CN102219945A - 一种燃气胶管用的橡胶的制备方法和制品 - Google Patents

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本发明公开了一种对有机溶剂有较强耐受性的燃气胶管用的橡胶的制备方法以及制品，制备时首先将丁腈橡胶和PVC进行混炼制成合金胶，再将合金胶与液体丁腈橡胶、炭黑等混炼得到橡胶，得到的橡胶一般可用于制备燃气胶管的内胶层，也可以作为燃气胶管的其它层结构的原料橡胶。本发明橡胶以及制品，通过配方以及工艺的改进，使其具有良好的性能，尤其是对有机溶剂的耐受性。

Description

一种燃气胶管用的橡胶的制备方法和制品
技术领域
本发明涉及一种胶管原料，尤其涉及一种用于制备输送燃气胶管的原料橡胶的方法以及制成的胶管。
背景技术
随着环保意识的增强，混合动力汽车越来越多的被使用，而燃气(压缩天然气、Compressed Natural Gas，简称CNG)也是主要的燃料之一，对输送燃气时使用的耐压胶管的性能也提出了越来越高的要求。
现有的耐压胶管般为多层结构，至少有两个胶层，以及夹在胶层之间的增强纤维层，胶层的原料一般是各类改性橡胶，而燃气属有机物，容易使胶层物理、化学性能的下降。
现有的胶层的原料橡胶对甲烷、乙醚有机物的耐渗透很差，难以满足燃气输送的要求，使用寿命较短。
发明内容
本发明提供一种对有机溶剂有较强耐受性的燃气胶管用的橡胶的制备方法，得到的橡胶一般可用于制备燃气胶管的内胶层，也可以作为燃气胶管的其它层结构的原料橡胶。
一种燃气胶管用的橡胶的制备方法，包括如下步骤：
(1)以重量份计，将如下原料进行混炼制成合金胶：
丁腈橡胶   780-800；
预澎润PVC  1400；
稳定剂101  25；
硬脂酸锌   10；
硬脂酸钡   15；
(2)以重量份计，将如下原料进行混炼制成所述的橡胶：
步骤(1)的合金胶400；
液体丁腈橡胶   80；
炭黑           120；
二辛酯         20；
氧化锌         20；
硬脂酸         8；
氧化镁         10；
防老剂         10。
步骤(1)采用的丁腈橡胶(NBR)可以是通用品，由丁二烯与丙烯腈共聚而制得，本发明中可以采用市售的各种类型，例如丙烯腈含量(质量百分比)18～45％，门尼粘度可以是40～65等。
所述的预澎润PVC可以采用各类市售品，重均分子量在5万～12万。
所述的稳定剂101为PVC热稳定剂，是月桂酸型有机锡稳定剂，可以采用市售品。
所述的液体丁腈橡胶可以采用各类市售品，例如分子量(Mn)为3000-3500。丙烯腈含量(质量百分比)20～30％。
所述的炭黑可以使用N550等型号。
所述的二辛酯为邻苯二甲酸二辛酯，简称DOP，俗称二辛酯。
所述的防老剂可以采用防老剂RD(2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合体)和防老剂4010(英文名称Antioxidant 4010，N-苯基-N′-基对苯二胺)，两者重量比1∶1。
步骤(1)中首先将各种原料混合，在160±5℃条件下开炼30分钟制成(NBR+PVC)合金胶，该合金胶比普通NBR的性能参数有很大提高，适于进一步加工汽车用燃气胶管。
步骤(2)中将所有原料在110～130℃条件下密炼5～15分钟，然后在160～165℃条件下开炼10～30分钟，经过滤后得到用于制备燃气胶管的橡胶。
步骤(2)中使用液体丁腈胶，有效防止了丙烯腈的析出；使得橡胶制品更耐老化。
本发明还提供一种通过所述的制备方法得到的橡胶。
本发明还提供一种汽车用燃气胶管，包括至少两个胶层，相邻的胶层之间设有增强纤维层，所述的胶层的原料为利用本发明方法制备的橡胶。
本发明所述的汽车用燃气胶管中，至少有一个胶层采用所述的橡胶，例如所述的汽车用燃气胶管由内而外依次为内胶层、增强纤维层和外胶层，而所述的内胶层采用所述的橡胶制成，当然外胶层也可以采用所述的橡胶制成。
本发明橡胶以及制品，通过配方以及工艺的改进，使其具有良好的性能，尤其是对有机溶剂的耐受性。
具体实施方式
实施例1燃气胶管用的橡胶的制备
(1)以重量份计，将如下原料在160±5℃条件下开炼30分钟制成(NBR+PVC)合金胶
丁腈橡胶   780；
预澎润PVC  1400；
稳定剂101  25；
硬脂酸锌   10；
硬脂酸钡   15；
其中丁腈橡胶中丙烯腈含量(质量百分比)25％，门尼粘度48。预澎润PVC重均分子量为8万。
(2)以重量份计，将如下原料进行在110℃密炼10分钟，然后在160℃开炼10分钟，经过滤后得到用于制备燃气胶管的橡胶。
，经过滤后得到用于制备燃气胶管的橡胶。
混炼制成所述的橡胶：
步骤(1)的合金胶 400；
液体丁腈橡胶    80；
炭黑N550 120；
二辛酯    20；
氧化锌    20；
硬脂酸    8；
氧化镁    10；
防老剂RD  5；
防老剂40105；
液体丁腈橡胶分子量(Mn)为3200，丙烯腈含量(质量百分比)25％。
实施例2
利用实施例1制备的橡胶加工汽车燃气胶管的内胶层，并对该内胶层切片检测。
检测执行标准ECE R110附录4B《关于柔性燃料管或胶皮管认证的规定》，将样品在正戊烷中浸泡72小时，然后测定体积变化率、抗拉强度变化率、断裂时伸长率变化。浸泡处理后样品在40摄氏度空气中放置48小时，然后测定质量下降率。
检验结果：
测定体积变化率：≤20％；
抗拉强度变化率：≤25％；
断裂时伸长率变化：≤30％；
质量下降率：≤5％。
由检测结果可见，本发明橡胶以及制品具有优异的有机溶剂耐受性，适宜用作汽车燃气的输送胶管。

Claims (5)

1.一种燃气胶管用的橡胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)以重量份计，将如下原料进行混炼制成合金胶：
丁腈橡胶   780-800；
预澎润PVC  1400；
稳定剂101  25；
硬脂酸锌   10；
硬脂酸钡   15；
(2)以重量份计，将如下原料进行混炼制成所述的橡胶：
步骤(1)的合金胶 400；
液体丁腈橡胶    80；
炭黑            120；
二辛酯          20；
氧化锌          20；
硬脂酸          8；
氧化镁          10；
防老剂          10。
2.如权利要求1所述的燃气胶管用的橡胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中首先将各种原料混合，在160～165℃条件下开炼30分钟制成合金胶。
3.如权利要求2所述的燃气胶管用的橡胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)中将所有原料在110～130℃条件下密炼5～15分钟，然后在160～165℃条件下开炼10～30分钟，经过滤后得到用于制备燃气胶管的橡胶。
4.一种通过权利要求1～3任一项所述的燃气胶管用的橡胶的制备方法得到的橡胶。
5.一种汽车用燃气胶管，包括至少两个胶层，相邻的胶层之间设有增强纤维层，所述的胶层的原料为权利要求4所述的橡胶。
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