[發明專利]一種環保型鋼絲增強橡膠軟管膠層膠料的配方及制備方法

在審

• 申請號: 202010107199.3
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN112094446A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 孫卓亞;李勝利;翟恒磊;張占偉;于海立;朱鑫;袁夢娜
• 申請（專利權）人: 河南匯龍液壓科技股份有限公司
• 主分類號: C08L9/02
• 分類號: C08L9/02;C08L9/06;C08K13/02;C08K3/22;C08K5/09;C08K3/36;C08K3/04;C08K3/26;C08K3/06;C08K5/47;C08K5/11;C08K5/43;C08K5/378;C08K5/3437
• 代理公司: 廣東德而賽律師事務所 44322
• 代理人: 葉秀進

本申請公開了一種環保型鋼絲增強橡膠軟管膠層膠料的配方及所述膠層膠料的制備方法，所述膠層膠料的配方按重量計包含：丁腈橡膠80～100份、溶聚丁苯橡膠0～20份、氧化鋅5～10份、氧化鎂5～10份、硬脂酸1～2份、三氧化二鐵3～5份、防老劑2～5份、納米二氧化硅20～40份、載硫劑2～4份、快壓出炭黑40～60份、活性納米碳酸鈣40～60份、增塑劑10～20份、粘合劑6～10份、不溶性硫磺1～2份、促進劑1～2份。

技術領域

本申請涉及一種環保型鋼絲增強橡膠軟管膠層膠料的配方及所述膠層膠料的制備方法，屬于橡膠制造技術領域。

背景技術

目前，我國鋼絲增強橡膠軟管產業發展迅猛，產量占全球的50％，年產值約100億元，是各類工程機械的關鍵性系統元件。其中中膠層膠料對軟管整體性能起著關鍵性作用，而國內對中膠層膠料研究報道很少，大部分企業一直沿用老的材料組成進行生產。即生膠以高丙烯腈含量的丁腈橡膠為主，并用少量的氯丁橡膠或丁苯橡膠、天然橡膠、橡塑合金、高苯乙烯等。并用高硫低促的硫化體系，采用間甲白體系或并用鈷鹽體系，采用無機填料或炭黑并用的補強填充體系。再輔以防老劑，增粘樹脂、增塑劑等。膠料的硫化性能基本為中等硬度(60A-70A)，較高的扯斷伸長率(400％以上)，較高的鋼絲抽出(100N/根以上)，較低門尼粘度(ML1+4 100℃65以下)，100％定伸應力(3Mpa以下)，較高的壓縮永久變形(65％以上)，較差的熱老化性能。

國外對鋼絲增強橡膠軟管中膠層性能提出了新的要求，除應具備與增強鋼絲粘合性能優異，流動性好，還具備較高的定伸應力(4Mpa以上)，較低的壓縮永久變形(50％以下)較好的耐熱性能(拉伸強度變化率±25％，扯斷伸長變化率45％)。從而保證鋼絲增強橡膠軟管具有良好的耐壓性能和較高的脈沖性能。

可見，我國鋼絲增強橡膠軟管膠層膠料存在的主要問題是：硬度低，扯斷生產率大，100％定伸應力小，壓縮永久變形大，熱老化性能差。造成中膠層膠料剛度偏低，疲勞變形大，極易造成軟管離層，裂紋和滲漏，同時生產過程中粉料飛揚大，氣味大，不符合環保要求和工業排放規范。

發明內容

根據本申請的第一方面，提供了一種環保型鋼絲增強橡膠軟管膠層膠料的配方，其特征在于，所述膠層膠料的配方按重量計包含：丁腈橡膠80～100份、溶聚丁苯橡膠0～20份、氧化鋅5～10份、氧化鎂5～10份、硬脂酸1～2份、三氧化二鐵3～5份、防老劑2～5份、納米二氧化硅20～40份、載硫劑2～4份、快壓出炭黑40～60份、活性納米碳酸鈣40～60份、增塑劑10～20份、粘合劑6～10份、不溶性硫磺1～2份、促進劑1～2份。

可選地，所述丁腈橡膠為丁腈橡膠NBR1051。

可選地，所述溶聚丁苯橡膠為溶聚丁苯橡膠SSBR1040。

可選地，所述快壓出炭黑為快壓出炭黑N550。

可選地，所述不溶性硫磺為不溶性硫磺IS-60。

可選地，所述防老劑為TMQ(RD)和/或MB；

優選地，所述配方按重量計包含TMQ(RD)1～3份；所述配方按重量計包含MB 1～2份。

可選地，所述載硫劑為CLD。

可選地，所述增塑劑為TP-95。

可選地，所述粘合劑為粘合劑LG-80。

可選地，所述促進劑為TBBS。

根據本申請的第二方面，提供了本申請的第一方面所述的配方制備環保型鋼絲增強橡膠軟管膠層膠料的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1)：密煉機塑煉，密煉機中加入丁腈橡膠和溶聚丁苯橡膠，控制密煉機轉速為30-35轉/分，密煉3-5分鐘。