CN101328650A - 芳纶纤维-硅橡胶布及其生产方法及其在软管道上的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及涉及一种芳纶纤维－硅橡胶布及其生产方法及其在软管道制作方面的应用。其生产方法包括将硅橡胶原胶加配合剂经炼胶机混炼成硅混炼胶，将硅混炼胶加溶剂和偶连剂搅拌制成硅混炼胶糊状体，在芳纶纤维布表面刮涂硅混炼胶糊状体，硫化处理等步骤。本发明采用在硅混炼胶中添加偶联剂改性的方法实现了橡胶与芳纶纤维布表面的直接粘合。由该方法所生产的产品能达到以下性能指标：橡胶材料拉伸强度≥6Mpa，橡胶材料撕裂强度≥30N·mm－1，阻燃性能Ib橡胶与基布层间粘合强度≥3N·mm－1，使用温度－60℃～200℃，耐折叠疲劳次数≥200万次。它用于制作各种软连接管道。是制作机车牵引电机过渡软风道的优质布料。
Description
技术领域
本发明涉及一种芳纶纤维-橡胶复合材料及其生产方法，特别涉及一种芳纶纤维-硅橡胶芳纶纤维-硅橡胶布及其生产方法，还涉及芳纶纤维-硅橡胶布在软管道制作方面的应用。
背景技术
本发明属于高分子复合材料技术领域的综合技术的集成。近年来高分子复合材料的应用范围越来越广，以满足日益增长的高性能要求。高分子材料布用途广泛，芳纶纤维布与硅橡胶复合制成的高分子材料布，是一种新型环保高分子材料布，它是在芳纶纤维布(又称“诺梅克斯布”)的两面附有硅橡胶涂层。硅橡胶分子主链含有硅氧(Si-O)链节的特殊结构，它具有以下性能：1.耐高低温，工作温度范围可达-100～+350℃。2.耐臭氧老化、氧老化、光老化、天候老化。3.优良的电绝缘性。4.生理惰性，对人体无不良影响，无味、无毒。5.特殊的表面性，它疏水，对许多材料不粘，可起隔离作用。6.良好的防霉性。7.抗张强度、抗撕裂强度和耐磨性比天然胶和其他合成胶低得多等等。但其强度低，限制了其在高科技领域的应用。芳纶纤维质轻强度高，是复合材料中的理想骨架材料。以芳纶为基材增强的硅橡胶复合材料则解决了强度问题。芳纶(Nomex)纤维属于芳香族聚酰胺类，为聚间苯二甲酰间苯二胺纤维。具有优异的耐热性能；良好的阻燃性能和耐化学品性能；具有良好的机械性能；断裂强度高，伸长较大，手感柔软，高温下不软化，不熔融，不焦化，燃烧时烟雾浓度低，且发热量低，耐洗涤，经多次洗涤阻燃性能保持良好，有较好的尺寸稳定性和服用性。芳纶纤维具有无机纤维的机械性能和有机纤维的加工性能。芳纶与橡胶复合的难点在于二者之间的粘合，原因在于芳纶纤维分子链段中有庞大的苯环位阻作用，使得其酰胺基团较难与其他原子或基团发生作用，直接影响了芳纶纤维同橡胶基体的粘合效果，产品在使用中或常常发生芳纶纤维布与硅橡胶涂层驳离的现象。由于所得产品的表面为光面，在层叠堆放时间隙太少，在长期堆放中容易相互粘连。由于在硅橡胶的采用的阻燃剂为含卤阻燃剂，它虽具有优良的阻燃性能，但有卤元素不符合环保要求，无卤阻燃剂虽符合环保要求，但由于其作为硅橡胶的配合剂严重影响扯断强度，使其弱项更加突出。目前高分子材料布一般采用模压成型或压延贴合等成型工艺方法。这种工艺容易使芳纶纤维变形或错位，影响复合材料布的疲劳性能。采用上述工艺方法无法生产出性能优良的芳纶纤维--硅橡胶布。
为改进上述缺点，生产出性能优良的芳纶纤维-橡胶复合材料，本领域的技术人员进行了大量的尝试，如中国专利200410027534.X公开了一种芳纶-橡胶复合材料的制备方法，它包括下述步骤：(1)将芳纶纤维置于介质中，采用超声波通过介质对芳纶纤维进行表面改性；(2)将改性后的芳纶纤维干燥；(3)将芳纶纤维与橡胶硫化粘合，制成芳纶-橡胶复合材料。该专利申请采用超声波对芳纶纤维表面进行改性处理，由于此法对芳纶纤维进行表面改性，需要将芳纶纤维置于液体介质中，且需要对改性后的芳纶纤维进行高温干燥(180℃，20分钟)。使用此方法存在以下问题：1、工艺过程复杂，对芳纶纤维进行表面高温处理会使其综合性能降低。2、增加一道超声波处理工序，成本增加。3、此方法由于采用在介质中进行超声波的加工方式，表面处理需要以展开的方式在容器中进行，既耗时又对设备、场地等条件有严格要求，只能进行小规模生产，不适应于大批量大规模工业化生产，如生产长度在百米以上的布，其表面处理难度很大，且难以达到涂层均匀效果，二者的粘合效果也不理想，合格率很低，不能实现工业化生产。
制作软连接管道是高分子材料布的主要用途之一。软连接管道要求布柔软可塑性好，它被加工成适用于不同场合的可规格和形状；可承受纵横向力，抗扭、抗拉性能好，密封性好，具有补偿位移，纠正偏差，吸振消噪功能，承动载荷能力强，可以抗各种化学物质的腐蚀，介质相容广，可抗高温、耐低温，防火，耐天候有很长的使用寿命年限。
主要用于：1、动态物与动态物之间；2、动态物与静态物之间；3、拐弯连接等。例如，机车牵引电机过渡风道是用于联接牵引电机和车体通风口的管道，由于其是在高速行驶的机车上使用，是在动态条件下使用，风道进出口之间存在错位、偏移、扭转、拉伸、压缩现象，因此机车牵引电机过渡风道必须为软联接管道，按机车配件的国际标准，牵引电机过渡风道必须满足下述性能要求：
1、在4000Pa的压力下不漏风，节能；
2、低烟、无卤、阻燃的环保要求；
3、耐候性达到-60℃～200℃之间，耐水，在低温下不发生脆裂、硬化，在高温下不老化；
4、吸振、消噪、隔振；防止风口产生二次噪音；
5、可制作成圆形、矩形、天圆地方形、渐缩渐扩形和椭圆形等任意断面形状；
6、可制作成任意长度的风道；
7、具有补偿位移，能纠正偏差，具有自动复位功能；
8、安装简单、灵活(能有效地保障风口安装精度等)；维修更换方便；
9、柔性好可任意弯曲折叠变形，盘绕半径小，可沿X、Y、Z三个方向自由移动；
10、抗疲劳性好，结构牢固，工作可靠；有很高的使用寿命，能承受200万次反复折叠疲劳试验。
现有的高分子材料布性能要满足上述要求尚有很大差距，其生产方法需进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，它能实现芳纶纤维-硅橡胶布中芳纶纤维布与-硅橡胶涂层粘合效果好，并能实现大规模工业化生产。
本发明的另一目的在于提供一种芳纶纤维-硅橡胶布，它能达到以下性能指标：橡胶材料拉伸强度≥6Mpa，橡胶材料撕裂强度≥30N·mm-1，阻燃性能Ib橡胶与基布层间粘合强度≥3N·mm-1，使用温度-60℃～200℃，耐折叠疲劳次数≥200万次。
本发明的另一目的在于将芳纶纤维-硅橡胶布应用于制作软管道。
本发明的技术方案为：
一种芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，其特征在于：它包括将硅橡胶原胶加配合剂经炼胶机混炼成硅混炼胶，将硅混炼胶加溶剂和偶连剂搅拌制成硅混炼胶糊状体，在芳纶纤维布表面刮涂硅混炼胶糊状体，硫化处理等步骤。
作为对本发明的进一步改进，所述的将硅混炼胶制成硅混炼胶糊状体步骤中，是先向硅混炼胶添加溶剂溶解后，再加入偶连剂经搅拌而得硅混炼胶糊状体。
作为对本发明的进一步改进，所述的偶连剂为硅烷。
作为对本发明的进一步改进，所述的硅混炼胶混炼步骤中的配合剂中包括阻燃剂，补强剂，硫化剂，所述的阻燃剂为无卤阻燃剂，所述的补强剂为气相法白碳黑。
作为对本发明的进一步改进，所述的无卤阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、三聚氰胺和联二脲中二种以上的组合物，所述的无卤阻燃剂为纳米阻燃材料。
作为对本发明的进一步改进，所述的在芳纶纤维布表面刮涂硅混炼胶糊状体步骤，是采用渗透和滚压方式涂覆硅混炼胶涂层，
所述的滚压方式是将芳纶纤维布以卷筒旋转方式运送，在卷布装置中设置烘干设备，将温度设置为60±5℃，在滚筒机旋转时，将糊状硅混炼胶拨匀到芳纶纤维布表面上由滚筒滚压，通过调整两滚筒间距调整厚度，来回涂覆，使硅混炼胶均匀的覆着在芳纶纤维布上；所述的硫化处理步骤是将棉布作模布经表面处理，所述的模布表面处理步骤是将表面活性剂以1∶400～500的比例加入到蒸馏水中，制成脱模液，将模布放到脱模液中浸泡后晾干，所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；再将涂胶后的芳纶纤维布经模布隔离卷叠置于硫化设备内进行硫化处理，在120℃±10℃的温度中停放6-8小时，制成芳纶纤维-硅橡胶布。
一种芳纶纤维-硅橡胶布，它采用上述的方法生产。
作为对本发明的进一步改进，产品表面为哑光布纹印。
芳纶纤维-硅橡胶布可用于制作各种软连接管道。
本发明的有益效果在于：
1、本发明采用在硅混炼胶中添加偶联剂改性的方法实现了橡胶与芳纶纤维布表面的直接粘合，为使偶联剂在硅混炼胶中均匀分布，将硅混炼胶先加入一定量的溶剂进行溶解，再加入偶联剂，使硅混炼胶成为含有均匀分布的偶联剂的糊状体，在此糊状体被刮涂到芳纶纤维布表面时，硅橡胶可在偶联剂的作用下与芳纶纤维布表面渗透粘合，达到理想的粘合效果。
2、本发明在橡胶配方设计上采用不含卤素的无机阻燃剂，为克服其颗粒度大对产品强度的影响，本发明所采用的无机阻燃剂为纳米阻燃材料，并采用气相法白碳黑作为补强剂，提高了硅橡胶的拉伸强度和撕裂强度，保证材料具有良好的力学性能及工艺性能。解决了一般硅橡胶不环保问题，达到了低烟、无卤、阻燃的国际环保要求。同时利用两种以上的阻燃剂并用的措施，使各种阻燃剂相互发挥协同效应，在使用较低的阻燃剂用量的条件下达到较好的阻燃效果。
3、由于本发明采用滚压式涂履硅混炼胶溶液的工艺方法成型，解决了芳纶纤维变形和错位的问题，保证了硅橡胶在复合材料布中的均匀分布，使产品具有优异的耐疲劳性能，同时使硅橡胶和芳纶纤维布融为一体。采用调整滚筒机的滚子间隙，解决了大幅面涂胶厚薄均匀性问题。
4、为解决大幅面布在空间有限的硫化设备内加工的问题，本发明采用模布隔离法实现涂胶后的芳纶纤维布层叠防粘连问题，同时为防止模布与胶层的粘连，本发明采用表面活性剂浸泡模布的方式，防止两者的粘连。同时棉质模布也可使胶层表面形成布纹，不再是光面，成为了哑光面，一方面使产品表面美观清晰，色泽鲜艳。另一方面解决了产品在工作或堆放时的隔离、互相粘连问题。
5、本发明所制备的芳纶纤维-硅橡胶布具有良好的耐疲劳特性、耐热空气老化和湿热老化优异的抗撕裂性能和阻燃性能等优点，它具有耐候性达到-60℃～200℃、4000Pa的压力下不泄漏、能承受200万次反复折叠疲劳试验的优点。该芳纶纤维-硅橡胶布抗腐蚀能力强、不导电、耐候性好、抗冲击性能好、抗老化性能，弹性及柔性良好，可广泛应用于铁路、石油，化工，水泥，能源、汽车、机械等领域；还可用于建筑棚布，特殊包装材料等其它领域。
6、本发明所得产品是用于制作软风道的优良材料，还广泛应用于铁路、石油、化工、汽车、机械及特殊包装材料等领域。
7、有本发明所得产品制作的机车牵引电机过渡风道具有良好的气密性、无卤阻燃、耐候性好、耐高低温、耐折叠疲劳、节能、环保、柔性好、补偿位移、寿命高等优点。
8、本发明与现有技术相比的优点为：工艺简单，成本低，适用于大规模工业化生产。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明产品的断面层结构示意图；
图2为本发明的机车牵引电机过渡风道风道结构示意图；
图3本发明的方法流程图。
图中：1-硅胶，2-芳纶纤维布，3-硅胶，4-芳纶纤维-硅橡胶布制成的胶套，5-硅橡胶法兰6-内撑环，7-小钢卡，8-大钢卡，9-压板，10-长压板，11-连接紧固圈，12胶囊压条，13-大扁沉头铆钉
具体实施方式
实施例1：
一种芳纶纤维-硅橡胶布的制作过程：
一种芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，它是在芳纶纤维的表面采用渗透和两滚筒滚压方式涂覆硅混炼胶涂层。硅混炼胶在混炼过程中添加无卤阻燃剂、补强剂、颜料、等改性助剂；所述硅混炼胶糊状体添加溶剂、偶连剂经搅拌而成；无卤阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝按1∶7∶7的比例组合物；补强剂为气相法白碳黑；颜料为玫瑰红；溶剂为120#汽油，偶连剂为硅烷，脱模剂为表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
其生产步骤依次为：
步骤1：按橡胶加工工艺的常规技术制作混炼硅胶；
步骤2：向硅混炼胶中加溶剂、偶连剂，搅拌制成均匀的糊状流体；
步骤3：将表面活性剂以1∶400的比例加入到蒸馏水中，制成脱模液，以棉布为模布，将模布放到脱模液中浸泡10分钟后拿出来晾干；
步骤4：、将基布以卷筒旋转方式运送，在卷布装置中装烘干设备，将温度设置为55℃，滚筒机以3米/分的速度旋转，用涂胶刀把糊状硅混炼胶拨匀到基布上，再通过两滚筒间距调整厚度，双面来回各涂覆4次，每一次涂覆0.1mm，使硅混炼胶均匀的覆着在基布上。另一面使用同一种方法在滚筒机另一端涂胶，使涂覆硅混炼胶厚度达到0.8mm，即芳纶纤维-硅橡胶布的厚度小于1mm，此布的宽幅为1米。
步骤5：硅混炼胶涂层完成后，通过模布将基布隔离，均衡地转成筒状，然后放入硫化罐中，在120℃的温度中停放6小时，即完成芳纶纤维-硅橡胶布的生产，所得产品如图1所示，芳纶纤维布2的上表面均附着有硅橡胶涂层1，下表面均附着有硅橡胶涂层3，产品表面为哑光布纹印。
这种芳纶纤维-硅橡胶布经湖南省橡胶胶制品检测站检测，指标性能表如下：
| 性能 | 指标 | 试验方法 |
| 橡胶材料拉伸强度 | ≥6Mpa | GB/T528 |
| 橡胶材料撕裂强度 | ≥30N·mm-1 | GB/T529 |
| 阻燃性能 | Ib | BS6853 |
| 橡胶与基布层间粘合强度 | ≥3N·mm-1 | HG/T3052 |
| 使用温度 | -60℃～200℃ | |
| 耐折叠疲劳次数 | ≥150万次 |
它主要用于制作厚度为1mm以内的软连接管道。
将这种芳纶纤维-硅橡胶布制作机车牵引电机过渡软风道过程：4-芳纶纤维-硅橡胶布制成的胶套，5-硅橡胶法兰6-内撑环，7-小钢卡，8-大钢卡，9-压板，10-长压板，11-连接紧固圈，12胶囊压条，13-大扁沉头铆钉
将上述所得芳纶纤维-硅橡胶布裁成适当的尺寸，并缝制成需要的形状(简称胶套4)，又将胶套一端用压模压上经硫化一体硅橡胶法兰5，胶套4的另一端用φ5×15大扁沉头铆钉13将压板9和胶套4铆接在连接紧固圈11上，为了保持要求的形状，在胶套4内撑有φ5不锈钢内撑环6，并用小钢卡7、大钢卡8将内撑环6与胶套4固定在一起，为了密封，在连接紧固圈11内，固定有胶囊压条12。这样就完成机车牵引电机过渡软风道制作。
牵引电机软风道主要由于机车的牵引风机和牵引电机之间的连接风道，满足了在高速行驶的机车上的使用要求，即解决了动态条件下，风道进出口之间存在的错位、偏移、扭转、拉伸、压缩现象，为牵引电机的安全运行提供了保障。该产品与同类产品相比，有一定的技术优势，表现在层间粘合强度高、布的表面哑光纹印更美观实用等方面。有关性价比如下：
与同类产品的对比
| 性能指标 | 西门子公司产品 | 同类产品 | 本发明产品 |
| 疲劳性 | 150万次纵向试验后，橡胶布破处最大数量为15处，破处最大长度＜10mm。 | 100万次纵向试验后，橡胶布全部破损。 | 150万次纵、横向试验后，橡胶布破处最大数量为4处，破处最大长度＜8mm。 |
| 耐腐蚀(酸碱)性 | 很好 | 差 | 很好 |
| 环保性 | 好 | 可 | 好 |
| 耐天候性 | 好 | 可 | 好 |
| 工作温度 | -60---200度 | -30----70度 | -60---200度 |
| 柔软可塑性 | 好 | 一般 | 好 |
| 气密性 | 好 | 泄露 | 好 |
| 使用主要材料 | 硅胶和nomex布 | 普通胶和帆布 | 硅胶和nomex布 |
| 产品价格 | 500元/平方米 | 100元/平方米 | 200元/平方米 |
实施例2：
一种芳纶纤维-硅橡胶布的制作过程：
一种芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，它是在芳纶纤维的表面采用渗透和两滚筒滚压方式涂覆硅混炼胶涂层。硅混炼胶在混炼过程中添加无卤阻燃剂、补强剂、溶剂、颜料、等改性助剂；所述硅混炼胶糊状体添加溶剂、偶连剂经搅拌而成；无卤阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝按1∶5∶9的比例组合物。补强剂为气相法白碳黑，颜料为玫瑰红；溶剂为120#汽油，偶连剂为硅烷，脱模剂为表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
其生产步骤依次为：
步骤1：按橡胶加工工艺的常规技术制作混炼硅胶；
步骤2：向硅混炼胶中加溶剂、偶连剂，搅拌制成均匀的糊状流体；
步骤3：将表面活性剂以1∶500的比例加入到蒸馏水中，制成脱模液，以棉布为模布，将模布放到脱模液中浸泡10分钟后拿出来晾干；
步骤4：、将基布以卷筒旋转方式运送，在卷布装置中装烘干设备，将温度设置为65℃，滚筒机以4米/分的速度旋转，用涂胶刀把糊状硅混炼胶拨匀到基布上，再通过两滚筒间距调整厚度，双面来回各涂覆5次，每一次涂覆0.1mm，使硅混炼胶均匀的覆着在基布上。另一面使用同一种方法在滚筒机另一端涂胶，使涂覆硅混炼胶厚度达到1mm，即芳纶纤维-硅橡胶布的厚度小于1.2mm。要求此布的宽幅为1米。
步骤5：硅混炼胶涂层完成后，通过模布将基布隔离，均衡地转成筒状，然后放入硫化罐中，在130℃的温度中停放6小时，即完成芳纶纤维-硅橡胶布的生产，所得产品如图1所示，芳纶纤维布2的上表面均附着有硅橡胶涂层1，下表面均附着有硅橡胶涂层3，产品表面为哑光布纹印。
这种芳纶纤维-硅橡胶布经湖南省橡胶胶制品检测站检测，指标性能如下：
| 性能 | 指标 | 试验方法 |
| 橡胶材料拉伸强度 | ≥6Mpa | GB/T528 |
| 橡胶材料撕裂强度 | ≥30N·mm-1 | GB/T529 |
| 阻燃性能 | Ib | BS6853 |
| 橡胶与基布层间粘合强度 | ≥3N·mm-1 | HG/T3052 |
| 使用温度 | -60℃～200℃ | |
| 耐折叠疲劳次数 | ≥200万次 |
它主要用于制作厚度为2mm以内的软连接管道。
将一种芳纶纤维-硅橡胶布制作机车牵引电机过渡软风道过程：
将实施例1制作的芳纶纤维-硅橡胶布的涂覆过程，按实施例1方法生产即得机车牵引电机过渡软风道所需的芳纶纤维-硅橡胶布。
将上述所得芳纶纤维-硅橡胶布裁成适当的尺寸，并缝制成需要的形状(简称胶套4)，又将胶套一端用压模压上经硫化一体硅橡胶法兰5，胶套4的另一端用φ5×15大扁沉头铆钉13将压板9和胶套4铆接在连接紧固圈11上，为了保持要求的形状，在胶套4内撑有φ5不锈钢内撑环6，并用小钢卡7、大钢卡8将内撑环6与胶套4固定在一起，为了密封，在连接紧固圈11内，固定有胶囊压条12。这样就完成机车牵引电机过渡软风道制作。
牵引电机软风道主要由于机车的牵引风机和牵引电机之间的连接风道，满足了在高速行驶的机车上的使用要求，即解决了动态条件下，风道进出口之间存在的错位、偏移、扭转、拉伸、压缩现象，为牵引电机的安全运行提供了保障。该产品与国外同类产品相比，有一定的技术优势，表现在层间粘合强度高、布的表面哑光纹印更美观实用等方面。国内尚无类似产品，因此该产品技术水平国内领先。有关性价比如下：
与同类产品的对比
| 性指标 | 国外西门子公司产品 | 国内同类产品 | 本发明产品 |
| 疲劳性 | 200万次纵向试验后，橡胶布破处最大数量为15处，破处最大长度＜10mm。 | 100万次纵向试验后，橡胶布全部破损。 | 200万次纵、横向试验后，橡胶布破处最大数量为4处，破处最大长度＜8mm。 |
| 耐腐蚀(酸碱)性 | 很好 | 差 | 很好 |
| 环保性 | 好 | 可 | 好 |
| 耐天候性 | 好 | 可 | 好 |
| 工作温度 | -60---200度 | -30----70度 | -60---200度 |
| 柔软可塑性 | 好 | 一般 | 好 |
| 气密性 | 好 | 泄露 | 好 |
| 使用主要材料 | 硅胶和nomex布 | 普通胶和帆布 | 硅胶和nomex布 |
| 产品价格 | 550元/平方米 | 100元/平方米 | 250元/平方米 |
实施例3：
一种芳纶纤维-硅橡胶布的制作过程：
一种芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，它是在芳纶纤维的表面采用渗透和两滚筒滚压方式涂覆硅混炼胶涂层。硅混炼胶在混炼过程中添加无卤阻燃剂、补强剂、溶剂、颜料、等改性助剂；所述硅混炼胶糊状体添加溶剂、偶连剂经搅拌而成；无卤阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝按1∶9∶5的比例组合物。补强剂为气相法白碳黑，颜料为玫瑰红；溶剂为120#汽油，偶连剂为硅烷，脱模剂为表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
其生产步骤依次为：
步骤1：按橡胶加工工艺的常规技术制作混炼硅胶；
步骤2：向硅混炼胶中加溶剂、偶连剂，搅拌制成均匀的糊状流体；
步骤3：将表面活性剂以1∶500的比例加入到蒸馏水中，制成脱模液，以棉布为模布，将模布放到脱模液中浸泡10分钟后拿出来晾干；
步骤4：、将基布以卷筒旋转方式运送，在卷布装置中装烘干设备，将温度设置为65℃，滚筒机以4米/分的速度旋转，用涂胶刀把糊状硅混炼胶拨匀到基布上，再通过两滚筒间距调整厚度，双面来回各涂覆10次，每一次涂覆0.1mm，使硅混炼胶均匀的覆着在基布上。另一面使用同一种方法在滚筒机另一端涂胶，使涂覆硅混炼胶厚度达到2mm，即芳纶纤维-硅橡胶布的厚度小于2.2mm。要求此布的宽幅为1.3米。
步骤5：硅混炼胶涂层完成后，通过模布将基布隔离，均衡地转成筒状，然后放入硫化罐中，在140℃的温度中停放6小时，即完成芳纶纤维-硅橡胶布的生产，所得产品如图1所示，芳纶纤维布2的上表面均附着有硅橡胶涂层1，下表面均附着有硅橡胶涂层3，产品表面为哑光布纹印。
这种芳纶纤维-硅橡胶布经湖南省橡胶胶制品检测站检测，指标性能如下：
| 性能 | 指标 | 试验方法 |
| 橡胶材料拉伸强度 | ≥6Mpa | GB/T528 |
| 橡胶材料撕裂强度 | ≥30N·mm-1 | GB/T529 |
| 阻燃性能 | Ib | BS6853 |
| 橡胶与基布层间粘合强度 | ≥3N·mm-1 | HG/T3052 |
| 使用温度 | -60℃～200℃ | |
| 耐折叠疲劳次数 |
它主要用于制作厚度为2mm以上的软连接管道及特殊用途的雨棚布、管道外保护膜布。
与同类产品的对比
| 性能指标 | 西门子公司产品 | 同类产品 | 本发明产品 |
| 耐腐蚀(酸碱)性 | 很好 | 差 | 很好 |
| 环保性 | 好 | 可 | 好 |
| 耐天候性 | 好 | 可 | 好 |
| 工作温度 | -60---200度 | -30----70度 | -60---200度 |
| 柔软可塑性 | 好 | 一般 | 好 |
| 气密性 | 好 | 泄露 | 好 |
| 使用主要材料 | 硅胶和nomex布 | 普通胶和帆布 | 硅胶和nomex布 |
| 产品价格 | 600元/平方米 | 100元/平方米 | 300元/平方米 |
Claims (10)
1、一种芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，其特征在于：它包括将硅橡胶原胶加配合剂经炼胶机混炼成硅混炼胶，将硅混炼胶加溶剂和偶连剂搅拌制成硅混炼胶糊状体，在芳纶纤维布表面刮涂硅混炼胶糊状体，硫化处理等步骤。
2、根据权利要求1所述的芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，其特征在于：所述的将硅混炼胶制成硅混炼胶糊状体步骤中，是先向硅混炼胶添加溶剂溶解后，再加入偶连剂经搅拌而得硅混炼胶糊状体。
3、根据权利要求2所述的芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，其特征在于：所述的偶连剂为硅烷。
4、根据权利要求1所述的芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，其特征在于：所述的硅混炼胶混炼步骤中的配合剂中包括阻燃剂，补强剂，硫化剂，所述的阻燃剂为无卤阻燃剂，所述的补强剂为气相法白碳黑。
5、根据权利要求3所述的芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，其特征在于：所述的无卤阻燃剂为三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、三聚氰胺和联二脲中二种以上的组合物，所述的无卤阻燃剂为纳米阻燃材料。
6、根据权利要求1所述的芳纶纤维-硅橡胶布的生产方法，其特征在于：所述的在芳纶纤维布表面刮涂硅混炼胶糊状体步骤，是采用渗透和滚压方式涂覆硅混炼胶涂层，
所述的滚压方式是将芳纶纤维布以卷筒旋转方式运送，在卷布装置中设置烘干设备，将温度设置为60±5℃，在滚筒机旋转时，将糊状硅混炼胶拨匀到芳纶纤维布表面上由滚筒滚压，通过调整两滚筒间距调整厚度，来回涂覆，使硅混炼胶均匀的覆着在芳纶纤维布上；所述的硫化处理步骤是将棉布作模布经表面处理，所述的模布表面处理步骤是将表面活性剂以1∶400～500的比例加入到蒸馏水中，制成脱模液，将模布放到脱模液中浸泡后晾干，所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；再将涂胶后的芳纶纤维布经模布隔离卷叠置于硫化设备内进行硫化处理，在120℃±10℃的温度中停放6-8小时，制成芳纶纤维-硅橡胶布。
7、一种采用权利要求1-6任一项所述的方法生产的芳纶纤维-硅橡胶布，其特征在于：它是在芳纶纤维布的两面附有硅橡胶涂层。
8、根据权利要求7所述的一种芳纶纤维-硅橡胶布，其特征在于：产品表面为哑光布纹印。
9、根据权利要求7或8所述的一种芳纶纤维-硅橡胶布，其特征在于：它用于制作各种软连接管道。
10、根据权利要求9所述的一种芳纶纤维-硅橡胶布，其特征在于：它用于制作机车牵引电机过渡软风道。
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| COR | Change of bibliographic data |
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Effective date of registration: 20120522 Address after: 412001 Hunan Province, Zhuzhou Shifeng District Tian Xin North Gate Patentee after: ZHUZHOU LINCE GROUP Co.,Ltd. Address before: 412003 Hunan city of Zhuzhou province Hetang District Xinmiao Road Patentee before: ZHUZHOU BAOFENG RUBBER & PLASTIC Co.,Ltd. |
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Effective date of registration: 20180329 Address after: 412003 Hunan city of Zhuzhou province Hetang District Xinmiao Road Patentee after: ZHUZHOU BAOFENG RUBBER & PLASTIC Co.,Ltd. Address before: 412001 Hunan Province, Zhuzhou Shifeng District Tian Xin North Gate Patentee before: ZHUZHOU LINCE GROUP Co.,Ltd. |
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