CN1912439A - 一种高温油汽输送管汇及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于橡胶管材技术领域，尤其涉及一种使用于高温环境下的高温油汽输送管汇及其制备方法。构成该高温油汽输送管汇的主要技术方案为：将含有丙烯酸脂、填充料、增塑剂、硫化剂、硬脂酸钠和硬脂酸钾的组分经过塑炼、混炼的工序后，利用挤出机挤出成管坯，并在该管坯外侧编织上若干层的金属加强层及橡胶保护层，经硫化工序即可制得使用于高温环境下的高温油汽输送管汇。该输油管汇在150℃－200℃条件下的使用寿命可达一年以上。

Description

一种高温油汽输送管汇及其制备方法

                         技术领域

本发明属于橡胶管材技术领域，尤其涉及一种使用于高温环境下的高温油汽输送管汇及其制备方法。

                         背景技术

当前，在供热系统中所使用的热交换介质，大多数为高温水和高压高温水蒸气，而用于输送高温水和高压高温水蒸气的管汇多采用金属材质。该供热系统存在以下缺陷：一、高温热水作为热交换介质，其温度低于100℃，因此热交换效率较低；二、高压高温水蒸气作为热交换介质，则由于压力较高，则对管汇的耐压要求较高，因此在运行过程中存在安全隐患；三、热交换介质无论是采用高温水还是采用水蒸气，都会对金属管路构成腐蚀，影响整个供热系统的使用寿命；四、在供热系统中作为热交换介质的高温水和水蒸气，极易蒸发损耗，造成浪费、增加运行成本，更不利于水资源的节约和利用。而目前现有的橡胶管汇要么具有耐高温的特点，但却不溶于油脂——如利用三元乙丙橡胶材料制得的橡胶管汇具有耐高温的特点，但利用50号机油浸泡，两个小时便变软；要么具有耐油的特点，但却不耐高温——如利用丁腈橡胶材料制得的橡胶管汇具有耐油的特点，但耐高温的极限值为120℃。因此，现有的橡胶管路不能使用于利用高温油汽做热交换介质的供热系统和高温油汽的输送。

                          发明内容

本发明的目的就是提供用于一种具有既耐高温又耐油的、使用寿命长的高温油汽输送管汇。

本发明的第二目的就是提供上述高温油汽输送管汇的制备方法。

实现本发明第一目的的技术方案为：

一种高温油汽输送管汇，其特征在于；由

含有100重量份的丙烯酸脂、30—60重量份的填充料、2——8重量份的增塑剂、0.3——0.6重量份的硫化剂、3——6重量份的硬脂酸钠和0.3——0.8重量份的硬脂酸钾组分构成的介质管；

在所述的介质管外侧编织成的加强编织层和在该加强编织层外侧设置有起保护作用的包裹胶管；

构成。

其中，所述的构成介质管中含有1.0——2.0重量份的模得丽；所述的构成介质管中含有3.0——8.0重量份的防老剂。

实现本发明第二目的的技术方案为：

即高温油汽输送管汇的方法包括下列步骤：

第一步  橡胶塑炼

将丙烯酸脂破碎后送入炼胶机中在70——90℃的温度下薄通炼胶25——30分钟，压制成5-8毫米厚的薄片，涂上隔离剂钙粉，放置不少于12小时；后将5-8毫米厚的薄片在上述条件下再次塑炼，放置不少于10小时；

第二步  混炼：

将塑炼而成的橡胶片中，加入填充剂放入密炼机中，在80——90℃的温度下密炼8——15分钟；再加入硬脂酸、防老剂、模得丽、硬脂酸钠、硬脂酸钾以及增塑剂和硫化剂混炼密炼25——35分钟；停机翻仓出料；

第三步  挤出、编织、包胶和硫化：

利用挤出机将混炼成的橡胶料挤出成管坯，在该管坯外侧编织上一层或若干层的金属加强层，再在金属加强层的外侧包一橡胶保护层，再经硫化工序即可制得高温油汽输送管汇。

利用本发明所提供的工艺制备成的高温油汽输送管汇的性能参数为：

邵氏硬度为66±3度，

拉伸强度为10Mpa，

扯断伸长率为220％，

扯断永久变形为18％，

压缩永久变形(150℃X70h)为35％，

在150℃X70h的条件下老化后的性能参数变化为：邵氏硬度为0度，拉伸强度为-5％，扯断伸长率为+6％；

耐油性能(HL-15通用机床润滑油，150℃X70h)：邵氏硬度的变化为-2度，拉伸强度变化率为-13％，扯断伸长率变化率为+18％，体积变化率为+4％；所测得的邵氏硬度为71度，拉伸强度为11.9Mpa，扯断伸长率为180％；

在200℃X24h的条件下老化后的性能参数变化为：邵氏硬度为-2度，拉伸强度为-21％，扯断伸长率为+28％，体积变化为+1.2％，质量变化+0.2％；

在浸双曲线齿轮油后(200℃X24h的条件下)性能参数的变化为：邵氏硬度为-3度，拉伸强度为-35％，扯断伸长率为+20％，体积变化为+3.6％，质量变化+2％。。

由此可见，由上述组分和工艺制备成的复合管具有耐油、耐高温的性能，其在150℃-200℃条件下的使用寿命可达一年以上。

                         附图说明

如图所示为高温油汽输送管汇的结构示意图。

                         具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的高温油汽输送管汇的结构和制备工艺作进一步的详细说明。

如图所示为本发明提供的高温油汽输送管汇的结构示意图。即结构包括具有耐油、耐高温性能的介质管层1、固定于其外侧的金属加强编织层2和包裹于外侧的胶层3构成。

上述高温油汽输送管汇的制备工艺为：

实施例1：

第一步  橡胶塑炼

将100公斤的丙烯酸脂破碎后送入炼胶机中在70℃的温度下薄通炼胶25分钟，压制成8毫米厚的薄片，涂上隔离剂，放置12小时；后将上述薄片在上述条件下再次塑炼，放置10小时；

第二步  混炼：

将塑炼而成的橡胶片中，加入20公斤的碳黑N550和30公斤的碳酸钙做填充剂放入密炼机中，在80℃的温度下密炼8分钟；再加入1公斤的硬脂酸做活化剂、3公斤的防老剂TK-100、1.0公斤的模得丽做脱模剂、5公斤的硬脂酸钠、0.3公斤的硬脂酸钾以及增塑剂QS-1和0.5公斤的硫磺作硫化剂混炼密炼25分钟形成胶状物；停机翻仓出料；

第三步  挤出、编织、包胶和硫化：

利用挤出机将混炼成的胶状物挤出成管坯，在该管坯外侧编织上一层的金属加强层，再在金属加强层的外侧包一橡胶保护层，再经硫化工序即可制得高温油汽输送管汇。

实施例2：

第一步  橡胶塑炼

将100公斤的丙烯酸脂破碎后送入炼胶机中在90℃的温度下薄通炼胶30分钟，压制成6毫米厚的薄片，涂上隔离剂钙粉，放置15小时；后将上述薄片在上述条件下再次塑炼，放置12小时；

第二步  混炼：

将塑炼而成的橡胶片中，加入10公斤的碳黑N330、10公斤的云母粉和10公斤的碳黑N550做填充剂放入密炼机中，在90℃的温度下密炼10分钟；再加入0.5公斤的硬脂酸丁脂做润滑剂、4公斤的防老剂SP、2.0公斤的模得丽935P做脱模剂、6公斤的硬脂酸钠、0.8公斤的硬脂酸钾以及增塑剂环氧大豆油和0.3公斤的硫化促进剂DM做硫化剂作混炼密炼30分钟形成胶状物；停机翻仓出料；

第三步  挤出、编织、包胶和硫化：

利用挤出机将混炼成的胶状物挤出成管坯，在该管坯外侧编织上两层的金属加强层，再在金属加强层的外侧包一橡胶保护层，再经硫化工序即可制得高温油汽输送管汇。

实施例3：

第一步  橡胶塑炼

将100公斤的丙烯酸脂破碎后送入炼胶机中在80℃的温度下薄通炼胶27分钟，压制成7毫米厚的薄片，涂上隔离剂，放置16小时；后将上述薄片在上述条件下再次塑炼，放置13小时；

第二步  混炼：

将塑炼而成的橡胶片中，加入30公斤的碳黑N330和30公斤的碳酸钙做填充剂放入密炼机中，在85℃的温度下密炼15分钟；再加入1.2公斤的油酸酰胺做活化剂、8公斤的防老剂RD、1.5公斤的模得丽935P做脱模剂、3公斤的硬脂酸钠、0.4公斤的硬脂酸钾以及增塑剂磷酸三苯酯和0.6公斤的硫化促进剂M作硫化剂混炼密炼35分钟形成胶状物；停机翻仓出料；

第三步  挤出、编织、包胶和硫化：

利用挤出机将混炼成的胶状物挤出成管坯，在该管坯外侧编织上三层的金属加强层，再在金属加强层的外侧包一橡胶保护层，再经硫化工序即可制得高温油汽输送管汇。

实施例4：

第一步  橡胶塑炼

将100公斤的丙烯酸脂破碎后送入炼胶机中在75℃的温度下薄通炼胶28分钟，压制成5毫米厚的薄片，涂上隔离剂，放置13小时；后将上述薄片在上述条件下再次塑炼，放置11小时；

第二步  混炼：

将塑炼而成的橡胶片中，加入10公斤的碳黑N550和30公斤的云母粉做填充剂放入密炼机中，在80℃的温度下密炼12分钟；再加入1.5公斤的硬脂酸钡做活化剂、6公斤的防老剂DNP、1.0公斤的模得丽935P做脱模剂、4公斤的硬脂酸钠、0.5公斤的硬脂酸钾以及增塑剂氯化石蜡和0.4公斤的硫磺作硫化剂混炼密炼28分钟形成胶状物；停机翻仓出料；

第三步  挤出、编织、包胶和硫化：

利用挤出机将混炼成的胶状物挤出成管坯，在该管坯外侧编织上一层的金属加强层，再在金属加强层的外侧包一橡胶保护层，再经硫化工序即可制得高温油汽输送管汇。

实施例5：

第一步  橡胶塑炼

将100公斤的丙烯酸脂破碎后送入炼胶机中在85℃的温度下薄通炼胶25分钟，压制成8毫米厚的薄片，涂上隔离剂，放置14小时；后将上述薄片在上述条件下再次塑炼，放置15小时；

第二步  混炼：

将塑炼而成的橡胶片中，加入25公斤的碳黑N330和30公斤的云母粉做填充剂放入密炼机中，在85℃的温度下密炼9分钟；再加入0.8公斤的但硬脂酸甘油脂做活化剂、5公斤的防老剂丁、1.5公斤的模得丽935P做脱模剂、5公斤的硬脂酸钠、0.3公斤的硬脂酸钾以及增塑剂QS-1和0.5公斤的硫化促进剂PX作硫化剂混炼密炼32分钟形成胶状物；停机翻仓出料；

第三步  挤出、编织、包胶和硫化：

利用挤出机将混炼成的胶状物挤出成管坯，在该管坯外侧编织上两层的金属加强层，再在金属加强层的外侧包一橡胶保护层，再经硫化工序即可制得高温油汽输送管汇。

Claims (4)

1、一种高温油汽输送管汇，其特征在于；由

含有100重量份的丙烯酸脂、30-60重量份的填充料、2--8重量份的增塑剂、0.3--0.6重量份的硫化剂、3--6重量份的硬脂酸钠和0.3--0.8重量份的硬脂酸钾组分构成的介质管；

在所述的介质管外侧编织成的加强编织层和在该加强编织层外侧设置有起保护作用的包裹胶管；

构成。

2、如权利要求1所述的一种高温油汽输送管汇，其特征在于：所述的构成介质管中含有1.0--2.0重量份的模得丽。

3、如权利要求1所述的一种高温油汽输送管汇，其特征在于：所述的构成介质管中含有3.0--8.0重量份的防老剂。

4、制备权利要求1所述的高温油汽输送管汇的方法包括下列步骤：

第一步  橡胶塑炼

将丙烯酸脂破碎后送入炼胶机中在70--90℃的温度下薄通炼胶25--30分钟，压制成5-8毫米厚的薄片，涂上隔离剂，放置不少于12小时；后将5-8毫米厚的薄片在上述条件下再次塑炼，放置不少于10小时；

第二步  混炼：

将塑炼而成的橡胶片中，加入填充剂放入密炼机中，在80--90℃的温度下密炼8--15分钟；再加入硬脂酸、防老剂、模得丽、硬脂酸钠、硬脂酸钾以及增塑剂和硫化剂混炼密炼25--35分钟；停机翻仓出料；

第三步  挤出、编织、包胶和硫化：

利用挤出机将混炼成的橡胶料挤出成管坯，在该管坯外侧编织上一层或若干层的金属加强层，再在金属加强层的外侧包一橡胶保护层，再经硫化工序即可制得高温油汽输送管汇。

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