CN115612219A - 一种橡胶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种橡胶。该橡胶的阻燃性好,不易焦烧,方便施工操作,抗腐蚀性强。使用该橡胶的防护带具有更优的机械强度和耐候性,抗撕裂性能优异,在机械外力的作用下不易破损,使用寿命更长,防腐效果更优,大大减少了后期维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶。
背景技术
桥梁、油气输送管道等基础设施影响对国民经济和人们生活的方方面面,其一般为金属材质,为了维持上述基础设施的长久使用寿命,避免因腐蚀原因造成其使用功能的过早报废,减少经济损失,需要对其进行必要的防腐保护。以悬索桥主缆为例,悬索桥主缆作为悬索桥的生命线,参照交通行业标准JT/T 694-2007《悬索桥主缆系统防腐涂装技术条件》文件的相关描述,传统的桥梁缆索使用硫化型密封胶作为表面的防腐材料,该材料性能稳定且使用历史悠久是目前桥梁缆索普遍采用的方案,然而在长期的使用过程中聚硫密封剂也暴露出了其很多缺点,通过人工刮涂的方式施工,需要数量巨大的施工人员同时施工,效率低下,且工程质量受施工人员的技能影响很大,无法做到准确控制涂装的厚度和均匀性,并且密封胶的拉伸强度和抗撕裂强度性能过低,容易发生开裂,导致大量雨水和湿空气进入到主缆内部,造成防腐失效。基于上述原因,行业内又开发了主缆缠包带替代上述产品,缠包带通过在工厂内部预制成一定厚度的橡胶带卷,分切成特定宽度的胶带产品,再使用缠带机进行螺旋式缠包作业,大大提高了施工的便利性和防腐层的强度,但使用中发现现有缠包带存在颜色保持性不佳,表面易喷霜,自洁性能差,熔接效果不佳,不阻燃等问题,上述的不足严重影响了缠包带作为主缆防腐层的功能发挥,制约了缠包带的大面积推广。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的橡胶种类较少的缺陷,为此,本发明提供了一种橡胶。该橡胶的阻燃性好,不易焦烧,方便施工操作,抗腐蚀性强。使用该橡胶的防护带具有更优的机械强度和耐候性,抗撕裂性能优异,在机械外力的作用下不易破损,使用寿命更长,防腐效果更优,大大减少了后期维护成本。
本发明提供了一种橡胶原料组合物A,其特征在于,其由下述以重量份计的组分组成:
氯磺化聚乙烯:30-50份;
煅烧高岭土:10-20份;
三氧化二锑:1-10份;
钛白粉:5-20份;
氢氧化铝:10-20份;
硼酸锌:1-5份;
磷酸三甲苯酯:0-10份;
季戊四醇:0.5-2份;
四硫化双五亚甲基秋兰姆:0.5-2份;
N,N’-间苯撑双马来酰亚胺:0.5-2份;
氧化镁:1-4份;
加工助剂:1-2份;
颜料:0.1-0.3份。
在所述的橡胶原料组合物A中,所述的“橡胶原料”可以是用于制备下述物质的原料:橡胶(例如硫化橡胶、半硫化橡胶)、橡胶制备过程中的中间产品(例如混炼胶)等。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的氯磺化聚乙烯的份数可为40份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的氯磺化聚乙烯的份数可为40型氯磺化聚乙烯。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的煅烧高岭土的份数可为10份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的三氧化二锑的份数可为5份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的钛白粉的份数可为6份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的氢氧化铝的份数可为20份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的硼酸锌的份数可为5份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的磷酸三甲苯酯的份数可为4份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的季戊四醇的份数可为2份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的四硫化双五亚甲基秋兰姆的份数可为2份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的N,N’-间苯撑双马来酰亚胺的份数可为1份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的氧化镁的份数可为3份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的加工助剂的份数可为1.9份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的加工助剂可为正常橡胶加工需要添加的成分,以改善橡胶加工性能(如不粘辊等),例如聚乙二醇、PE腊、微晶蜡和油酸酰胺中的一种或多种,又例如聚乙二醇,还例如聚乙二醇4000。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的颜料的份数可为0.1份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的橡胶原料组合物A可总计为100份。
在所述的橡胶原料组合物A的某一方案中,所述的橡胶原料组合物A可由下述以重量份计的组分组成:
氯磺化聚乙烯:40份;
煅烧高岭土:10份;
三氧化二锑:5份;
钛白粉:6份;
氢氧化铝:20份;
硼酸锌:5份;
磷酸三甲苯酯:4份;
季戊四醇:2份;
四硫化双五亚甲基秋兰姆:2份;
N,N’-间苯撑双马来酰亚胺:1份;
氧化镁:3份;
聚乙二醇4000:1.9份;
颜料:0.1份。
本发明还提供了一种混炼胶A,其特征在于,其原料为上述的橡胶原料组合物A。
在所述的混炼胶A的某一方案中,所述的混炼胶A的制备方法可为本领域常规的制备方法,例如:
(1)将上述的橡胶原料组合物A中的氯磺化聚乙烯进行塑炼,得塑炼胶A;
(2)将所述的塑炼胶A与上述的橡胶原料组合物A中的其余组分进行混炼,得到混炼胶A即可。
在所述的混炼胶A的某一方案中,所述的塑炼的温度可为本领域该类塑炼常规的温度,例如100℃±5℃。
在所述的混炼胶A的某一方案中,所述的混炼的温度可为本领域该类混炼常规的温度,例如100℃±5℃。
所述的混炼胶A可为用于桥梁缆索或油气输送管道的混炼胶A,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的混炼胶A。
本发明还提供了一种上述的混炼胶A在桥梁缆索或油气输送管道上的应用。
在所述的应用中,所述的混炼胶A可作为缠包防腐保护材料。
本发明还提供了一种橡胶A半成品,其特征在于,其原料为上述的橡胶原料组合物A。
在所述的橡胶A半成品的某一方案中,所述的“半成品”是指经过了半硫化的产品。
在所述的橡胶A半成品的某一方案中,所述的橡胶A半成品的制备方法可为本领域常规的制备方法,例如:将上述的混炼胶A进行硫化,得到橡胶A半成品即可。
在所述的橡胶A半成品的某一方案中,所述的硫化的温度可为本领域该类硫化常规的温度,例如130℃~160℃。
在所述的橡胶A半成品的某一方案中,所述的硫化的时间可为本领域该类硫化常规的时间,例如5min-8min。
在所述的橡胶A半成品的某一方案中,所述的硫化的合模压力可为本领域该类硫化常规的合模压力,例如10T。
所述的橡胶A半成品可为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶A半成品,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶A半成品。
本发明还提供了一种上述的橡胶A半成品在桥梁缆索或油气输送管道上的应用。在所述的应用中,所述的橡胶A半成品可作为缠包防腐保护材料。
本发明还提供了一种橡胶A,其特征在于,其原料为上述的橡胶原料组合物A。
在所述的橡胶A的某一方案中,所述的“橡胶”是指经过了二次硫化的产品。
在所述的橡胶A的某一方案中,所述的橡胶A的制备方法可为本领域常规的制备方法,例如:将上述的橡胶A半成品进行二次硫化,得到橡胶A即可。
在所述的橡胶A的某一方案中,所述的二次硫化的温度可为本领域该类硫化常规的温度,例如100℃-150℃,又例如130℃。
在所述的橡胶A的某一方案中,所述的二次硫化的时间可为本领域该类硫化常规的时间,例如5min-8min,又例如6min。
所述的橡胶A可为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶A,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶A。
本发明还提供了一种上述的橡胶A在桥梁缆索或油气输送管道上的应用。在所述的应用中,所述的橡胶A可作为缠包防腐保护材料。
本发明提供了一种橡胶原料组合物B,其特征在于,其由下述以重量份计的组分组成:
氯磺化聚乙烯:30-50份;
乙烯醋酸乙烯共聚物:10-30份;
煅烧高岭土:10-20份;
三氧化二锑:1-10份;
氢氧化铝:10-20份;
硼酸锌:1-5份;
磷酸三甲苯酯:0-10份;
季戊四醇:0.5-2份;
四硫化双五亚甲基秋兰姆:0.5-2份;
氧化镁:1-4份;
加工助剂:1-2份;
颜料:0.1-0.5份。
在所述的橡胶原料组合物B中,所述的“橡胶原料”可以是用于制备下述物质的原料:橡胶(例如硫化橡胶、半硫化橡胶)、橡胶制备过程中的中间产品(例如混炼胶)等。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的氯磺化聚乙烯的份数可为30份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的氯磺化聚乙烯的份数可为40型氯磺化聚乙烯。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的份数可为10份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的煅烧高岭土的份数可为18份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的三氧化二锑的份数可为5份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的氢氧化铝的份数可为20份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的硼酸锌的份数可为5份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的磷酸三甲苯酯的份数可为4份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的季戊四醇的份数可为1份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的四硫化双五亚甲基秋兰姆的份数可为2份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的氧化镁的份数可为3份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的加工助剂的份数可为1.5份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的加工助剂可为正常橡胶加工需要添加的成分,以改善橡胶加工性能(如不粘辊等),例如聚乙二醇、PE腊、微晶蜡和油酸酰胺中的一种或多种,又例如聚乙二醇,还例如聚乙二醇4000。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的颜料的份数可为0.5份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的橡胶原料组合物B可总计为100份。
在所述的橡胶原料组合物B的某一方案中,所述的橡胶原料组合物B可由下述以重量份计的组分组成:
氯磺化聚乙烯:30份;
乙烯醋酸乙烯共聚物:10份;
煅烧高岭土:18份;
三氧化二锑:5份;
氢氧化铝:20份;
硼酸锌:5份;
磷酸三甲苯酯:4份;
季戊四醇:1份;
四硫化双五亚甲基秋兰姆:2份;
氧化镁:3份;
聚乙二醇4000:1.5份;
颜料:0.5份。
本发明还提供了一种混炼胶B,其特征在于,其原料为上述的橡胶原料组合物B。
在所述的混炼胶B的某一方案中,所述的混炼胶B的制备方法可为本领域常规的制备方法,例如:
(1)将上述的橡胶原料组合物B中的氯磺化聚乙烯、乙烯醋酸乙烯共聚物进行塑炼,得塑炼胶B;
(2)将所述的塑炼胶B与上述的橡胶原料组合物B中的其余组分进行混炼,得到混炼胶B即可。
在所述的混炼胶B的某一方案中,所述的塑炼的温度可为本领域该类塑炼常规的温度,例如100℃±5℃。
在所述的混炼胶B的某一方案中,所述的混炼的温度可为本领域该类混炼常规的温度,例如100℃±5℃。
所述的混炼胶B可为用于桥梁缆索或油气输送管道的混炼胶B,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的混炼胶B。
本发明还提供了一种上述的混炼胶B在桥梁缆索或油气输送管道上的应用。在所述的应用中,所述的混炼胶B可作为缠包防腐保护材料。
本发明还提供了一种橡胶B半成品,其特征在于,其原料为上述的橡胶原料组合物B。
在所述的橡胶B半成品的某一方案中,所述的“半成品”是指经过了半硫化的产品。
在所述的橡胶B半成品的某一方案中,所述的橡胶B半成品的制备方法可为本领域常规的制备方法,例如:将上述的混炼胶B进行硫化,得到橡胶B半成品即可。
在所述的橡胶B半成品的某一方案中,所述的硫化的温度可为本领域该类硫化常规的温度,例如130℃~160℃。
在所述的橡胶B半成品的某一方案中,所述的硫化的时间可为本领域该类硫化常规的时间,例如5min-8min。
在所述的橡胶B半成品的某一方案中,所述的硫化的合模压力可为本领域该类硫化常规的合模压力,例如10T。
所述的橡胶B半成品可为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶B半成品,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶B半成品。
本发明还提供了一种上述的橡胶B半成品在桥梁缆索或油气输送管道上的应用。在所述的应用中,所述的橡胶B半成品可作为缠包防腐保护材料。
本发明还提供了一种橡胶B,其特征在于,其原料为上述的橡胶原料组合物B。
在所述的橡胶B的某一方案中,所述的“橡胶”是指经过了二次硫化的产品。
在所述的橡胶B的某一方案中,所述的橡胶B的制备方法可为本领域常规的制备方法,例如:将上述的橡胶B半成品进行二次硫化,得到橡胶B即可。
在所述的橡胶B的某一方案中,所述的二次硫化的温度可为本领域该类硫化常规的温度,例如100℃-150℃,又例如130℃。
在所述的橡胶B的某一方案中,所述的二次硫化的时间可为本领域该类硫化常规的时间,例如5min-8min,又例如6min。
所述的橡胶B可为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶B,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶B。
本发明还提供了一种上述的橡胶B在桥梁缆索或油气输送管道上的应用。在所述的应用中,所述的橡胶B可作为缠包防腐保护材料。
本发明还提供了一种橡胶带C,其特征在于,中间为网格布,所述的网格布的两侧分别为上述的混炼胶A、上述的混炼胶B。
在所述的橡胶带C的某一方案中,所述的网格布的材质可为本领域该类橡胶带的常规材质,例如芳纶,又例如聚对苯二甲酰对苯二胺,还例如凯夫拉。当所述的网格布的材质为芳纶时,所述网格布还可进行丙烯酸胶浸渍处理。当所述的网格布的材质为芳纶时,所述网格布的规格可以为“500D*500D,9*9”、“850D*850D,9*9”或“1000D*1000D,9*9”。
在所述的橡胶带C的某一方案中,所述的橡胶带C的制备方法可为本领域常规的制备方法,例如:将上述的混炼胶A、上述的混炼胶B压延到所述的网格布上。
在所述的橡胶带C的某一方案中,所述的压延可采用四辊压延机(例如L型四辊压延机)。
在所述的橡胶带C的某一方案中,所述的压延温度可为本领域常规的圧延温度,例如90℃-110℃,又例如100℃。
在所述的橡胶带C的某一方案中,当所述的压延采用四辊压延机时,其温度参数可如下:第一压辊辊温90℃-110℃,第二压辊辊温100℃-110℃,第三压辊辊温100℃-110℃,第四压辊辊温90℃-100℃。
在所述的橡胶带C的某一方案中,所述的橡胶带C的宽度为100mm-300mm。
所述的橡胶带C可为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶带C,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶带C。
本发明还提供了一种上述的橡胶带C在桥梁缆索或油气输送管道上的应用。
本发明还提供了一种橡胶带D,其特征在于,其按照下述方法制得:将上述的橡胶带C进行一次硫化,得到橡胶带D即可。
在所述的橡胶带D的某一方案中,所述的一次硫化可采用鼓式硫化机。
在所述的橡胶带D的某一方案中,所述的一次硫化的温度可为本领域该类硫化常规的温度,例如130℃~160℃。
在所述的橡胶带D的某一方案中,所述的一次硫化的时间可为本领域该类硫化常规的时间,例如5min-8min。
在所述的橡胶带D的某一方案中,所述的硫化的合模压力可为本领域该类硫化常规的合模压力,例如10T。
在所述的橡胶带D的某一方案中,所述的橡胶带D的宽度为100mm-300mm。
所述的橡胶带D可为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶带D,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶带D。
本发明还提供了一种上述的橡胶带D在桥梁缆索或油气输送管道上的应用。
一种上述的橡胶带D的施工方法,其特征在于,其包括下述步骤:
(1)将上述的橡胶带D的进行缠包作业;
(2)加热上述的橡胶带D。
在所述的施工方法中,所述的缠包作业的层叠比例可为30%-50%。
在所述的施工方法中,所述的加热时施加在上述的橡胶带D的压力可为0.01-0.1Mpa。
在所述的施工方法中,所述的加热温度可为100℃-150℃,又可为130℃。
在所述的施工方法中,所述的加热时间可为5-8min,又可为6min。
在所述的施工方法中,所述的步骤(2)里可以同时焊接和二次硫化。
本发明还提供了一种橡胶带E,其特征在于,其按照下述方法制得:将上述的橡胶带D进行二次硫化,得到橡胶带E即可。
在所述的橡胶带E的某一方案中,所述的二次硫化的温度可为本领域该类硫化常规的温度,例如100℃-150℃,又例如130℃。
在所述的橡胶带E的某一方案中,所述的二次硫化的时间可为本领域该类硫化常规的时间,例如5-8min,又例如6min。
在所述的橡胶带E的某一方案中,所述的橡胶带E的宽度为100mm-300mm。
所述的橡胶带E可为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶带E,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶带E。
本发明还提供了一种上述的橡胶带E在桥梁缆索或油气输送管道上的应用。
在不违背本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于:该橡胶的阻燃性好,不易焦化,方便施工操作,抗腐蚀性强。使用该橡胶的防护带具有更优的机械强度和耐候性,在机械外力的作用下不易破损,使用寿命更长,防腐效果更优,大大减少了后期维护成本。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
以下实施例中,橡胶配方中各原料,如未特殊说明,均视为市售。
实施例1
(1)混炼胶A、橡胶A半成品、橡胶A的原料由下述以重量份计的组分组成:
氯磺化聚乙烯(40型):40份;
煅烧高岭土:10份;
三氧化二锑:5份;
钛白粉:6份;
氢氧化铝:20份;
硼酸锌:5份;
磷酸三甲苯酯:4份;
季戊四醇:2份;
四硫化双五亚甲基秋兰姆:2份;
N,N’-间苯撑双马来酰亚胺:1份;
氧化镁:3份;
聚乙二醇4000:1.9份;
颜料:0.1份;
所述的橡胶A的原料总计100份。
(2)混炼胶B、橡胶B半成品、橡胶B的原料由下述以重量份计的组分组成:
氯磺化聚乙烯:30份;
乙烯醋酸乙烯共聚物:10份;
煅烧高岭土:18份;
三氧化二锑:5份;
氢氧化铝:20份;
硼酸锌:5份;
磷酸三甲苯酯:4份;
季戊四醇:1份;
四硫化双五亚甲基秋兰姆:2份;
氧化镁:3份;
聚乙二醇4000:1.5份;
颜料:0.5份;
所述的橡胶B的原料总计100份。
(3)防护带的制备
①塑炼:取配方量的氯磺化聚乙烯,投至开炼机,在100℃±5℃进行塑炼,得塑炼胶A;
取配方量的氯磺化聚乙烯、乙烯醋酸乙烯共聚物,投至开炼机,在100℃±5℃进行塑炼,得塑炼胶B;
②混炼:向塑炼胶A中,投入配方量的阻燃剂(例如氢氧化铝、硼酸锌、三氧化二锑、磷酸三甲苯酯等),搅拌混合均匀,加入配方量的其余组分,在100℃±5℃进行混炼,得混炼胶A;
向塑炼胶B中,投入配方量的阻燃剂(例如氢氧化铝、硼酸锌、三氧化二锑、磷酸三甲苯酯等),搅拌混合均匀,加入配方量的其余组分,在100℃±5℃进行混炼,得混炼胶B;
③压延:采用L型四辊压延机对凯夫拉网格布(850D*850D,9*9)进行上下两层胶料(分别为混炼胶A和B)同时压延作业,厚度为0.55±0.05mm,得可熔接的阻燃复合橡胶防护带半成品:将所述网格布置于L型四辊压延机的第二压辊和第三压辊中间,第一压辊辊温90℃-110℃,第二压辊辊温100℃-110℃,第三压辊辊温100℃-110℃,第四压辊辊温90℃-100℃;
④硫化:采用鼓式硫化机对可熔接的阻燃复合橡胶防护带半成品进行硫化,硫化温度:160℃,合模压力:10T,硫化时间:5min,通过平板硫化机专用衬布,一侧制成高光特性,一侧制成亚光特性,得可熔接的阻燃复合橡胶防护带(网格布两侧分别形成橡胶A半成品和橡胶B半成品)。
实施例2
实施例1制备的可熔接的阻燃复合橡胶防护带,其施工方法包括如下步骤:
①采用模具贴合;贴合时模具压力为0.01Mpa;
②在130℃下加热6min,同时焊接和二次硫化(网格布两侧分别形成橡胶A和橡胶B)。
效果实施例1
对实施例1步骤②得到的混炼胶A和B进行效果测试,具体如下:
表1混炼胶阻燃级别
类型 | 阻燃级别 |
混炼胶A | V0 |
混炼胶B | V0 |
表2混炼胶160℃下的硫化特性
类型 | T10 | T90 |
混炼胶A | 30s | 4min |
混炼胶B | 1min | 10min |
表3鼓式硫化机160℃条件下5分钟硫化后混炼胶的性能
类型 | 抗拉强度/Mpa | 断裂伸长率 |
混炼胶A | 17Mpa | 400% |
混炼胶B | 8Mpa | 600% |
效果实施例2
实施例1制得的可熔接的阻燃复合橡胶防护带,在按照实施例2的施工方法进行施工前、后的性能测试结果如表4所示:
表4复合橡胶防护带(含纤维)的各项性能检测
项目 | 单位/条件 | 施工前 | 施工后 | 测试标准 |
厚度 | mm | 1.3 | 1.3 | ASTM D-751 |
抗拉强度 | Mpa | 21 | 22 | GB/T 528-2009 |
断裂伸长率 | % | 400 | 450 | GB/T 528-2009 |
直角撕裂强度 | N/mm | 53 | 67 | GB/T 529-1999 |
低温脆性 | -40℃ | 不开裂 | 不开裂 | ASTM D-2136 |
耐臭氧 | 55.6℃,100ppm,7天 | 不开裂 | 不开裂 | ASTM D-1149 |
穿刺强度 | N | 278 | 350 | FTMS 101B |
耐静水压力 | Mpa | 0.35 | 0.66 | ASTM D-751 |
硬度(邵氏A) | 度 | 75 | 80 | GB/T 531.1-2008 |
从表4可知,本发明提供的可熔接的阻燃复合橡胶防护带,其断裂伸长率为450%,直角撕裂强度为67N/mm,穿刺强度为350N,耐静水压力为0.66Mpa,其具有较优的机械性能,即在外力作用下不易断裂或撕裂或穿孔,受水压影响小;其具有较好的气候耐受性,在低温和持续高浓度臭氧环境下不易开裂,抗拉强度为22Mpa和硬度为80度,该可熔接的阻燃复合橡胶防护带具有较优的韧性。
效果实施例3
对实施例1制得的可熔接的阻燃复合橡胶防护带进行高低温循环试验,温度范围:-40℃-80℃,循坏时间:每4小时循环一次,循环次数:100次,试验结束后橡胶表面未出现明显的喷霜现象。
Claims (13)
1.一种橡胶原料组合物A,其特征在于,其由下述以重量份计的组分组成:
氯磺化聚乙烯:30-50份;
煅烧高岭土:10-20份;
三氧化二锑:1-10份;
钛白粉:5-20份;
氢氧化铝:10-20份;
硼酸锌:1-5份;
磷酸三甲苯酯:0-10份;
季戊四醇:0.5-2份;
四硫化双五亚甲基秋兰姆:0.5-2份;
N,N’-间苯撑双马来酰亚胺:0.5-2份;
氧化镁:1-4份;
加工助剂:1-2份;
颜料:0.1-0.3份;
较佳地,所述的橡胶原料组合物A满足以下条件中的一个或多个:
1)所述的橡胶原料是用于制备橡胶或橡胶制备过程中的中间产品;
2)所述的氯磺化聚乙烯的份数为40份;
3)所述的氯磺化聚乙烯的份数为40型氯磺化聚乙烯;
4)所述的煅烧高岭土的份数为10份;
5)所述的三氧化二锑的份数为5份;
6)所述的钛白粉的份数为6份;
7)所述的氢氧化铝的份数为20份;
8)所述的硼酸锌的份数为5份;
9)所述的磷酸三甲苯酯的份数为4份;
10)所述的季戊四醇的份数为2份;
11)所述的四硫化双五亚甲基秋兰姆的份数为2份;
12)所述的N,N’-间苯撑双马来酰亚胺的份数为1份;
13)所述的氧化镁的份数为3份;
14)所述的加工助剂的份数为1.9份;
15)所述的加工助剂为聚乙二醇、PE腊、微晶蜡和油酸酰胺中的一种或多种,又例如聚乙二醇,还例如聚乙二醇4000;
16)所述的颜料的份数为0.1份;
17)所述的橡胶原料组合物A总计为100份;
18)所述的橡胶原料组合物A由下述以重量份计的组分组成:氯磺化聚乙烯:40份;煅烧高岭土:10份;三氧化二锑:5份;钛白粉:6份;氢氧化铝:20份;硼酸锌:5份;磷酸三甲苯酯:4份;季戊四醇:2份;四硫化双五亚甲基秋兰姆:2份;N,N’-间苯撑双马来酰亚胺:1份;氧化镁:3份;聚乙二醇4000:1.9份;颜料:0.1份。
2.一种混炼胶A,其特征在于,其原料为如权利要求1所述的橡胶原料组合物A;
较佳地,所述的混炼胶A满足以下条件中的一个或多个:
19)所述的混炼胶A的制备方法为:(1)将所述的橡胶原料组合物A中的氯磺化聚乙烯进行塑炼,得塑炼胶A;(2)将所述的塑炼胶A与所述的橡胶原料组合物A中的其余组分进行混炼,得到混炼胶A即可;例如,所述的塑炼的温度为100℃±5℃;例如,所述的混炼的温度为100℃±5℃;
20)所述的混炼胶A为用于桥梁缆索或油气输送管道的混炼胶A,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的混炼胶A。
3.一种橡胶A半成品,其特征在于,其原料为如权利要求1所述的橡胶原料组合物A;
较佳地,所述的橡胶A半成品满足以下条件中的一个或多个:
21)所述的半成品是指经过了半硫化的产品;
22)所述的橡胶A半成品的制备方法为:将如权利要求2所述的混炼胶A进行硫化,得到橡胶A半成品即可;例如,所述的硫化的温度为130℃~160℃;例如,所述的硫化的时间为5min-8min;例如,所述的硫化的合模压力为10T;
23)所述的橡胶A半成品为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶A半成品,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶A半成品。
4.一种橡胶A,其特征在于,其原料为如权利要求1所述的橡胶原料组合物A;
较佳地,所述的橡胶A满足以下条件中的一个或多个:
24)所述的橡胶是指经过了二次硫化的产品;
25)所述的橡胶A的制备方法为:将如权利要求3所述的橡胶A半成品进行二次硫化,得到橡胶A即可;例如,所述的二次硫化的温度为100℃-150℃,又例如130℃;例如,所述的二次硫化的时间为5min-8min,又例如6min;
26)所述的橡胶A为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶A,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶A。
5.一种橡胶原料组合物B,其特征在于,其由下述以重量份计的组分组成:
氯磺化聚乙烯:30-50份;
乙烯醋酸乙烯共聚物:10-30份;
煅烧高岭土:10-20份;
三氧化二锑:1-10份;
氢氧化铝:10-20份;
硼酸锌:1-5份;
磷酸三甲苯酯:0-10份;
季戊四醇:0.5-2份;
四硫化双五亚甲基秋兰姆:0.5-2份;
氧化镁:1-4份;
加工助剂:1-2份;
颜料:0.1-0.5份;
较佳地,所述的橡胶原料组合物B满足以下条件中的一个或多个:
27)所述的橡胶原料是用于制备橡胶或橡胶制备过程中的中间产品;
28)所述的氯磺化聚乙烯的份数为30份;
29)所述的氯磺化聚乙烯的份数为40型氯磺化聚乙烯;
30)所述的乙烯醋酸乙烯共聚物的份数为10份;
31)所述的煅烧高岭土的份数为18份;
32)所述的三氧化二锑的份数为5份;
33)所述的氢氧化铝的份数为20份;
34)所述的硼酸锌的份数为5份;
35)所述的磷酸三甲苯酯的份数为4份;
36)所述的季戊四醇的份数为1份;
37)所述的四硫化双五亚甲基秋兰姆的份数为2份;
38)所述的氧化镁的份数为3份;
39)所述的加工助剂的份数为1.5份;
40)所述的加工助剂为聚乙二醇、PE腊、微晶蜡和油酸酰胺中的一种或多种,又例如聚乙二醇,还例如聚乙二醇4000;
41)所述的颜料的份数为0.5份;
42)所述的橡胶原料组合物B总计为100份;
43)所述的橡胶原料组合物B由下述以重量份计的组分组成:氯磺化聚乙烯:30份;乙烯醋酸乙烯共聚物:10份;煅烧高岭土:18份;三氧化二锑:5份;氢氧化铝:20份;硼酸锌:5份;磷酸三甲苯酯:4份;季戊四醇:1份;四硫化双五亚甲基秋兰姆:2份;氧化镁:3份;聚乙二醇4000:1.5份;颜料:0.5份。
6.一种混炼胶B,其特征在于,其原料为如权利要求5所述的橡胶原料组合物B;
较佳地,所述的混炼胶B满足以下条件中的一个或多个:
44)所述的混炼胶B的制备方法为:(1)将所述的橡胶原料组合物B中的氯磺化聚乙烯、乙烯醋酸乙烯共聚物进行塑炼,得塑炼胶B;(2)将所述的塑炼胶B与所述的橡胶原料组合物B中的其余组分进行混炼,得到混炼胶B即可;例如,所述的塑炼的温度为100℃±5℃;例如,所述的混炼的温度为100℃±5℃;
45)所述的混炼胶B为用于桥梁缆索或油气输送管道的混炼胶B,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的混炼胶B。
7.一种橡胶B半成品,其特征在于,其原料为如权利要求5所述的橡胶原料组合物B;
较佳地,所述的橡胶B半成品满足以下条件中的一个或多个:
46)所述的半成品是指经过了半硫化的产品;
47)所述的橡胶B半成品的制备方法为:将如权利要求6所述的混炼胶B进行硫化,得到橡胶B半成品即可;例如,所述的硫化的温度为130℃~160℃;例如,所述的硫化的时间为5min-8min;例如,所述的硫化的合模压力为10T;
48)所述的橡胶B半成品为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶B半成品,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶B半成品。
8.一种橡胶B,其特征在于,其原料为如权利要求5所述的橡胶原料组合物B;
较佳地,所述的橡胶B满足以下条件中的一个或多个:
49)所述的橡胶是指经过了二次硫化的产品;
50)所述的橡胶B的制备方法为:将如权利要求7所述的橡胶B半成品进行二次硫化,得到橡胶B即可;例如,所述的二次硫化的温度为100℃-150℃,又例如130℃;例如,所述的二次硫化的时间为5min-8min,又例如6min;
51)所述的橡胶B为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶B,又可为用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶B。
9.一种橡胶带C,其特征在于,中间为网格布,所述的网格布的两侧分别为如权利要求2所述的混炼胶A、如权利要求6所述的混炼胶B;
较佳地,所述的橡胶带C满足以下条件中的一个或多个:
52)所述的网格布的材质为芳纶,又例如聚对苯二甲酰对苯二胺,还例如凯夫拉;当所述的网格布的材质为芳纶时,所述网格布还可进行丙烯酸胶浸渍处理;当所述的网格布的材质为芳纶时,所述网格布的规格可以为“500D*500D,9*9”、“850D*850D,9*9”或“1000D*1000D,9*9”;
53)所述的橡胶带C的制备方法为:将所述的混炼胶A、所述的混炼胶B压延到所述的网格布上;例如,所述的压延采用四辊压延机,又例如,L型四辊压延机;所述的压延的温度例如90℃-110℃,又例如100℃;当所述的压延采用四辊压延机时,其温度参数可如下:第一压辊辊温90℃-110℃,第二压辊辊温100℃-110℃,第三压辊辊温100℃-110℃,第四压辊辊温90℃-100℃;
54)所述的橡胶带C的宽度为100mm-300mm;
55)所述的橡胶带C为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶带C,例如,用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶带C。
10.一种橡胶带D,其特征在于,其按照下述方法制得:将如权利要求9所述的橡胶带C进行一次硫化,得到橡胶带D即可;
较佳地,所述的橡胶带D满足以下条件中的一个或多个:
56)所述的一次硫化采用鼓式硫化机;
57)所述的一次硫化的温度为130℃~160℃;
58)所述的一次硫化的时间为5min-8min;
59)所述的硫化的合模压力为10T;
60)所述的橡胶带D的宽度为100mm-300mm;
61)所述的橡胶带D为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶带D,例如,用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶带D。
11.一种如权利要求10所述的橡胶带D的施工方法,其特征在于,其包括下述步骤:(1)将如权利要求10所述的橡胶带D的进行缠包作业;(2)加热所述的橡胶带D;
较佳地,所述的橡胶带D的施工方法满足以下条件中的一个或多个:
62)所述的缠包作业的层叠比例为30%-50%;
63)所述的加热时施加在所述的橡胶带D的压力为0.01-0.1Mpa;
64)所述的加热温度为100℃-150℃,例如130℃;
65)所述的加热时间为5-8min,例如6min;
66)所述的步骤(2)里同时焊接和二次硫化。
12.一种橡胶带E,其特征在于,其按照下述方法制得:将如权利要求10所述的橡胶带D进行一次硫化,得到橡胶带E即可;
较佳地,所述的橡胶带E满足以下条件中的一个或多个:
67)所述的二次硫化的温度为100℃-150℃,例如130℃;
68)所述的二次硫化的时间为5-8min,例如6min;
69)所述的橡胶带E的宽度为100mm-300mm;
70)所述的橡胶带E为用于桥梁缆索或油气输送管道的橡胶带E,例如,用于桥梁缆索或油气输送管道作为缠包防腐保护材料的橡胶带E。
13.一种如权利要求2所述的混炼胶A、如权利要求3所述的橡胶A半成品、如权利要求4所述的橡胶A、如权利要求6所述的混炼胶B、如权利要求7所述的橡胶B半成品、如权利要求8所述的橡胶B、如权利要求9所述的橡胶带C、如权利要求10所述的橡胶带D或如权利要求12所述的橡胶带E在桥梁缆索或油气输送管道上的应用;
较佳地,所述的应用满足以下条件中的一个或多个:
71)所述的混炼胶A作为缠包防腐保护材料;
72)所述的橡胶A半成品作为缠包防腐保护材料;
73)所述的橡胶A作为缠包防腐保护材料;
74)所述的混炼胶B作为缠包防腐保护材料;
75)所述的橡胶B半成品作为缠包防腐保护材料;
76)所述的橡胶B作为缠包防腐保护材料。
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