[發明專利]一種層結構耐侵蝕橡膠內襯

有效

• 申請號: 201611228010.6
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106594413B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 郭福全;范玥;路向明;王洋;張曉麗;丁敏;李昆許;李東海;李亞超;張炎斌;魏風軍;郝會霞;閆新亮;王淑娟;劉燦;穆琳瑛
• 申請（專利權）人: 洛陽理工學院
• 主分類號: F16L11/12
• 分類號: F16L11/12;F16L9/14;F16L57/06;F16L58/04;F16L55/02;B32B33/00;B32B1/08;B32B25/10;B32B25/14;B32B27/02;B32B27/34
• 代理公司: 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙) 41120
• 代理人: 狄干強

一種層結構耐侵蝕橡膠內襯，該橡膠內襯包括與管道內表面粘接的橡膠基層和與橡膠基層粘接的表面耐磨層，且表面耐磨層的厚度為橡膠基層厚度的1/4～1/2。本發明通過在表面耐磨層中加入由海泡石絨、納米鋅粉和正硅酸乙酯制成的補強粉，從而使得表面耐磨層具有優良的耐磨、耐沖刷和耐腐蝕性能，在制備補強粉時，由于海泡石絨具有很大的內表面積，在超聲波作用下會破壞掉一部分海泡石絨的結構，從而使正硅酸乙酯水解產生的二氧化硅以及醋酸鋅直接進入到海泡石絨內部，改善了二氧化硅的表面特性以及海泡石絨的物理性能，這樣在作為補強粉與橡膠混煉時，能夠充分與橡膠結合，從而大幅度提高橡膠的耐磨和耐侵蝕性能。

技術領域

本發明屬于管道流體輸送領域用到的內襯材料，具體的說是一種層結構耐侵蝕橡膠內襯。

背景技術

管道是用管子、管子聯接件和閥門等聯接成的用于輸送氣體、液體或帶固體顆粒的流體的裝置。通常，流體經鼓風機、壓縮機、泵和鍋爐等增壓后，從管道的高壓處流向低壓處，也可利用流體自身的壓力或重力輸送。在輸送過程中，管道內的流體會對管道的內壁造成沖刷和磨損，從而在長時間的使用后會導致管道的磨損等問題。在實際的工業生產中，在特殊場合往往會用到具有很高耐磨性的管道，比如高分子耐磨管道、稀土合金管道等，但是現有的這些耐磨管道實際上都是以常規的管道為制成，然后在內部加注耐磨材料，從而增強了管道的耐磨性，但是這種管道在使用過程中仍然存在以下問題：

1管道制作上存在難度，比如管道過長或過細時，就很難向其內部加注耐磨材料，即使向其內安裝制作好的耐磨層時也十分不方便；

2管道在使用過程中內部出現一些小問題是不能檢修，只能更換，從而增大了后期維護的成本。

發明內容

為解決現有技術中耐磨管道制作困難、出現問題只能更換不能修補的問題，本發明提供了一種層結構耐侵蝕橡膠內襯，通過在管道內設置該橡膠內襯，從而大大增強了該管道的耐侵蝕性能。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種層結構耐侵蝕橡膠內襯，該橡膠內襯包括與管道內表面粘接的橡膠基層和與橡膠基層粘接的表面耐磨層，且表面耐磨層的厚度為橡膠基層厚度的1/4～1/2；按照重量比，所述橡膠基層由40～50份的芳綸橡膠、10～20份的錦綸纖維、1～3份的硫化劑、3～4份的促進劑、7～9份的炭黑、2～3份的硫酸鋇和1～2份的氧化鋁微粉在110～130℃條件下混煉而成；所述表面耐磨層由30～40份的錦綸纖維、10～15份的氟橡膠、2～4份的碳纖維、2～3份的硫化劑、5～7份的炭黑、1～2份的氧化鋁微粉、1～2份的碳化硅微粉、0.8～1份的二氧化鈦粉和4～6份的補強劑在120～140℃條件下混煉而成，所述補強劑由4～5份海泡石絨、1～2份的納米鋅粉、10～15份正硅酸乙酯制成。

所述補強劑的制備方法為：按照重量比，取10～15份正硅酸乙酯與去離子水按照1:8-10的比例混合，再向其中依次加入正硅酸乙酯重量10%的冰醋酸、正硅酸乙酯重量5%的碳粉、4～5份海泡石絨和1～2份的納米鋅粉混合均勻進行反應，反應過程中，每隔20min向反應體系內施加頻率350-370kHz的超聲波1min，待反應結束后對反應體系進行超濾得到固體粉末，最后將固體粉末在有氧條件下充分灼燒除去碳粉即得到補強劑。

所述海泡石絨在使用前先經過改性處理，所述改性處理是指：將市售的海泡石絨粉與其重量3-5%的表面改性劑Ⅰ混合后靜置1-2h后過濾晾干得到，所用表面改性劑Ⅰ由KH550、乙醇、丙酮和氫氧化鋇按照重量比3-4:80:2-3:1-2的比例混合而成。