CN102477188B - 海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法，包括配方、制备工艺。本发明采用氯磺化聚乙烯橡胶的混炼配方并配套以制备工艺的技术方案，克服了现有技术橡胶材料制作的海水泵橡胶叶轮存在耐屈挠疲劳、抗剥离性能难以达标的问题与不足，所提供的一种海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法，通过制备出高耐屈挠疲劳、高抗剥离性能的橡胶材料使海水泵橡胶叶轮的耐屈挠疲劳、抗剥离性能达到了标准要求的目的。

Description

海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法

技术领域

本发明涉及一种橡胶材料的制备，具体是指耐屈挠疲劳、抗剥离，用于制作海水泵橡胶叶轮的一种海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法。

背景技术

海水泵是用于抽取海水冷却船用柴油机用途的转子式水泵，海水泵橡胶叶轮是用橡胶材料制作的叶轮，由于转子式海水泵工况的特殊性，制作海水泵橡胶叶轮的橡胶材料需要具备较高的耐屈挠疲劳、抗从金属骨架上剥离的性能，现有技术橡胶材料制作的海水泵橡胶叶轮在屈挠龟裂≥10万次的标准测试下，测试结果在屈挠龟裂6万次时出现了疲劳性破损和与金属骨架剥离的现象，因此，现有技术的橡胶材料制作的海水泵橡胶叶轮存在耐屈挠疲劳、抗剥离性能难以达标的问题与不足。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题与不足，本发明采用氯磺化聚乙烯橡胶的混炼配方并配套以制备工艺的技术方案，提供一种海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法，旨在通过制备出高耐屈挠疲劳、高抗剥离性能的橡胶材料使海水泵橡胶叶轮的耐屈挠疲劳、抗剥离性能达到标准要求的目的。

本发明的目的是这样实现的：一种海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法，包括配方、制备工艺，其中：

所述的配方为，

橡胶原料：氯磺化聚乙烯橡胶，42.88％；

硫化剂：氧化镁，4.3％；

补强剂：高耐磨炭黑，17.2％；气相法白炭黑，8.58％；槽法炭黑，6.44％；

增塑剂：次甲基双硫醇基乙酸丁酯，7.15％；

活性剂：硬脂酸，0.65％；

脱模剂：石蜡，0.86％；

促进剂：二硫化二苯并噻唑，0.43％；

防老剂：二丁基二硫代氨基甲酸镍，0.43％；

增粘剂：环氧树脂，8.58％；氢化松香，2.5％；

配方单位为重量百分比；

所述的制备工艺为混炼；

步骤一、密炼机通冷却水，控制密炼机温度：30～50℃，转速：32转/分钟，将配方中的橡胶原料投入密炼机中，同时徐徐散开加入配方中的脱模剂、硫化剂和1/2分量的补强剂、1/2分量的增塑剂，加料时间：1.5分钟；启动密炼机密炼混合2～3分钟；

之后，加入余下的1/2分量的补强剂和增塑剂继续密炼混合，控制密炼机工作室温度保持在65～75℃，时间：5分钟；

之后，加入促进剂、活性剂、防老剂、增粘剂继续密炼混合，控制密炼机工作室温度保持在75～85℃，时间：5～6分钟；

之后，将密炼机温度升至100～110℃，排胶出料，获得混炼胶；

步骤二、将混炼胶移至开炼机上薄通揉合，辊距调至1～2毫米，辊温60～80℃，打三角包薄通混炼三次；之后，将辊距调至5毫米出片，片料通过隔离剂槽，表面粘附隔离剂后折叠静置，静置熟化4小时～16小时，即获得符合耐屈挠疲劳技术要求的混炼橡胶，供制造海水泵橡胶叶轮制品使用；所述隔离剂为皂石粉或者滑石粉。

用本发明制备的橡胶材料所制造的海水泵橡胶叶轮制品，经各项机械强度及理化指标的检测，符合标准要求。

上述，本发明采用氯磺化聚乙烯橡胶的混炼配方并配套以制备工艺的技术方案，克服了现有技术橡胶材料制作的海水泵橡胶叶轮存在耐屈挠疲劳、抗剥离性能难以达标的问题与不足，所提供的一种海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法，通过制备出高耐屈挠疲劳、高抗剥离性能的橡胶材料使海水泵橡胶叶轮的耐屈挠疲劳、抗剥离性能达到了标准要求的目的。

实施例说明

以下通过具体实施例对本发明的海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法作进一步详细说明，所属领域的技术人员可以参照实施例的配方及制备方法制得耐屈挠疲劳抗剥离的海水泵橡胶叶轮橡胶材料，但不应理解为对本发明的任何限制。

具体实施方式

实施例

品名：海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳抗剥离的橡胶材料

配方：配方单位为重量百分比

橡胶原料：氯磺化聚乙烯橡胶，42.88％；

硫化剂：氧化镁，4.3％；

补强剂：高耐磨炭黑，17.2％；气相法白炭黑，8.58％；槽法炭黑，6.44％；

增塑剂：次甲基双硫醇基乙酸丁酯，7.15％；

活性剂：硬脂酸，0.65％；

脱模剂：石蜡，0.86％；

促进剂：二硫化二苯并噻唑，0.43％；

防老剂：二丁基二硫代氨基甲酸镍，0.43％；

增粘剂：环氧树脂，8.58％；氢化松香，2.5％；

配方单位为重量百分比；

制备：

制备条件、设备

环境气压：一个大气压；

环境温度：室温；

制备设备：16时开炼机、35L加压式密炼机；

制备工艺：混炼；

步骤一、密炼机通冷却水，控制密炼机温度：30～50℃，转速：32转/分钟，将配方中的橡胶原料投入密炼机中，同时徐徐散开加入配方中的脱模剂、硫化剂和1/2分量的补强剂、1/2分量的增塑剂，加料时间：1.5分钟；启动密炼机密炼混合2～3分钟；

之后，加入余下的1/2分量的补强剂和增塑剂继续密炼混合，控制密炼机工作室温度保持在65～75℃，时间：5分钟；

之后，加入促进剂、活性剂、防老剂、增粘剂继续密炼混合，控制密炼机工作室温度保持在75～85℃，时间：5～6分钟；

之后，将密炼机温度升至100～110℃，排胶出料，获得混炼胶；

步骤二、将混炼胶移至开炼机上薄通揉合，辊距调至1～2毫米，辊温60～80℃，打三角包薄通混炼三次；之后，将辊距调至5毫米出片，片料通过隔离剂槽，表面粘附隔离剂后折叠静置，静置熟化4小时～16小时，即获得符合耐屈挠疲劳技术要求的混炼橡胶，供制造海水泵橡胶叶轮制品使用；隔离剂为皂石粉或者滑石粉。

试验：

用本发明制备的橡胶材料制作的海水泵橡胶叶轮制品试验；

标准规范指标                   实测数据

1、橡胶硬度邵尔A级：75±5      76

2、扯断强度：≥20MPa           21.8MPa

3、扯断伸长率：≥250％         356％

4、橡胶回弹性：≥25％          39％

5、阿克隆磨耗：≤0.5cm³        0.40cm³

6、屈挠龟裂：≥10万次          11.2万次

7、剥离强度要求：橡胶破裂时橡胶与骨架无剥离；  测试结果：橡胶破裂，橡胶与骨架无剥离。

本发明的制品的实测结果：符合标准要求。

Claims (1)

1.一种海水泵橡胶叶轮耐屈挠疲劳橡胶材料的制备方法，其特征在于配方、制备工艺如下，

所述的配方为：

橡胶原料：氯磺化聚乙烯橡胶，42.88％；

硫化剂：氧化镁，4.3％；

补强剂：高耐磨炭黑，17.2％；气相法白炭黑，8.58％；槽法炭黑，6.44％；

增塑剂：次甲基双硫醇基乙酸丁酯，7.15％；

活性剂：硬脂酸，0.65％；

脱模剂：石蜡，0.86％；

促进剂：二硫化二苯并噻唑，0.43％；

防老剂：二丁基二硫代氨基甲酸镍，0.43％；

增粘剂：环氧树脂，8.58％；氢化松香，2.5％；

配方单位为重量百分比；

所述的制备工艺为混炼；

步骤一、密炼机通冷却水，控制密炼机温度：30～50℃，转速：32转/分钟，将配方中的橡胶原料投入密炼机中，同时徐徐散开加入配方中的脱模剂、硫化剂和1/2分量的补强剂、1/2分量的增塑剂，加料时间：1.5分钟；启动密炼机密炼混合2～3分钟；

之后，加入余下的1/2分量的补强剂和增塑剂继续密炼混合，控制密炼机工作室温度保持在65～75℃，时间：5分钟；

之后，加入促进剂、活性剂、防老剂、增粘剂继续密炼混合，控制密炼机工作室温度保持在75～85℃，时间：5～6分钟；

之后，将密炼机温度升至100～110℃，排胶出料，获得混炼胶；

步骤二、将混炼胶移至开炼机上薄通揉合，辊距调至1～2毫米，辊温60～80℃，打三角包薄通混炼三次；之后，将辊距调至5毫米出片，片料通过隔离剂槽，表面粘附隔离剂后折叠静置，静置熟化4小时～16小时，即获得符合耐屈挠疲劳技术要求的混炼橡胶，供制造海水泵橡胶叶轮制品使用；所述隔离剂为皂石粉或者滑石粉。