CN109467796A - 一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶 - Google Patents

一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶 Download PDF

Info

Publication number
CN109467796A
CN109467796A CN201811293878.3A CN201811293878A CN109467796A CN 109467796 A CN109467796 A CN 109467796A CN 201811293878 A CN201811293878 A CN 201811293878A CN 109467796 A CN109467796 A CN 109467796A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
rubber
carbon black
layer
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811293878.3A
Other languages
English (en)
Inventor
田海涛
夏青
王非
陈亮
丁春侠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LUOHE BONWELL RUBBER Co Ltd
Original Assignee
LUOHE BONWELL RUBBER Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LUOHE BONWELL RUBBER Co Ltd filed Critical LUOHE BONWELL RUBBER Co Ltd
Priority to CN201811293878.3A priority Critical patent/CN109467796A/zh
Publication of CN109467796A publication Critical patent/CN109467796A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08—Copolymers of ethene
    • C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C08L23/0853—Vinylacetate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/02—Copolymers with acrylonitrile
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2296—Oxides; Hydroxides of metals of zinc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/18—Applications used for pipes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶，由按重量份数计的以下组分制成：橡胶原料乙烯‑醋酸乙烯酯橡胶EVM 50份、丁腈橡胶NBR 2870 35份、氟塑料15份、硫化剂TCY 1.6份、硫磺粉0.2份、活性氧化锌5.5份、炭黑60份、增塑剂6.4份、羟基硅油5.0份、甲基丙烯酸镁0.04份、防老剂2.5份、促进剂CZ 1.8份、硬脂酸1.3份、稀土配合物0.005份；本发明还公开了一种耐高温柔性橡胶软管。本发明提供的内层橡胶具有良好的耐油、耐热氧老化性能，油温过高不会出现内胶层变硬现象，挺性好，便于钢丝缠绕，解决了生产过程中出现的赶管、勒管问题。

Description

一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶
技术领域
本发明涉及橡胶制品领域，具体涉及一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶。
背景技术
高压橡胶软管主要用于液压传动系统，工作介质主要是油类，工作温度和压力较高，使用条件也较苛刻，综合性能优良的胶管对保证整个液压系统可靠工作十分关键。现有耐高温耐油软管大多存在油温过高时内胶层变硬、空气中氧气和臭氧造成内胶层氧化老化形成裂纹、挺性不足造成生产工艺中赶管、勒管等问题。
发明内容
针对现有高压橡胶软管内层胶的不足，本发明提供一种耐油、耐热氧老化、挺性好的耐高温柔性橡胶软管内层橡胶。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶，由按重量份数计的以下组分制成：橡胶原料乙烯-醋酸乙烯酯橡胶EVM 50份、丁腈橡胶NBR 2870 35份、氟塑料15份、硫化剂TCY 1.6份、硫磺粉0.2份、活性氧化锌5.5份、炭黑60份、增塑剂6.4份、羟基硅油5.0份、甲基丙烯酸镁0.04份、防老剂2.5份、促进剂CZ 1.8份、硬脂酸1.3份、稀土配合物0.005份；
进一步地，内层胶组分中炭黑为快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:2:1；
进一步地，内层胶组分中增塑剂为古马隆树脂和磷酸三甲苯酯重量份数配比5:3；
进一步地，内层胶组分中防老剂为防老剂RD和防老剂MB重量份数配比3:2；
进一步地，内层胶组分中所述稀土配合物为巯基丙酸受阻酚钐配合物和赖氨酸二硫代氨基甲酸铼配合物按重量份数配比4:1。
进一步地，内胶层胶料的制备步骤如下：(1)按重量份数称取各原料；(2)将称取的乙烯-醋酸乙烯酯橡胶EVM、丁腈橡胶NBR2870加入密炼机中密炼1min，加入活性氧化锌、炭黑、增塑剂、硬脂酸，密炼2min得EVM-NBR混炼胶；(3)在捏合机中，加入氟塑料颗粒，温度204～318℃下共混5～10min，使完全熔融塑化；(4)加入EVM-NBR混炼胶，共混5～10min，缓慢加入羟基硅油、甲基丙烯酸镁、防老剂、稀土配合物，继续混炼15～20min后排料；(5)薄通5～7遍下片，在开炼机上热炼后进行下条；(6)将下成的胶条经过螺杆滤胶机过滤，所用滤网为80目；(7)将过滤后的胶条在另外一台开炼机上加入促进剂CZ、硫化剂TCY和硫磺粉，吃粉完成后打成三角包，下片，置于水槽内冷却，捞出晾干，检测合格后待用。
一种耐高温柔性橡胶软管，自内向外依次为内胶层、内保护层、中胶层、钢丝缠绕层、外胶层；所述内胶层由耐高温柔性橡胶软管内层橡胶制备得到；所述内保护层为芳纶纤维层，包覆在内胶层的外表面，内保护层外表面设置钢丝缠绕层，中胶层填充钢丝缠绕层空隙并将内保护层与外胶层黏结为一个整体。
进一步地，所述内保护层所用芳纶纤维使用前放入马弗炉中300℃热空气氧化3min。
所述中胶层胶料由按重量份数计的以下组分制成：橡胶原料丁腈橡胶NBR 65份、高温丙烯酸酯弹性体HT-ACM 35份、炭黑50份、硫磺粉2.5份、活性氧化锌4.0份、液体古马隆树脂11份、塑化剂4份、防老剂5.8份、硬脂酸2.2份、促进剂DB1.4份；
进一步地，中层胶组分中炭黑为快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:1:1；
进一步地，中层胶组分中塑化剂为磷酸三甲苯酯和邻二丁酯重量份数配比为1:2；
进一步地，中层胶组分中防老剂为防老剂RD和防老剂BLE重量份数配比1:1。
进一步地，中胶层胶料的制备步骤如下：(1)按重量份数称取各原料；(2)将称取的丁腈橡胶NBR、高温丙烯酸酯弹性体HT-ACM加入密炼机中密炼15～25min，当温度达到115～130℃时开始排料，排料后停放冷却24h，得ACM-NBR塑炼胶；(3)在捏合机中，加入步骤(2)冷却后的塑炼胶，再加入活性氧化锌、液体古马隆树脂、塑化剂、防老剂、硬脂酸，混炼3～5min后，加入一半炭黑混炼2～3min后再加入另一半翻炼2～3min，当温度达到100～115℃时排料；(5)下片，在开炼机上热炼后进行下条；(6)将下成的胶条在另外一台开炼机上加入促进剂DB和硫磺粉，吃粉完成后打成三角包，下片，置于水槽内冷却，捞出晾干，检测合格后待用。
所述外胶层胶料由按重量份数计的以下组分制成：橡胶原料三元乙丙橡胶EPDM35份、聚氨酯弹性体橡胶TPU 65份、云母粉19份、炭黑55份、硬脂酸2.1份、增塑剂4.5份、促进剂DM 1.3份、硫化剂DCP 0.8份、硫磺0.76份、防老剂AW 5.0份、复合阻燃剂FR2010.7份；
进一步地，外层胶组分中炭黑为快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:2:1；
进一步地，外层胶组分中增塑剂为二辛脂。
外胶层胶料的制备方法如下：(1)按重量份数称取各原料；(2)将TPU干燥2小时，取出即与云母粉混合，待冷却后与EPDM进行混合，均匀混合后加入预热的双螺杆挤出机(螺杆直径D＝25mm，长径比L/D＝48)中熔融挤出，挤出过程中溶体温度为190℃，螺杆转速为243r/min，加料速度为245r/min，挤出后在冷却水槽中冷却，得EPDM-TPU塑炼胶；(3)在捏合机中，加入步骤(2)冷却后的塑炼胶，再加入防老剂AW、硬脂酸、塑化剂、复合阻燃剂FR201，混炼3～5min后，加入一半炭黑混炼2～3min后再加入另一半翻炼2～3min，当温度达到100～115℃时排料；(5)下片，在开炼机上热炼后进行下条；(6)将下成的胶条在另外一台开炼机上加入促进剂DM、硫化剂DCP和硫磺粉，吃粉完成后打成三角包，下片，置于水槽内冷却，捞出晾干，检测合格后待用。
本发明内胶层由EVM 500HV、NBR 2870两种橡胶及氟塑料复合制备，EVM 500HV的耐油性能与NBR 2870相当，在保持NBR 2870良好的耐油性能、耐压性能及挺性的同时，EVM500HV还能够提高胶料的高温热氧化性能、低温性能和耐候性能，氟塑料的加入进一步提升了胶料的耐腐蚀、耐老化、耐高温低温性能；所用活性氧化锌为纳米级，能够显著降低胶料的磨耗减量和压缩疲劳温升，使胶料交联密度升高，耐热氧老化性能提升；所用古马隆树脂和磷酸三甲苯酯作为增塑剂，高温下不会溢出，杜绝油温过高内层胶变硬现象发生；所用甲基丙烯酸镁能够对硫化胶的拉伸强度起到增强效果；快压出炭黑由于粒径较大，结构较高，能赋予胶料良好的加工性能和较高的定伸应力，伸长率和硬度较低，生热小且导热性良好，耐高温性能优越；高耐磨炭黑能赋予橡胶制品的拉伸强度、撕裂强度、耐磨和老化性能仅次于中超耐磨炭黑，可提高橡胶耐磨性和耐穿刺等性能；乙炔炭黑可起补强、导热作用，用它补强的硫化胶具有很高的定伸强度和硬度，物理性能良好；将三种炭黑并用，在不加量的情况下增强其补强效果；选用防老剂RD和MB并用，以提高胶料的耐高温老化性能；所用稀土配合物既具有硫化促进和抗热氧老化功能，又具有促进填料分散和提高橡胶-填料界面粘结作用。
本发明内保护层所用芳纶纤维使用前经热空气氧化，表面含氧基团增加，增大芳纶纤维表面活性，从而有效改善芳纶纤维与橡胶界面粘结性能。
本发明中胶层由丁腈橡胶NBR及高温丙烯酸酯弹性体HT-ACM复合制备，HT-ACM成本低于氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶，具有优异的耐热老化性能，最高使用温度为180℃，比NBR高30～60℃，二者共用后胶料的耐高温性能得到显著提高；所用液体古马隆与丁腈橡胶、高温丙烯酸酯弹性体有很好的相容性，能够起到黏合作用，使层间结合紧密，无需另外加入黏合剂，节约成本；所用增塑剂为磷酸三甲苯酯，高温下不会溢出，杜绝油温过高中层胶变硬现象发生。
本发明外胶层所用三元乙丙橡胶EPDM具有优良的化学稳定性、良好的耐臭氧、耐天气老化、耐热老化性能，而且密度很小，加入一定量的EPDM在一定程度上减少温度波动对加工性能的影响，改善了TPU的加工工艺性能，同时也降低了成本，此外能够提高胶料的韧性，共混物磨损方式由粘着磨损转化为磨粒磨损，对外胶层的耐磨性有显著提高，防止使用过程中刮伤，延长了橡胶软管的使用寿命；通过调整快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑的重量配比，在保证补强作用的同时，提高耐磨性及抗刮伤性能；干燥的TPU与所加云母粉能够延缓TPU的降解，提高TPU的分解温度，改善外胶层的耐热氧老化性能；加入复合阻燃剂FR201具有比氢氧化镁高的氧指数和相当的烟密度，随着FR201用量的增加，胶料的氧指数逐渐增大，烟密度逐渐减小，同时，炭黑与FR201具有协同效应，随着炭黑用量增加，氧指数逐渐增加，烟密度先降低后增加呈峰值变化。
本发明提供的耐高温柔性橡胶软管，温度区间为-45～+160℃，具有优异的耐油、耐臭氧、耐热氧老化性能，层间结合紧密，耐磨性能优良，密封性能好，重量轻，柔性好，易盘卷，使用寿命长。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
(1)本发明由EVM 500HV、NBR 2870两种橡胶及氟塑料复合制备内胶层，采用EVM500HV、NBR 2870两种橡胶混炼后加入氟塑料熔融体的制备方法，与加入的稀土配合物协同，从而解决了氟塑料与二者的相容性问题，具有良好的耐油、耐热氧老化性能，油温过高不会出现内胶层变硬现象，内胶层挺性好，便于钢丝缠绕，解决了生产过程中出现的赶管、勒管问题；
(2)本发明由丁腈橡胶NBR与高温丙烯酸酯弹性体HT-ACM复合制备中层胶，采用液体古马隆树脂和磷酸三甲苯酯为增塑剂，具有很好的黏合性，使得中胶层与热氧化后的芳纶表面黏结牢固，还能提高表面光洁度，使中胶层与外胶层之间具有优异的胶浆渗透性能，提高软管结构的补强粘合，进而改进软管成品的动态疲劳性能，且与单纯丁腈橡胶相比，具有更为优异的耐热性能和耐溶剂性能，还能提高挤出工序的挤出速率；
(3)本发明按照配方制备的外层胶料流动性很好，能够使软管的硬度变软、易盘卷，与中胶层有很好的亲和力，耐磨性能好，大大提高了软管的抗划伤性能。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合具体实施例进行详细描述。
实施例1
内胶层胶料由按重量份数计的以下组分制成：橡胶原料乙烯-醋酸乙烯酯橡胶EVM500HV 50份、丁腈橡胶NBR 2870 35份、氟塑料15份、硫化剂TCY 1.6份、硫磺粉0.2份、活性氧化锌5.5份、炭黑60份、增塑剂6.4份、羟基硅油5.0份、甲基丙烯酸镁0.04份、防老剂2.5份、促进剂CZ 1.8份、硬脂酸1.3份、稀土配合物0.005份；
进一步地，内层胶组分中炭黑为快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:2:1；
进一步地，内层胶组分中增塑剂为古马隆树脂和磷酸三甲苯酯重量份数配比5:3；
进一步地，内层胶组分中防老剂为防老剂RD和防老剂MB重量份数配比3:2；
进一步地，内层胶组分中所述稀土配合物为巯基丙酸受阻酚钐配合物和赖氨酸二硫代氨基甲酸铼配合物按重量份数配比4:1。
进一步地，内胶层胶料的制备步骤如下：(1)按重量份数称取各原料；(2)将称取的乙烯-醋酸乙烯酯橡胶EVM、丁腈橡胶NBR2870加入密炼机中密炼1min，加入活性氧化锌、炭黑、增塑剂、硬脂酸，密炼2min得EVM-NBR混炼胶；(3)在捏合机中，加入氟塑料颗粒，温度204～318℃下共混5～10min，使完全熔融塑化；(4)加入EVM-NBR混炼胶，共混5～10min，缓慢加入羟基硅油、甲基丙烯酸镁、防老剂、稀土配合物，继续混炼15～20min后排料；(5)薄通5～7遍下片，在开炼机上热炼后进行下条；(6)将下成的胶条经过螺杆滤胶机过滤，所用滤网为80目；(7)将过滤后的胶条在另外一台开炼机上加入促进剂CZ、硫化剂TCY和硫磺粉，吃粉完成后打成三角包，下片，置于水槽内冷却，捞出晾干，检测合格后待用。
下面为与实施例1同时进行的对比试验：
①橡胶原料为乙烯-醋酸乙烯酯橡胶EVM 500HV 55份、丁腈橡胶NBR 2870 35份、氟塑料10份，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
②橡胶原料为乙烯-醋酸乙烯酯橡胶EVM 500HV 45份、丁腈橡胶NBR 2870 35份、氟塑料20份，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
③快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:1:1，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
④快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:3:1，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
⑤用相同重量份数的邻苯二甲酸二辛脂作增塑剂，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
⑥不含稀土配合物，制备方法作相应变化，其余同实施例1。
将实施例1制备得到的内胶层与对照试验①～⑥制备得到的内胶层分别进行性能测试，结果见下表1：
表1内胶层性能测试结果
从表1测试结果可知，试验①、实施例1、试验②随着氟塑料重量份数的增加，内层胶的硬度和拉伸强度逐渐降低，扯断伸长率逐渐增大，说明氟塑料作为一种低黏度原料，使橡胶的相对分子量分布加宽，起到一定的内增塑作用，对内胶层高温时保持柔软状态有利，乙烯-醋酸乙烯酯橡胶具有优异的耐油性能、耐酸碱性能，氟塑料耐溶剂化学稳定性和耐腐蚀性好，与丁腈橡胶共混后能够增强内层胶的耐油、耐腐蚀性能，随着乙烯-醋酸乙烯酯橡胶含量的增加，内层胶的压缩永久变形得到改善；本发明为提高内层胶的综合性能，补强剂选用三种炭黑进行配比，试验③、实施例1、试验④对快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑的比例对内层胶的物理性能影响进行了研究，从测试结果可以看出，高耐磨炭黑N330含量增加，补强作用明显增强，但考虑到高耐磨炭黑的门尼粘度大，混炼时能耗和生热较大，综合考虑取中间比例2:2:1；试验⑤在油温高于145℃，时间超过6h出现内胶层变硬现象；试验⑥内胶层的各项性能均有明显下降，表明稀土配合物在改善内层胶综合性能方面起到重要作用。
实施例2
中胶层胶料由按重量份数计的以下组分制成：橡胶原料丁腈橡胶NBR 65份、高温丙烯酸酯弹性体HT-ACM 35份、炭黑50份、硫磺粉2.5份、活性氧化锌4.0份、液体古马隆树脂11份、塑化剂4份、防老剂5.8份、硬脂酸2.2份、促进剂DB1.4份；
进一步地，中层胶组分中炭黑为快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:1:1；
进一步地，中层胶组分中塑化剂为磷酸三甲苯酯和邻二丁酯重量份数配比为1:2；
进一步地，防老剂为防老剂RD和防老剂BLE重量份数配比1:1。
进一步地，中胶层胶料的制备步骤如下：(1)按重量份数称取各原料；(2)将称取的丁腈橡胶NBR、高温丙烯酸酯弹性体HT-ACM加入密炼机中密炼15～25min，当温度达到115～130℃时开始排料，排料后停放冷却24h，得ACM-NBR塑炼胶；(3)在捏合机中，加入步骤(2)冷却后的塑炼胶，再加入活性氧化锌、液体古马隆树脂、塑化剂、防老剂、硬脂酸，混炼3～5min后，加入一半炭黑混炼2～3min后再加入另一半翻炼2～3min，当温度达到100～115℃时排料；(5)下片，在开炼机上热炼后进行下条；(6)将下成的胶条在另外一台开炼机上加入促进剂DB和硫磺粉，吃粉完成后打成三角包，下片，置于水槽内冷却，捞出晾干，检测合格后待用。
下面为与实施例2同时进行的对比试验：
①橡胶原料丁腈橡胶NBR 75份、高温丙烯酸酯弹性体HT-ACM 25份，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
②橡胶原料丁腈橡胶NBR 55份、高温丙烯酸酯弹性体HT-ACM 45份，，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
③快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:2:1，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
④快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:3:1，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
⑤不含液体古马隆树脂，制备方法作相应变化，其余同实施例1；
⑥采用相同重量份数的邻二丁酯作塑化剂，制备方法作相应变化，其余同实施例1。
将实施例2制备得到的内胶层与对照试验①～⑥制备得到的中胶层分别进行性能测试，结果见下表2：
表2中胶层性能测试结果
从表2测试结果可知，试验①、实施例2、试验②随着高温丙烯酸酯弹性体重量份数的增加，中胶层的拉伸强度及扯断伸长率得到提高，耐油性逐渐增强，压缩永久变形性也得到提升，硬度和黏结强度有所下降，为了保证层间结合紧密，选取橡胶原料丁腈橡胶NBR 65份、高温丙烯酸酯弹性体HT-ACM 35份作为最优配比；试验③、实施例2、试验④测试结果可以看出，炭黑的配比不仅影响强度，对中层胶的粘结强度和抽出值也有影响，需要综合两个方面考虑；试验⑤不含液体古马隆，粘结强度和抽出值大幅下降，表明液体古马隆在提高中层胶结合紧密程度方面发挥关键作用；试验⑥用单一邻二丁酯作塑化剂，除硬度增加，其余各项性能均有明显降低，高温耐油性变差。
实施例3
外胶层胶料由按重量份数计的以下组分制成：橡胶原料三元乙丙橡胶EPDM 35份、聚氨酯弹性体橡胶TPU 65份、云母粉19份、炭黑55份、硬脂酸2.1份、增塑剂4.5份、促进剂DM1.3份、硫化剂DCP 0.8份、硫磺0.76份、防老剂AW 5.0份、复合阻燃剂FR201 0.7份；
进一步地，外层胶组分中炭黑为快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:2:1；
进一步地，外层胶组分中增塑剂为二辛脂。
外胶层胶料的制备方法如下：(1)按重量份数称取各原料；(2)将TPU干燥2小时，冷却后与EPDM进行混合，均匀混合后加入预热的双螺杆挤出机(螺杆直径D＝25mm，长径比L/D＝48)中熔融挤出，挤出过程中溶体温度为190℃，螺杆转速为243r/min，加料速度为245r/min，挤出后在冷却水槽中冷却，得EPDM-TPU塑炼胶；(3)在捏合机中，加入步骤(2)冷却后的塑炼胶，再加入云母粉、防老剂AW、硬脂酸、塑化剂、复合阻燃剂FR201，混炼3～5min后，加入一半炭黑混炼2～3min后再加入另一半翻炼2～3min，当温度达到100～115℃时排料；(5)下片，在开炼机上热炼后进行下条；(6)将下成的胶条在另外一台开炼机上加入促进剂DM、硫化剂DCP和硫磺粉，吃粉完成后打成三角包，下片，置于水槽内冷却，捞出晾干，检测合格后待用。
下面为与实施例3同时进行的对比试验：
①三元乙丙橡胶EPDM 25份、聚氨酯弹性体橡胶TPU 75份，制备方法作相应变化，其余同实施例3；
②三元乙丙橡胶EPDM 45份、聚氨酯弹性体橡胶TPU 55份，制备方法作相应变化，其余同实施例3；
③快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:1:1，制备方法作相应变化，其余同实施例3；
④快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:3:1，制备方法作相应变化，其余同实施例3；
⑤不含云母粉，制备方法作相应变化，其余同实施例3。
将实施例3制备得到的内胶层与对照试验①～⑤制备得到的内胶层硫化后分别进行性能测试，结果见下表3：
表3外胶层性能测试结果
从表3测试结果可知，试验①、实施例3、试验②随着三元乙丙橡胶含量的增加，外层胶的磨损率逐渐降低，再加上其优异的耐臭氧、耐天候老化、耐热老化性能使得外层胶的使用寿命大大延长；试验③、实施例3、试验④对快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑的重量配比进行研究，随着高耐磨炭黑含量的增加，拉伸强度和硬度逐渐增大，耐磨性逐渐增强，但扯断伸长率下降，工艺能耗也大幅增加，综合考虑选择快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:2:1；试验⑤不含云母粉，曲挠次数只有2.8万次，在80ppm×60℃×96h臭氧条件下，外胶层表面有微小裂纹出现，表明所加入的云母粉在起到一定的补强作用之外，能够显著提高外胶层的曲挠性能和抗臭氧氧化性能。
将实施例1～3所提供的胶料制备得到成品高压软管，软管自内向外依次为内胶层、内保护层、中胶层、钢丝缠绕层、外胶层；内保护层为芳纶纤维层，内保护层所用芳纶纤维使用前放入马弗炉中300℃热空气氧化3min，包覆在内胶层的外表面，内保护层外表面设置钢丝缠绕层，中胶层填充钢丝缠绕层空隙并将内保护层与外胶层黏结为一个整体，对其进行性能测试，结果见表4：
表4实施例1～3提供胶料制备的高压软管性能测试结果
从表4高压软管的性能测试结果可知，本发明提供的高压柔性软管耐油性好，耐高低温、耐臭氧氧化及热老氧化性能优异，不易龟裂，阻燃性好，与同类型软管相比重量轻，便于运输与使用。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶，其特征在于，由按重量份数计的以下组分制成：橡胶原料乙烯-醋酸乙烯酯橡胶EVM 50份、丁腈橡胶NBR 2870 35份、氟塑料15份、硫化剂TCY 1.6份、硫磺粉0.2份、活性氧化锌5.5份、炭黑60份、增塑剂6.4份、羟基硅油5.0份、甲基丙烯酸镁0.04份、防老剂2.5份、促进剂CZ 1.8份、硬脂酸1.3份、稀土配合物0.005份。
2.根据权利要求1所述的耐高温柔性橡胶软管内层橡胶，其特征在于，内层胶组分中炭黑为快压出炭黑N550、高耐磨炭黑N330、乙炔炭黑重量份数配比2:2:1。
3.根据权利要求1所述的耐高温柔性橡胶软管内层橡胶，其特征在于，内层胶组分中增塑剂为古马隆树脂和磷酸三甲苯酯重量份数配比5:3。
4.根据权利要求1所述的耐高温柔性橡胶软管内层橡胶，其特征在于，内层胶组分中防老剂为防老剂RD和防老剂MB重量份数配比3:2。
5.根据权利要求1所述的耐高温柔性橡胶软管内层橡胶，其特征在于，内层胶组分中所述稀土配合物为巯基丙酸受阻酚钐配合物和赖氨酸二硫代氨基甲酸铼配合物按重量份数配比4:1。
6.一种权利要求1~5任一所述耐高温柔性橡胶软管内层橡胶的制备方法，其特征在于，步骤如下：（1）按重量份数称取各原料；（2）将称取的乙烯-醋酸乙烯酯橡胶EVM、丁腈橡胶NBR2870加入密炼机中密炼1 min，加入活性氧化锌、炭黑、增塑剂、硬脂酸，密炼2 min得EVM-NBR混炼胶；（3）在捏合机中，加入氟塑料颗粒，温度204~318 ℃下共混5~10 min，使完全熔融塑化；（4）加入EVM-NBR混炼胶，共混5~10 min，缓慢加入羟基硅油、防老剂、稀土配合物，继续混炼15~20 min后排料；（5）薄通5~7遍下片，在开炼机上热炼后进行下条；（6）将下成的胶条经过螺杆滤胶机过滤，所用滤网为80目；（7）将过滤后的胶条在另外一台开炼机上加入促进剂CZ、硫化剂TCY和硫磺粉，吃粉完成后打成三角包，下片，置于水槽内冷却，捞出晾干，检测合格后待用。
7.一种耐高温柔性橡胶软管，其特征在于，自内向外依次为内胶层、内保护层、中胶层、钢丝缠绕层、外胶层，所述内胶层由权利要求1~5任一所述耐高温柔性橡胶软管内层橡胶制备，内保护层为芳纶纤维层，内保护层包覆在内胶层的外表面，内保护层外表面设置钢丝缠绕层，中胶层填充钢丝缠绕层空隙并将内保护层与外胶层黏结为一个整体。
CN201811293878.3A 2018-11-01 2018-11-01 一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶 Pending CN109467796A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811293878.3A CN109467796A (zh) 2018-11-01 2018-11-01 一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811293878.3A CN109467796A (zh) 2018-11-01 2018-11-01 一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109467796A true CN109467796A (zh) 2019-03-15

Family

ID=65672410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811293878.3A Pending CN109467796A (zh) 2018-11-01 2018-11-01 一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109467796A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109798402A (zh) * 2019-03-25 2019-05-24 五行科技股份有限公司 一种热力输送软管及热力输送管道结构
CN113136059A (zh) * 2021-03-12 2021-07-20 青岛橡六胶管有限公司 一种耐纯水液压支架胶管及其制备方法
CN116496715A (zh) * 2023-04-28 2023-07-28 广东中鼎科技发展有限公司 一种复合型定型tpu高低温膜及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005042634A1 (en) * 2003-10-30 2005-05-12 E.I. Dupont De Nemours And Company Polymeric pipes made from blends of polyolefins and vinyl alcohol polymers
CN101633768A (zh) * 2009-09-08 2010-01-27 青岛海力威密封有限公司 一种丙烯酸酯橡胶及其制备方法
CN101962452A (zh) * 2010-09-26 2011-02-02 华南理工大学 一种稀土橡胶硫化促进剂及其制备方法和应用
CN102504367A (zh) * 2011-11-05 2012-06-20 天津鹏翎胶管股份有限公司 用于制备橡胶软管的丁腈橡胶组合物
CN102532680A (zh) * 2012-01-20 2012-07-04 天津鹏翎胶管股份有限公司 燃油胶管外层evm橡胶组合物
CN104151814A (zh) * 2014-08-20 2014-11-19 北京化工大学 一种耐磨型热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法
CN106009449A (zh) * 2016-05-25 2016-10-12 北京化工大学 一种耐高温耐油热塑性硫化胶及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005042634A1 (en) * 2003-10-30 2005-05-12 E.I. Dupont De Nemours And Company Polymeric pipes made from blends of polyolefins and vinyl alcohol polymers
CN101633768A (zh) * 2009-09-08 2010-01-27 青岛海力威密封有限公司 一种丙烯酸酯橡胶及其制备方法
CN101962452A (zh) * 2010-09-26 2011-02-02 华南理工大学 一种稀土橡胶硫化促进剂及其制备方法和应用
CN102504367A (zh) * 2011-11-05 2012-06-20 天津鹏翎胶管股份有限公司 用于制备橡胶软管的丁腈橡胶组合物
CN102532680A (zh) * 2012-01-20 2012-07-04 天津鹏翎胶管股份有限公司 燃油胶管外层evm橡胶组合物
CN104151814A (zh) * 2014-08-20 2014-11-19 北京化工大学 一种耐磨型热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法
CN106009449A (zh) * 2016-05-25 2016-10-12 北京化工大学 一种耐高温耐油热塑性硫化胶及其制备方法

Non-Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
化工部合成材料院等编: "《聚合物防老化实用手册》", 30 June 1999, 化学工业出版社 *
徐同考编著: "《塑料改性实用技术》", 31 October 2012, 中国轻工业出版社 *
朱洪法编: "《精细化工常用原材料手册》", 31 December 2003, 金盾出版社 *
罗河胜编: "《塑料材料手册》", 31 March 2010, 广东科技出版社 *
许长清主编: "《合成树脂及塑料手册》", 30 November 1991, 化学工业出版社 *
谢忠麟: "汽车用胶管的技术进展", 《橡胶工业》 *
邹永昆: "稀土配合物多功能橡胶助剂的制备及其对SBR/SiO2复合材料性能的影响", 《中国博士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *
金国珍主编: "《工程塑料》", 31 January 2001, 化学工业出版社 *
龚云表等编: "《合成树脂与塑料手册》", 31 August 1993, 上海科学技术出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109798402A (zh) * 2019-03-25 2019-05-24 五行科技股份有限公司 一种热力输送软管及热力输送管道结构
CN113136059A (zh) * 2021-03-12 2021-07-20 青岛橡六胶管有限公司 一种耐纯水液压支架胶管及其制备方法
CN116496715A (zh) * 2023-04-28 2023-07-28 广东中鼎科技发展有限公司 一种复合型定型tpu高低温膜及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109467796A (zh) 一种耐高温柔性橡胶软管内层橡胶
CN101725776B (zh) 一种木质素补强填充的丁腈胶管
CN106987040B (zh) 一种橡胶组合物、橡胶制品、液压胶管及其制备方法
JP5714055B2 (ja) ホース用ゴム組成物及びホース
CN103642097B (zh) 一种用于制备高耐磨浮动油封密封圈的丁腈橡胶的制备方法
CN103298878B (zh) 氟橡胶组合物和轮胎制造用胶囊
CN102746589B (zh) 舰船用纵向水密消磁电缆护套橡胶及其制造方法
CN106867060B (zh) 一种抗震支座用橡胶混合物及其制备方法
CN101982491B (zh) 填充矿物性补强剂的耐热三元乙丙橡胶
CN107474403B (zh) 一种复合胶管内外胶材料及其制备方法与应用
CN101338047A (zh) 低硬度低压缩永久变形的耐寒丁腈橡胶组合物
CN108359152A (zh) 一种冷却系统用耐高温氢化丁腈橡胶材料及其制备方法
CN109096624A (zh) 一种用于汽车软管橡胶芯的橡胶组合物及其制备方法
CN207079189U (zh) 一种液压胶管
DE102011055316A1 (de) Kautschukmischung und Schlauch enthaltend die Kautschukmischung
CN109337349A (zh) 一种耐高温柔性橡胶软管外层橡胶
CN105949531B (zh) 大型航空轮胎三角胶芯胶胶料
CN102061037B (zh) 耐高低温真空助力器橡胶隔膜胶料配方
CN104231976A (zh) 一种耐热输送带覆盖胶
CN109400987A (zh) 一种耐老化高压软管内层橡胶
CN106838597A (zh) 一种耐压硅橡胶软管及其制造方法
CN106633261A (zh) 一种伸缩接头封隔元件用橡胶材料及其制备方法
CN111218068A (zh) 一种含石墨烯的高耐磨橡胶坝、气盾坝配方及其制备工艺
CN101735742A (zh) 胎圈钢丝粘合胶
KR101190733B1 (ko) 셀룰로오스 분말 충전 웨더스트립 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190315

RJ01 Rejection of invention patent application after publication