[發明專利]一種耐磨耐沖刷橡膠內襯及其制備方法

有效

• 申請號: 201410749701.5
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN104512073A
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 文獻才;白國欽;李軍鴻;喬金昌
• 申請（專利權）人: 平頂山華瑞錦橡耐磨材料有限公司
• 主分類號: B32B25/04
• 分類號: B32B25/04;B32B25/14;B32B18/00;B32B37/06;B32B37/10;C08L27/12;C08L77/10;C08L77/00;C08K13/04;C08K7/14;C08K7/06;C08K3/34;C08K3/14
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 張燕

技術領域

本發明涉及到高分子材料領域中的橡膠材料，具體的說是一種耐磨耐沖刷橡膠內襯及其制備方法。

背景技術

橡膠是一種有彈性的聚合物，可以從一些植物的樹汁中取得（天然橡膠），也可以是人造的（合成橡膠），由于合成橡膠的種類很多，不同種類的橡膠具備不同的性能，比如說順丁橡膠具有特別優異的耐寒性、耐磨性、彈性和耐老化性能，但抗撕裂性能較差、抗濕滑性能不好；異戊橡膠與天然橡膠一樣，具有良好的彈性和耐磨性，優良的耐熱性和較好的化學穩定性；乙丙橡膠化學穩定性好，耐磨性、彈性、耐油性和丁苯橡膠接近。

但是橡膠所謂的耐磨性好主要是只應用于輪胎等工業產品時的耐磨性，但是當橡膠應用于其他領域時，其耐磨性就會遠遠達不到要求，比如說將橡膠應用于內襯材料以承受一定的沖刷和耐磨力時，其耐磨性就遠遠達不到要求。

發明內容

為解決現有的橡膠材料在作為需要承受沖刷力的內襯材料時耐磨性和防穿刺性不能滿足需要的問題，本發明提供了一種耐磨耐沖刷橡膠內襯及其制備方法，采用一種新型的橡膠材料作為基底，然后在其表面貼上一層耐磨陶瓷片，這種新型橡膠材料，犧牲掉橡膠材料的部分彈性來提高其耐磨、耐沖刷以及耐穿刺性能，使得其能夠被廣泛應用于一些輸送粉體、腐蝕性液體、工業砂漿等管道的內襯，或者是耐磨分級旋流器的內襯材料。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種耐磨耐沖刷橡膠內襯，包括橡膠基底和粘貼于橡膠基底上的一層耐磨陶瓷片，所述橡膠基底由芳綸玻纖和錦綸纖維構成骨架，以特種耐腐蝕橡膠作為基料，并添加粒徑為150目的碳化硅微粉或碳化鋯微粉、粒徑為150目的氧化鋁微粉、粒徑為200目的氧化硅微粉和粒徑為300目的單質硅微粉作為外加劑制成，其中，芳綸玻纖的含量為5-6%，錦綸纖維的含量為3-4%，碳化硅微粉或碳化鋯微粉的含量為0.3-0.5%，氧化鋁微粉的含量為0.1-0.3%、氧化硅微粉的含量為0.1-0.2%，單質硅微粉的含量為0.05-0.1%，其余為特種耐腐蝕橡膠，所述特種耐腐蝕橡膠為市售的氟橡膠、全氟橡膠或四丙氟橡膠。

所述芳綸玻纖和錦綸纖維構成的骨架中還填充有碳纖維，碳纖維的含量為0.1-0.2%。

所述外加劑中還含有粒徑300目以下的煅燒高嶺土微粉，煅燒高嶺土微粉的含量為0.1-0.2%。

所述芳綸玻纖和錦綸纖維構成的骨架中還填充有玻璃纖維，玻璃纖維的含量為0.05-0.1%。

所述耐磨陶瓷片與橡膠基底采用熱硫化工藝粘接。

上述耐磨耐沖刷橡膠內襯的制備方法，包括以下步驟：

1）按照上述的比例稱取各組分，并將芳綸玻纖和錦綸纖維分別融化后拉成直徑不超過0.1mm細絲，然后再將芳綸玻纖絲和錦綸纖維絲混雜，備用；

2）將外加劑中的碳化硅微粉或碳化鋯微粉以及氧化鋁微粉加入到步驟1）的混雜物中，然后送入密煉機中混煉，混煉溫度為150-170攝氏度、壓力為35-40MPa，轉子轉速為60rpm，混煉2-3min，備用；

3）將特種耐腐蝕橡膠送入另一臺密煉機中，待其完全融化后向其中加入其余的外加劑進行混煉，混煉溫度為160-170攝氏度、壓力為35-45MPa，轉子轉速為90rpm，混煉1-2min，備用；

4）將步驟3）中混煉后的特種耐腐蝕橡膠與步驟2）中混煉后的產物混合后再次混煉，混煉溫度為165-170攝氏度、壓力為40-42MPa，轉子轉速為90rpm，混煉2-3min，混煉結束后送入模具內熱壓成型即得到橡膠基底；

5）取市售的耐磨陶瓷片，在其底面涂上陶瓷有機粘合劑，然后將其粘合到步驟4）制得的橡膠基底表面，使橡膠基底表面形成一層耐磨陶瓷片層，然后將其送入到壓力機中壓制成型即得到產品。

所述步驟5）中壓制成型時，壓力為30-40MPa，溫度為70-80攝氏度。

有益效果：本發明通過以芳綸玻纖和錦綸纖維構成骨架，然后用特種耐腐蝕橡膠作為基料與其進行混煉，在混煉過程中再輔以碳化硅微粉或碳化鋯微粉、氧化鋁微粉、氧化硅微粉和單質硅微粉等耐磨性強的材料填充，從而制得了一種具有高強度、耐磨性好、耐沖刷性好和耐穿刺性好的橡膠材料，并在其表面粘附上一層耐磨陶瓷片從而進一步增強其耐磨性、耐沖刷和穿刺性，然后將其作為內襯材料，不僅具備很強的耐磨性、耐沖刷性和耐穿刺性，而且也兼具了一定的回彈性和柔韌性，與常規的金屬內襯或無機非金屬材料澆筑的內襯相比，具有重量輕和易于安裝、更換的特點。

具體實施方式