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遇水膨脹橡膠條及其制備方法與流程

文檔序號:11646188閱讀:411來源:國知局

本發(fā)明涉及一種橡膠材料制備技術(shù),特別涉及一種遇水膨脹橡膠條及其制備方法。



背景技術(shù):

遇水膨脹橡膠條是盾構(gòu)管片的不可缺少的重要一部分,鑲嵌在管片的平面上。盾構(gòu)管片是盾構(gòu)施工的主要裝配構(gòu)件,是隧道的最內(nèi)層屏障,承擔著抵抗土層壓力、地下水壓力以及一些特殊荷載的作用。在橡膠遇水后遇水膨脹橡膠條會產(chǎn)生膨脹變形,并充滿接縫的所有不規(guī)則表面,空穴及間隙,同時產(chǎn)生巨大的接觸壓力,徹底防止?jié)B漏。

現(xiàn)有技術(shù)中的遇水膨脹橡膠條主要由天然橡膠、吸水樹脂、預聚體、橡膠油、鐵紅、活性劑、防老劑、助劑、硫化劑等成分組成,并且傳統(tǒng)的遇水膨脹橡膠條通過模壓加工工藝生產(chǎn)。

但是,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的遇水橡膠條配方生產(chǎn)出的遇水膨脹橡膠條膨脹倍率較低,防止?jié)B漏的效果不佳;并且,現(xiàn)有技術(shù)中通過模壓加工工藝生產(chǎn)膨脹橡膠條,導致產(chǎn)品生產(chǎn)效率低下。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明提供一種遇水膨脹橡膠條及其制備方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的遇水膨脹橡膠條防止?jié)B漏的效果不佳以及現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)效率低下的問題。

本發(fā)明實施例提供一種遇水膨脹橡膠條,所述遇水膨脹橡膠條的質(zhì)量百分比組成為:天然橡膠25-28%、吸水樹脂20-25%、聚氨酯預聚體22-25%、橡膠油10-15%、活性劑2-3%、潤滑劑3-5%、分散劑0.2-0.5%、防老劑1-2%、硫化劑1-2.5%、助劑0.5-1%、吸濕劑2-3%、硅微粉2-3.5%及雙相填料5-7%。

另一實施例中,所述活性劑包括硬脂酸及氧化鋅,其中硬脂酸在所述遇水膨脹橡膠條中的質(zhì)量百分比為0.3-0.5%,氧化鋅在所述遇水膨脹橡膠條中的質(zhì)量百分比為1.7-2%。

另一實施例中,所述潤滑劑包括油膏及聚乙二醇,其中油膏在所述遇水膨脹橡膠條中的質(zhì)量百分比為2-3.5%、聚乙二醇在所述遇水膨脹橡膠條中的質(zhì)量百分比為1-1.5%。

本發(fā)明實施例提供一種遇水膨脹橡膠條的制備方法,包括以下過程:

對天然橡膠進行烘膠處理;

通過密煉機對所述天然橡膠及所述遇水膨脹橡膠條的其它制備材料進行塑煉;

通過開煉機對塑煉完成后排出的膠料進行過薄處理以及打卷處理;

通過橡膠擠出機對加入的膠料及硫化劑進行擠出成型。

另一實施例中,所述通過密煉機對所述遇水膨脹橡膠條的制備材料進行塑煉之后,還包括:

當混煉溫度達到110-130度時將膠料排出。

另一實施例中,所述通過密煉機對所述遇水膨脹橡膠條的制備材料進行塑煉包括:所述密煉機的投料溫度為60~80℃,密煉時間為8-10分鐘。

另一實施例中,所述通過開煉機對塑煉完成后排出的膠料進行過薄處理以及打卷處理之后,還包括:

對打卷后的膠料進行加熱固化。

本發(fā)明實施例提供的遇水膨脹橡膠條,通過更改遇水膨脹橡膠條的造料配方,提高天然橡膠在熱風箱中的耐熱性,改善了遇水膨脹橡膠條的遇水膨脹性能,并且膠料配方成本由原來的18.1元/公斤降低到15.7元/公斤,大大降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明實施例提供的遇水膨脹橡膠條的制備方法,通過對天然橡膠進行烘膠處理;通過密煉機對所述遇水膨脹橡膠條配方中的材料進行塑煉;再通過開煉機對排出的膠料進行過薄處理以及打卷處理;最后將所述膠料及硫化劑送入橡膠擠出機中進行擠出成型。本發(fā)明實施例提供的遇水膨脹橡膠條的制備方法通過擠出工藝生產(chǎn)遇水膨脹橡膠條,提高了遇水膨脹橡膠條的膨脹倍率,改善了遇水膨脹橡膠條的防滲漏性能,并且提高了生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例遇水膨脹橡膠條的制備方法的流程示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明實施例提供一種遇水膨脹橡膠條及其制備方法,通過修改遇水膨脹橡膠條的生產(chǎn)材料配方以及生產(chǎn)工藝,得到一種新型的遇水膨脹橡膠條,解決現(xiàn)有技術(shù)中的遇水膨脹橡膠條防止?jié)B漏的效果不佳以及現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)效率低下的問題。

本發(fā)明實施例提供的遇水膨脹橡膠條的質(zhì)量百分比組成為:天然橡膠25-28%、吸水樹脂20-25%、聚氨酯預聚體22-25%、橡膠油10-15%、活性劑2-3%、潤滑劑3-5%、分散劑0.2-0.5%、防老劑1-2%、硫化劑1-2.5%、助劑0.5-1%、吸濕劑2-3%、硅微粉2-3.5%及雙相填料5-7%。其中,所述助劑用于補強、物料分散及吸濕,并用于改善遇水橡膠條的外觀質(zhì)量。

具體地,所述活性劑包括硬脂酸及氧化鋅,其中硬脂酸在所述遇水膨脹橡膠條中的質(zhì)量百分比為0.3-0.5%,氧化鋅在所述遇水膨脹橡膠條中的質(zhì)量百分比為1.7-2%。

所述潤滑劑包括油膏及聚乙二醇,其中油膏在所述遇水膨脹橡膠條中的質(zhì)量百分比為2-3.5%、聚乙二醇在所述遇水膨脹橡膠條中的質(zhì)量百分比為1-1.5%。

具體地,舉例來說,所述遇水膨脹橡膠條可以包括:天然橡膠25%、吸水樹脂20%、聚氨酯預聚體22%、橡膠油10%、硬脂酸0.5%、氧化鋅2%、油膏2.5%、聚乙二醇1.5%、分散劑0.5%、防老劑2%、硫化劑2.5%、助劑1%、吸濕劑3%、硅微粉2.5%及雙相填料5%。

采用上述材料配方生產(chǎn)遇水膨脹橡膠條,相比于現(xiàn)有技術(shù),可以將所述遇水膨脹橡膠條的生產(chǎn)成本下降20%,膨脹倍率提升15%。

另一實施例中,所述遇水膨脹橡膠條可以包括:天然橡膠25%、吸水樹脂20%、聚氨酯預聚體23%、橡膠油10%、硬脂酸0.5%、氧化鋅2%、油膏2.5%、聚乙二醇1.5%、分散劑0.5%、防老劑2%、硫化劑1.5%、助劑1%、吸濕劑2%、硅微粉2.5%及雙相填料6%。

采用上述材料配方生產(chǎn)遇水膨脹橡膠條,相比于現(xiàn)有技術(shù),可以將所述遇水膨脹橡膠條的生產(chǎn)成本下降21%,膨脹倍率提升25%。

本發(fā)明實施例提供的遇水膨脹橡膠條,通過更改遇水膨脹橡膠條的造料配方,提高天然橡膠在熱風箱中的耐熱性,改善了遇水膨脹橡膠條的遇水膨脹性能,并且膠料配方成本由原來的18.1元/公斤降低到小于16元/公斤,大大降低了生產(chǎn)成本。同時,可以將遇水膨脹橡膠條的膨脹倍率在現(xiàn)有技術(shù)的基礎上提高15%-25%。

圖1為本發(fā)明實施例遇水膨脹橡膠條的制備方法的流程示意圖。請參閱圖1,本發(fā)明實施例提供的遇水膨脹橡膠條的制備方法包括以下過程:

s101:對天然橡膠進行烘膠處理;

具體地,烘膠溫度40~50℃,春夏秋三季時烘膠時間24~36小時,冬季烘膠時間36~72小時。

s102:通過密煉機對所述天然橡膠及所述遇水膨脹橡膠條的其它制備材料進行塑煉;

具體地,首先將天然膠投入所述密煉機中,投料時所述密煉機的溫度為60~80℃,密煉時間為8-10分鐘。

然后,將所述其它制備材料投入密煉機中進行混煉,混煉時間為6±2分鐘。

具體地,混煉溫度達到110-130度時排膠,其間開上頂栓翻膠兩次,在開煉機上散熱,當溫度降至80度以下時返回密煉機??梢杂脺y溫槍測量膠料的溫度。最后加入聚氨酯預聚體,排膠前翻膠2次。

s103:通過開煉機對塑煉完成后排出的膠料進行過薄處理以及打卷處理;

具體地,調(diào)節(jié)開煉機輥距到1~1.5mm,將密煉機排出的膠料放到開煉機上過薄;過薄3次,輥溫在50~60℃。

打卷,左右各切割3至4刀,將膠料打卷。輥筒間無堆積膠后,將膠卷扭轉(zhuǎn)90°投入開煉機再次進行過薄和打卷,整個過程重復三次。

進一步地,將打卷后的膠料在60-70℃的烘箱中加熱固化。7-9月份烘膠4-5個小時,其它月份烘膠8-10個小時。

s104:通過擠出機對送入所述擠出機內(nèi)的膠料及硫化劑進行擠出成型。

具體地,擠出時,擠出機的溫度為30℃~60℃,熱氣硫化溫度為210℃。

本發(fā)明實施例提供的遇水膨脹橡膠條的制備方法,通過對天然橡膠進行烘膠處理;通過密煉機對所述遇水膨脹橡膠條配方中的材料進行塑煉;再通過開煉機對排出的膠料進行過薄處理以及打卷處理;最后將所述膠料及硫化劑送入橡膠擠出機中進行擠出成型。本發(fā)明實施例提供的遇水膨脹橡膠條的制備方法通過擠出工藝生產(chǎn)遇水膨脹橡膠條,提高了遇水膨脹橡膠條的膨脹倍率,改善了遇水膨脹橡膠條的防滲漏性能,并且提高了生產(chǎn)效率。

最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。

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