第五步：外胶管层的挤出
在经硫化的侧缠绕钢编层管的外侧制备外胶管层。
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