[發明專利]一種用于動車制動裝置的護管及其制備方法

在審

• 申請號: 202011033249.4
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112226001A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 李元州
• 申請（專利權）人: 余姚市振州工貿有限公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08L7/00;C08L83/04;C08K13/04;C08K3/38;C08K3/40;C08K3/06;C08K5/12;C08K7/26;C08K3/34;C08K3/22;C08K5/18;C08K5/09;C08K5/03
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本申請涉及橡膠管領域，具體公開了一種用于動車制動裝置的護管及其制備方法及用途。一種用于動車制動裝置的護管，包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠50?65份、天然橡膠15?25份、氧化硼8?12份、玻璃粉4?6份、增塑劑3?5份、填料5?10份、阻燃劑2?4份、潤滑劑2?4份、抗老化劑1?3份、羥基硅油1?2份、促進劑0.2?0.8份以及硫磺1?2份。采用三元乙丙橡膠和天然橡膠作為主料，加入增塑劑和填料用于提高護管的機械性能，為了進一步提高增塑劑與填料的補強作用，原料中加入氧化硼用于提高橡膠與增塑劑以及橡膠與填料之間的連接強度，達到提高護管強度的效果。

技術領域

本申請涉及橡膠管領域，更具體地說，它涉及一種用于動車制動裝置的護管及其制備方法。

背景技術

動車，是指軌道交通系統中裝有動力裝置的車輛。動車制動裝置是保證列車安全運行所必需的裝置，因此高速動車組對制動裝置提出了更高的要求。由于動車組的動能與速度的平方成正比，而在一定的制動條件下，列車的制動功率是速度的三次函數，因此動車制動常采用空氣制動與再生制動復合的制動模式。護管是列車空氣制動系統的重要組成部件之一，一般安裝于列車底部，主要作用是傳遞列車操縱時的空氣壓力信號以及壓力空氣，通過列車空氣壓力的變化實現列車的制動和緩解等功能。

目前動車制動系統中使用的護管大多是橡膠軟管外包覆防火護套組成，防火護套由編制的無堿玻璃纖維、外壁涂覆液態阻燃硅橡膠后經硫化處理而成，具有防火阻燃性能。

針對上述中的相關技術，發明人認為動車制動過程中，受到環境因素及動車行駛線路的影響，會有一些細小的砂石顆粒積聚在橡膠軟管與防火護套之間，砂石會磨損橡膠軟管。動車運行過程中受到氣流沖擊，導致防火護套破損。橡膠軟管與防火護套均會發生不同程度的破損，從而影響行車安全。

發明內容

為了增強護管的強度，本申請提供一種用于動車制動裝置的護管及其制備方法。

第一方面，本申請提供一種用于動車制動裝置的護管，采用如下的技術方案：一種用于動車制動裝置的護管，包括以下重量份的原料：三元乙丙橡膠50-65份、天然橡膠15-25份、氧化硼8-12份、玻璃粉4-6份、增塑劑3-5份、填料5-10份、阻燃劑2-4份、潤滑劑2-4份、抗老化劑1-3份、羥基硅油1-2份、促進劑0.2-0.8份以及硫磺1-2份。

通過采用上述技術方案，由于采用三元乙丙橡膠和天然橡膠作為護管的主要原料，三元乙丙橡膠是一種飽和橡膠，主鏈由飽和烴組成，側鏈中引入有不飽和雙鍵，分子內無極性取代基，分子間內聚能低，分子鏈可在較寬范圍內保持柔順性，具有極高的化學穩定性和優異的彈性。天然橡膠在常溫下具有非常好的彈性和機械強度，作為護管的原料，能夠提高護管的機械強度。

加入增塑劑的作用主要是增塑劑分子插進到聚合物分子鏈之間，削弱了聚合物分子鏈之間的應力，增加聚合物分子鏈的移動性，降低聚合物分子鏈的結晶度，從而使聚合物的塑性增加。增塑劑通過降低分子間作用力，使得加入的其它組分更好的與生膠浸潤并分散均勻，從而能夠改善混煉工藝，并且能夠提高橡膠的機械性能。

由于三元乙丙橡膠沒有自補強性，力學性能偏弱，加入填料使橡膠分子鏈端直接固定在填料粒子的附近或沿著填料表面定向或被填料聚集體滯留，從而能夠增強三元乙丙橡膠的力學性能，提高護管的強度。

氧化硼分散在橡膠與填料，橡膠與增塑劑之間的空隙內，用于連接橡膠與填料或橡膠與增塑劑，起到中間橋梁連接的作用，使原料之間不是簡單的物理混合，而是能夠連為一個整體，從而提高護管的強度。

由于三元乙丙橡膠和天然橡膠表面均有氧原子，原料中其它含有羥基的組分易與氧原子結合，形成氫鍵，導致原料分散不均。羥基硅油屬于有機硅氧烷低聚物，能夠與橡膠分子表面的氧原子結合，減少氫鍵的生成。

硫磺用于橡膠的硫化步驟，加入促進劑能夠促進硫化作用、縮短硫化時間、減少硫化劑用量和提高橡膠的機械性能。