一種燃氣膠管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種燃氣膠管，成分按質(zhì)量份包括：100～120份丁晴橡膠、1～2份硫化劑、50～60份補強劑、3～6份防老劑、12～20份增塑劑、4～5份氧化鋅、1～2份硬脂酸，其中所述燃氣膠管的表面化學粗糙處理后，表面噴砂，燃氣膠管的成分中還包括5～8質(zhì)量份PbWO4粉體，所述PbWO4的平均粒度為200～250目，本發(fā)明優(yōu)點為：可吸收環(huán)境輻射，降低燃氣膠管的老化速度，提高燃氣膠管的使用壽命；表面進行化學粗糙與噴砂處理，提高燃氣膠管使用過程中的耐磨性能。
【專利說明】
一種燃氣膠管
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，具體指一種燃氣膠管。
【背景技術(shù)】
[0002] 軟管是現(xiàn)代工業(yè)管路中性能優(yōu)良的柔性件，其特點:耐腐蝕、耐高、低溫(-196 °C~ +420Γ)，重量輕，體積小，柔軟性好。其主要用途:輸送具有腐蝕性的化工介質(zhì)或有機溶劑 (如:氮水、丙酮等），輸送高溫氣體、熱油等高溫介質(zhì)(如:熱蒸氣、導熱油等），輸送低溫或超 低溫介質(zhì)（如:液氮），高溫環(huán)境下輸送水、汽油等介質(zhì)（如:煉鋼、煉焦、連鑄設(shè)備中水汽系統(tǒng) 和液壓系統(tǒng)），需要減震或消除噪音的管路(如:栗的進出口）。如中國專利申請文件(公開號 為CN 102863704 A)公開了一種橡膠軟管，包括原料和添加劑，原料包括氯化聚乙烯、天然 橡膠和再生橡膠;添加劑包括填充劑、增強劑、防曬劑、增塑劑和助劑，填充劑為碳酸鈣，增 強劑為炭黑，防曬劑為石蠟，增塑劑為磷酸脂肪醇酯、己二酸酯或環(huán)氧大豆油。采用氯化聚 乙烯、天然橡膠和再生橡膠，具有耐寒性和耐老化性，耐寒性隨著天然橡膠用量的增加而提 高，此發(fā)明的橡膠軟管表面無特殊處理，不耐磨，使用一般的防曬劑對橡膠老化性能的提升 效果不高，目前國內(nèi)的產(chǎn)品使用一般的橡膠制備的方法，制備出來的軟管老化比較快，韌性 不強，力學性能不好，在使用的過程中容易損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種防老化，力學性能優(yōu)秀 的燃氣膠管。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種燃氣膠管，成分按質(zhì)量份包括:100~120份丁晴橡膠、1 ~2份硫化劑、50~60份補強劑、3~6份防老劑、12~20份增塑劑、4~5份氧化鋅、1~2份硬 脂酸，其中所述燃氣膠管的表面化學粗糙處理后，表面噴砂。
[0005] 燃氣膠管經(jīng)過化學粗糙處理后，表面會形成突起的粒子，在與其他的物體接觸時， 粒子的尖端會首先磨損，保護燃氣膠管的表面，化學粗糙會使表面形成的粒子比較均勻，不 會發(fā)生局部磨損嚴重的現(xiàn)象。噴砂后，表面會形成多位置的凸起顆粒結(jié)構(gòu)，在平時的使用過 程中，首先磨損的是這些表面凸出，從而間接保護了下層表面，不至于整個表面整體磨損。
[0006] 進一步地，所述燃氣膠管的成分中還包括5~8質(zhì)量份PbW〇4粉體，所述PbW〇4粉體的 平均粒度為200~250目。將PbW0 4粉體加入到燃氣膠管中，PbW04粉體作為無機閃爍體，可以 吸收環(huán)境中的輻射，提高燃氣膠管的抗輻射的能力，而輻射是燃氣膠管老化的一個重要原 因。PbW0 4粉體的粒度過小會導致在分散在原料過程中發(fā)生團聚，不利于分散，發(fā)揮PbW04的 作用，而如果粒度過大，由于無機粉體與橡膠之間的硬度相差較大，無機粉體會影響橡膠的 力學性能，如果粒度過大則會降低燃氣膠管最后的塑性，拉伸強度等力學性能。
[0007] 進一步地，上述PbW〇4粉體的制備工藝為：
[0008] 1)將等量的Na2W〇4和Pb(CH3COO)2分別溶解于PEG200溶液中，制成Na2W〇4溶液與Pb (CH 3COO)2 溶液；
[0009] 2)在Na2W〇4溶液依次加入甲基丙烯酸(MAA)和檸檬酸，攪拌均勻得到前驅(qū)體溶液；
[0010] 3)在所述前驅(qū)體溶液中加入Pb(CH3COO)2溶液，攪拌反應得到沉淀，將所述沉淀室 溫干燥后得到PbW04粉體。
[0011] 使用這種方法制備出的PbW〇4粉體粒度均勻，純度較高，容易在橡膠原料中進行分 散均勻，在提高燃氣膠管力學性能的同時不影響燃氣膠管的塑性。
[0012] 進一步地，所述丁晴橡膠中丙烯晴的質(zhì)量百分比為31~34%，所述丁晴橡膠的門 尼粘度為60~80。丁晴橡膠的門尼粘度會對橡膠成型后的塑性造成較大的影響，粘度過大 影響加工性能，粘性過小最后生成的燃氣膠管力學性能不夠。由于本發(fā)明中會加入PbW〇4粉 體，粉體的加入會降低燃氣膠管的塑性，控制原料中丁晴橡膠的門尼粘度會使制成的成品 燃氣膠管保持較好的塑性。
[0013] 進一步地，所述硫化劑為1.2~1.4質(zhì)量份的硫黃與1.5~2質(zhì)量份的N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺的混合物。
[0014] 進一步地，所述化學粗糙處理工藝為:將燃氣膠管在濃硫酸中浸漬10-15min，表面 硬化后先以5-10%的氨水浸漬5min、再用蒸餾水洗凈，然后5-10%的鈦酸叔丁酯的二氯乙 烷溶液涂刷，再用清水洗凈。
[0015] 進一步地，所述表面噴砂工藝為：使用陶瓷砂粒，在壓力3~4kg下，噴砂距離50~ 60cm，噴砂 1 ~2min。
[0016]使用化學粗糙處理相對于使用機械處理，可以不改變橡膠的力學性能的同時不對 橡膠表面造成損害，導致表面變薄，或者由于機械力使橡膠的組織遭到破壞，為后面一步進 行噴砂可以留出較大的余地。噴砂后，表面會形成多位置的凸起顆粒結(jié)構(gòu)，在平時的使用過 程中，首先磨損的是這些表面凸出，從而間接保護了下層表面，不至于整個表面整體磨損。 [00 17] 進一步地，所述補強劑為炭黑、娃土中的一種或兩種。
[0018] 進一步地，所述防老劑為4010NA、RD、石錯中的一種或多種。
[0019] 進一步地，所述塑化劑為苯二甲酸酯類、脂肪二元酸酯類、脂肪酸酯類、磷酸酯類、 聚酯類、環(huán)氧類中的一種或多種。
[0020] 本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點為：
[0021] (1)表面進行化學粗糙與噴砂處理，在使用中會首先磨損表面凸起顆粒，進而提高 燃氣膠管使用過程中的耐磨性能。
[0022] (2)PbW04粉體的加入，作為無機閃爍體可吸收環(huán)境輻射，降低燃氣膠管的老化速 度，提高燃氣膠管的使用壽命。
【具體實施方式】
[0023]以下是本發(fā)明的具體實施例，本實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步地描述，但 本發(fā)明并不限于這些實施例。
[0024] 實施例1
[0025]燃氣膠管成分按質(zhì)量份：100份丁晴橡膠，丁晴橡膠中丙烯晴的質(zhì)量百分比為 31%，所述丁晴橡膠的門尼粘度為60、1份硫黃與N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺的混合物、 50份炭黑、6份4010NA、12份苯二甲酸酯類、5份氧化鋅、1份硬脂酸，其中所述燃氣膠管的表 面化學粗糙處理后，表面噴砂，表面噴砂工藝為：使用陶瓷砂粒，在壓力3kg下，噴砂距離 50cm，噴砂2min，化學粗糙處理工藝為:濃硫酸中浸漬15min，表面硬化后先以5 %的氨水浸 漬5min、再用蒸餾水洗凈，然后5%的鈦酸叔丁酯的二氯乙烷溶液涂刷，再用清水洗凈。
[0026] 實施例2
[0027] 燃氣膠管成分按質(zhì)量份：120份丁晴橡膠，丁晴橡膠中丙烯晴的質(zhì)量百分比為 34%，所述丁晴橡膠的門尼粘度為80、2份硫黃與N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺的混合物、 60份硅土、3份石蠟、20份磷酸酯類、4份氧化鋅、2份硬脂酸，其中所述燃氣膠管的表面化學 粗糙處理后，表面噴砂，表面噴砂工藝為:使用陶瓷砂粒，在壓力4kg下，噴砂距離60cm，噴砂 lmin，化學粗糙處理工藝為:濃硫酸中浸漬lOmin，表面硬化后先以10%的氨水浸漬5min、再 用蒸餾水洗凈，然后5%的鈦酸叔丁酯的二氯乙烷溶液涂刷，再用清水洗凈。
[0028] 實施例3
[0029] 燃氣膠管成分按質(zhì)量份：110份丁晴橡膠，丁晴橡膠中丙烯晴的質(zhì)量百分比為 33%，所述丁晴橡膠的門尼粘度為70、1.5份硫黃與N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺的混合 物、56份炭黑、5份RD、18份脂肪二元酸酯類、4份氧化鋅、1.5份硬脂酸，其中所述燃氣膠管的 表面化學粗糙處理后，表面噴砂，表面噴砂工藝為:使用陶瓷砂粒，在壓力3.5kg下，噴砂距 離55cm，噴砂1.5min，化學粗糙處理工藝為:濃硫酸中浸漬14min，表面硬化后先以5%的氨 水浸漬5min、再用蒸餾水洗凈，然后10%的鈦酸叔丁酯的二氯乙烷溶液涂刷，再用清水洗 凈。
[0030] 實施例4
[0031]本實施例與實施例1的區(qū)別僅為：
[0032]燃氣膠管的成分中還包括5質(zhì)量份PbW04粉體，所述PbW04的平均粒度為200目。 [0033] 所述PbW04粉體的制備工藝為：
[0034] 1)將等量的Na2W〇4和Pb(CH3COO) 2分別溶解于PEG200溶液中，制成Na2W〇4溶液與Pb (CH3COO) 2 溶液；
[0035] 2)在Na2W04溶液依次加入甲基丙烯酸(MAA)和檸檬酸，攪拌均勻得到前驅(qū)體溶液；
[0036] 3)在所述前驅(qū)體溶液中加入Pb(CHsCOO)2溶液，攪拌反應得到沉淀，將所述沉淀室 溫干燥后得到PbW04粉體。
[0037] 實施例5
[0038]本實施例與實施例4的區(qū)別僅為：
[0039]燃氣膠管的成分中包括8質(zhì)量份PbW04粉體，所述PbW04的平均粒度為250目。
[0040] 對比例1
[0041] 對比例1與實施例1的區(qū)別僅為：
[0042]燃氣膠管不經(jīng)過化學粗糙處理。
[0043] 對比例2
[0044] 對比例2與施例1的區(qū)別僅為：
[0045] 燃氣膠管不經(jīng)過噴砂處理。
[0046] 對比例3
[0047]對比例3與實施例1的區(qū)別僅為：
[0048] 燃氣膠管不經(jīng)過化學粗糙處理和噴砂處理。
[0049] 表1實施例1~5與對比例1~3性能比較
[0050]
[0051] 老化速度為在人工輻射條件下，通過測量人工輻射后的抗張強度變化率，斷裂伸 長變化率來觀察燃氣膠管的老化速度。耐磨性能測試為使用磨損試驗機，測試單位磨損量。 實施例4、5與實施例1~3的主要區(qū)別為成分中加入了PbW04粉體，從性能測試可以看出，加 入PbW04粉體后，老化速度大大降低。實施例與對比例的主要區(qū)別為表面經(jīng)過化學粗糙和表 面噴砂處理，耐磨性能得到了大大提高。
【主權(quán)項】
1. 一種燃氣膠管，其特征在于:成分按質(zhì)量份包括：1〇〇~120份丁晴橡膠、1~2份硫化 劑、50~60份補強劑、3~6份防老劑、12~20份增塑劑、4~5份氧化鋅、1~2份硬脂酸，其中 所述燃氣膠管通過在表面化學粗糙處理以及表面噴砂加工而成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃氣膠管，其特征在于:所述燃氣膠管的成分中還包括5 ~8質(zhì)量份PbW〇4粉體，所述PbW〇4粉體的平均粒度為200~250目。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃氣膠管，其特征在于:所述PbW04粉體的制備工藝為： 1) 將等量的Na2W〇4和Pb(CH3COO)2分別溶解于PEG200溶液中，制成Na 2W〇4溶液與Pb (CH3COO)2 溶液； 2) 在Na2W04溶液依次加入甲基丙烯酸(MAA)和檸檬酸，攪拌均勻得到前驅(qū)體溶液； 3) 在所述前驅(qū)體溶液中加入Pb(CH3COO)2溶液，攪拌反應得到沉淀，將所述沉淀室溫干 燥后得到PbW〇4粉體。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃氣膠管，其特征在于:所述丁晴橡膠中丙烯晴的質(zhì)量百 分比為31~34%，所述丁晴橡膠的門尼粘度為60~80。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃氣膠管，其特征在于:所述硫化劑為1.2~1.4質(zhì)量份的 硫黃與1.5~2質(zhì)量份的N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺的混合物。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃氣膠管，其特征在于:所述化學粗糙處理工藝為:將燃 氣膠管在濃硫酸中浸漬l〇_15min，表面硬化后先以5-10%的氨水浸漬5min，再用蒸餾水洗 凈，然后用5-10 %的鈦酸叔丁酯的二氯乙烷溶液涂刷，最后用清水洗凈。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃氣膠管，其特征在于:所述表面噴砂工藝為:在噴砂壓 力3~4kg下，對燃氣膠管表面使用陶瓷砂粒噴砂1~2min，噴砂距離50~60cm。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃氣膠管，其特征在于:所述補強劑為炭黑、硅土中的一 種或兩種。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃氣膠管，其特征在于:所述防老劑為4010NA、RD、石蠟中 的一種或多種。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃氣膠管，其特征在于:所述塑化劑為苯二甲酸酯類、月旨 肪二元酸酯類、脂肪酸酯類、磷酸酯類、聚酯類、環(huán)氧類中的一種或多種。
【文檔編號】C08J7/06GK106009113SQ201610583928
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月20日
【發(fā)明人】林愛素
【申請人】寧波天鑫金屬軟管有限公司