一种添加TPI来提高疏浚胶管耐磨性的胶料,其组成:TPI 7.1%-8.9%、天然橡胶(NR)28.2%-38.2%、顺丁橡胶(BR)9.4%-14.8%、碳黑7.0%-35.0%、芳烃油2.0%-15.0%、氧化锌1.0%-5.0%、硫黄0.3%-1.5%、促进剂 0.3%-1.8%、防老剂1.0%-4.0%,硬脂酸1.0%-4.0%、增粘树脂0.1%-2.0%、古马隆树脂0.1%-6.0%。制备方法,包括:1)塑炼:2)混炼:3)加硫磺与促进剂:4)加工成型:5)硫化:6)冷却。本发明专利技术,胶料的拉伸强度、硬度、扯断伸长率,耐热氧老化性能比原有配方提高一倍左右,做成疏浚胶管,耐磨性能可以提高1/3左右,延长了整根胶管的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种橡胶制品,尤其是关于一种添加TPI来提高疏浚领域中大型疏浚 胶管耐磨性胶料的制备方法。
技术介绍
本申请人是在申请中国专利2010202145178自浮式排泥橡胶管以及 2009202352033铠装胶管等技术专利的基础上,重点提高以上疏浚胶管的内层胶耐磨 性,借此延长疏浚胶管在输送海水、淡水、淤泥、砂和粘土等介质时的使用寿命。TPI (反 式-1,4-聚异戊二烯)又称人工合成古塔波胶,与普通天然橡胶(NR)或顺式异戊橡胶(IR) 具有完全相同的化学组成,但分子链节却为反式结构,因此赋予了 TPI具有多种不同于通 用橡胶的性能。而目前TPI的应用研究逐步在轮胎领域开展,其主要提高轮胎胎面胶的耐 磨性、胎肩垫胶的动态疲劳性能、从整体上降低轮胎滚动阻力、减少汽车燃油率,提高轮胎 使用寿命,近而实现汽车工业的节能减排。同样,目前随着经济的发展以及大型疏浚工程 (港口、码头、河道清淤等)的开展,对与各种挖泥船配套的橡胶软管的各项性能提出了更 高要求,尤其对疏浚胶管耐磨这一性能提出了更为苛刻的要求,因此将TPI应用到与轮胎 同样具有高耐磨要求的疏浚胶管上,成为改善疏浚胶管耐磨性的一种途径。
技术实现思路
针对以上不足,本专利技术的目的在于提供一种性能优异、成本适中、加工工艺良好的 胶料配方及其制备方法,以提高疏浚胶管的耐磨性,延长胶管的使用寿命。本专利技术的技术方案是通过以下方式实现的一种添加TPI来提高疏浚胶 管耐磨性的胶料,其组成包含以下组分,以wt. %表示TPI7. 1 % _8.9%、天然橡 胶(NR) 28. 2 % -38. 2 %、顺 丁橡胶(BR) 9. 4 % -14. 8 %、碳黑 7. 0 % -35. 0 %、芳烃油 2.0% -15. 0%、氧化锌 1.0% -5.0%、硫黄 0.3% -1. 5%、促进剂 0.3% _1.8%、防老剂 1.0% _4.0%,硬脂酸 1.0% -4. 0%、增粘树脂 0. 1% _2.0%、古马隆树脂 0. 1% -6.0%。上述的每份促进剂是包含二硫化苯并噻唑11.8% -16. 1%、二硫化四基甲秋兰 姆6. 7% -10%、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺74. 2% -81%。本专利技术的制备方法依次包括以下步骤1)、塑炼2)、混炼3)、加硫磺与促进剂 4)、加工成型5)、硫化6)、冷却;其特征在于1)、塑炼将16-18寸开炼机温度调至TPI的熔点到105°C _110°C,将TPI粉料在 开炼机上进行塑化5min-8min,然后下片,为下一部混炼做准备;2)、混炼将预先称量的TPI 7. 1%-8. 9%、天然橡胶(NR) 28. 2%-38. 2%、顺丁橡 胶(BR)9. 4% -14. 8%、,碳黑 7. 0% -35. 0%、芳烃油 2. 0% -15. 0%、氧化锌 1. 0% -5. 0%, 防老剂1.0^-4.0%,硬脂酸1.0% _4.0%、增粘树脂0. 1 % -2.0%及古马隆树脂 0. 1%-6. 0%加入密炼机中混炼;待混炼胶的温度到140°C _145°C时排胶冷却;在开炼机上 进行下片,停放20 Mh;所述的密炼机中混炼的条件是冷却水压力0. 36MPa-0. 65MPa、气压 0. 50MPa-0. 80MPa、混炼时间 700-800 秒;3)、加硫磺与促进剂在开炼机上加入硫黄0. 25% -1. 5%、促进剂0. 30%-1.8%, 薄通5 8次出片;将出好的胶片停放,并测试是否达到工艺要求。 所述的硫化工艺是硫化温度130°C -140°C,硫化时间2 4h。本专利技术,由于加入了 TPI,胶料的拉伸强度、硬度、扯断伸长率,耐热氧老化性能基 本不变或稍微提高的情况下,反映耐磨性能的DIN磨耗和阿克隆磨耗指标比原有配方提高 一倍左右,将胶料一步做成疏浚胶管,产品的耐磨性能可以提高1/3左右或者更高,从而延 长整根胶管的使用寿命。具体实施方式实施例1 一种添加TPI来提高疏浚胶管耐磨性的胶料,以wt. %表示,其组成包含以下组 分TPI 7.5%、天然橡胶(NR) M %、顺丁橡胶(BR) 12%、碳黑:34.7 %、芳烃油14.5%、氧 化锌2.8%、硫黄1.0%、促进剂0.5%、防老剂1.7%、硬脂酸1. 1%、增粘树脂0. 1%、古马 隆树脂0. 1%。其中1份促进剂含量中二硫化苯并噻唑占13%、二硫化四基甲秋兰姆占 12%、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺占75%。实施例2 —种添加TPI来提高疏浚胶管耐磨性的胶料的制备方法,其组成包含以 下组分(以wt. %表示)TPI 8%、天然橡胶(NR) 25%、顺丁橡胶(BR) 13%、碳黑35%、芳 烃油6. 6 %、氧化锌2. 2 %、硫黄1 %、促进剂0. 50 %、防老剂1. 6 %、硬脂酸1. 6 %、增粘树脂 1.5%、古马隆树脂4%。其中1份促进剂含量中二硫化苯并噻唑占15%、二硫化四基甲 秋兰姆占8 %、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺占77 %。本专利技术的生产方法依次包括以下步骤1、塑炼将16-18寸开炼机温度调至TPI的熔点105°C _110°C,将TPI粉料在开炼 机上进行塑化5min-8min,然后下片,为下一部混炼做准备。2、混炼将预先称量的 TPI 7. -8.9%、天然橡胶(NR) 13. 5% -28. 2 %、 顺丁橡胶(BR)9. 4% -14.8%、,碳黑 7.0% -35. 0%、芳烃油 2.0% -15. 0%、氧化锌 1.0% -5.0%、防老剂1.0% _4.0%,硬脂酸1.0% -4. 0%、增粘树脂0. -2.0%以及古 马隆树脂0. 1% -6. 0%加入35-55L的密炼机中混炼。冷却水压力0. 36MPa_0. 65MPa、气压 0. 50MPa-0. 80MPa、混炼时间700-800秒,待混炼胶的温度到140°C _145°C时排胶冷却;在开 炼机上进行下片,停放20 Mh。3、加硫磺与促进剂按配方要求称取需用的两种材料,在开炼机上加入硫黄 0. 25% -1. 5%、促进剂0. 30% -1. 8%,薄通5 8次出片;将出好的胶片停放,并测试是否 达到工艺要求。4、加工成型按照产品的实际生产加工成型。5、按照厂内产品的实际硫化工艺硫化(130°C _140°C,硫化2 4h)。6、冷却将产品置于水中进行冷却。TPI (反式-1,4-聚异戊二烯)是一种不饱和度很高的橡胶,它的分子链结构决定 其具有良好的结晶性能。为了保证胶料的力学性能和挤出性能需大量填充炭黑、操作油,并与其他种类的橡胶进行并用,同时适当增加硫磺的用量,来破坏TPI的结晶性能,而TPI本 身是天然橡胶反式结构,与天然橡胶的相容性比其他合成橡胶好,这就使其在加工上存在 着有利条件,但仍要控制好加入TPI的量,以避免胶料的硬度太大,影响工艺性能。以往的橡胶配方往往是添加超高耐磨炭黑、高耐磨炭黑,或者提高配方的含胶率, 来改善胶料的耐磨性,但是近年来天然胶价格呈现不断上升的趋势,导致产品成本增加,竞 争力减弱,而合成橡胶的使用成为减少成本的一种途径,尤其在在占橡胶使用量60%的轮 胎行业,对国内的一些企业造成了不小的冲击。在疏浚本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种添加TPI来提高疏浚胶管耐磨性的胶料,以wt.%表示,其特征在于:其组成包含以下组分:TPI 7.1%-8.9%、天然橡胶(NR)28.2%-38.2%、顺丁橡胶(BR)9.4%- 14.8%、 碳黑 7.0%-35.0%、芳烃油2 .0%-15.0%、 氧化锌1.0%-5.0%、 硫黄 0.3%-1.5%、 促进剂 0.3%-1.8%、 防老剂 1.0%-4.0%,硬脂酸1.0%-4.0%、增粘树脂0.1%-2.0%、古马隆树脂0.1%-6.0%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:王平,王海峰,韩学英,文进,
申请(专利权)人:江苏太平橡胶股份有限公司,
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]
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