地下综合管廊密封制品配方组成比例

技术编号:13005171 阅读:82 留言:0更新日期:2016-03-10 16:38
本发明专利技术公开了一种地下综合管廊密封制品配方,属于橡胶配方领域,其PHR为:EPDM 70,聚四氟乙烯粉 10,氯化聚乙烯 20,固体古马隆树脂 5,高粘度石蜡油20,氧化锌 8,硬脂酸SA 8,聚乙二醇 0.3,氧化镁 0.5,白炭黑 10,炭黑 N330 35,炭黑 N550 20,碳酸钙 30,微晶石蜡 2,防老剂1040NA 1.5,防老剂RD 1,促进剂TAIC 1.5,硫化剂双25 2.5,硫磺 0.4;本发明专利技术采用EPDM橡胶+聚四氟乙烯粉+氯化聚乙烯作为主体材料,同时辅以软化剂、补强剂、填充剂、防老剂、活性剂、作为辅助材料,经复合后的配方满足了长寿命的使用要求,尤其较好地满足了地下综合管廊110年长寿命的使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于橡胶材料领域中配方,具体为一种地下综合管廊密封制品配方
技术介绍
综合管廊又称共同沟,它是实施统一规划、设计、施工和维护,建于城市地下用于 敷设市政公用管线的市政公用设施。是在城市地下用于集中敷设电力、通信、广播电视、给 水、排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道。在发达国家,综合管廊已经存在了一个多世 纪。日本与1926年开始建设地下综合管廊,经过了多年的共同开发建设,现在很多地下综 合管廊已经联成网络,日本是目前综合管廊使用率最广,技术最为成熟的国家之一。在我国 仅有北京、上海、深圳、苏州、沈阳等少数几个城市建有综合管廊。最近几年,我国的大力推 进综合管廊的建设,以缓解目前国内城市内涝严重,杜绝一下大雨就淹的现状。 综合管廊可分为现浇混泥土结构和预制拼装结构等结构,但不管哪种结构都需要 采用橡胶密封制品作为接口的密封方式。现有技术中,用于地下城市管廊的密封制品相继 暴露出遇水腐蚀、寿命短、防腐能力差、密封不良等诸多问题。地下综合管廊埋于地下,设计 寿命不低于100年,密封制品不易更换,出现泄漏后更换密封制品相当不便,因此,亟需开 发一种新型材料配方的,用于地下综合管廊的密封制品,以克服现有技术中综合管廊密封 制品的不足。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的不足,提出了一种新型地下综合管廊密封制品配方, 该配方考虑到防腐、全天候防老化、耐污水/雨水/再生水、防霉菌等多项环境介质对产品 老化寿命性能的影响,设计使用寿命不少于110年,具有耐腐能力强、使用寿命长的显著优 点。 本专利技术配方设计如下: 主体材料:EPDM橡胶+聚四氟乙稀粉+氯化聚乙稀。 EPDM橡胶具有优异的耐老化性能,因 EPDM橡胶主链是由化学稳定的饱和烃组成, 只在侧链中含有不饱和双键,故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异; 聚四氟乙烯粉,具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性,耐温优异是当今世界上耐腐蚀性能 最佳材料之一,具其耐老化性能是所有橡胶塑料中最好的。 氯化聚乙烯,它是一种优异的相容剂,也是一种饱和橡胶,有优秀的耐热氧老化、 臭氧老化、耐酸碱、化学药品性能,同时具有阻燃功能,这一特性在城市地下综合管廊的应 用中可以有效阻止火灾发生后的蔓延,有效的提高了安全性能。 以上这3种材料组合:运用了橡胶塑料的最佳配比,使其达到一种科学的最佳功 能。EPDM提供主体作用,聚四氟乙烯粉提供了其它材料不可达到的使用寿命,氯化聚乙烯, 优异的相容剂,使其配方中所有的材料相容性得到提高,同时具有其他普通橡胶没有的阻 燃功能。 辅助材料:软化剂+补强剂+填充剂+防老剂+活性剂。 (1)软化剂: 500#石蜡油:油的使用会对强度和弹性度影响较大,但适当的使用可以增加混炼工艺 性,对炭黑分散有帮助。由于含有石蜡基,与EPDM橡胶具有良好的相容性,可有效的保障产 品长期使用不被析出或抽出,有效的保障了产品的持久使用功能。 固体古马隆树脂:为了更好的确保优异的使用寿命,配以固体古马隆树脂代替部 分石蜡油,更加有效确保油在长期使用中不被析出或抽出。同时固体古马隆树脂对EPDM还 有增加自粘性、增加抗拉强度、增加各种物质的相容性的功能,为产品的110年的使用寿命 提供了保障。 (2)补强剂:选用高耐磨炉黑N330+半补强N550+白炭黑。 主体是以N330作为主要补强剂,因 EPDM是非补强橡胶,自身强度很低,需要进行 补强后才能达到相应的使用需求,因而N330具有优异的补强性和耐磨性主要补强材料,同 时配以N550半补强炭黑协同补强,同时N550具有良好的流动性,对制品的生产工艺有非常 大的作用;白炭黑的增加为配方生产的制品了良好的抗撕裂性,对配方生产的制品提供了 综合的绝佳的物理性能。同时白炭黑也是良好的紫外线吸收剂,对制品的抗老化和优异的 寿命做出了贡献。 (3)填充剂:填充材料的使用主要是增加配方在生产时的流动性,保障生产工艺 性,同时也是降低配方成本的一种手段。综合管廊由于在地下使用,长期与水接触。所以选 用疏水性的轻质碳酸钙作为填充材料。 (4)防老剂:微晶蜡+防老剂4010NA+防老剂RD EPDM材料本身具有优异的老化性能,一般情况下不需要添加防老体系;但是本配方设 计使用寿命达到110年,这就需要特殊的配比方能满足。考虑到耐老化性和使用寿命的因 素,选用了物理防老剂和化学防老剂协同使用。微晶蜡在产品使用后形成一种膜,有效的隔 绝了外界的氧、霉菌、等物质,确保了产品不受外界物质破坏。防老剂4010NA +RD的配合具 有抗臭氧、热氧老化功能,为产品整体使用寿命提供帮助。 (5)活性剂:氧化锌+硬脂酸+聚乙二醇+氧化镁 氧化锌+硬脂酸预热后生成络活物促进硫化剂分解,促进橡胶硫化,聚乙二醇为配方 提供补偿硫化,他同时可以控制产品的臭氧龟裂的产生,还对配方中的白炭黑进行酸碱综 合,以保障整个配方的酸碱平衡,确保生产工艺顺畅。氧化镁的使用主要是对主体材料中的 氯化聚乙烯预热释放的氯化氢进行吸收,有效的保障了产品的稳定性,同时氧化镁的使用 对配方硫化后的制品提供了良好的耐热功能,提供了优异的压缩永久变形功能。 本专利技术硫化体系,考虑到硫化时形成的交联键与的抗老化性能关系按下列顺序递 减:离子键〈多硫键〈双硫键〈单硫键〈碳-碳键,同时考虑到配方在生产中的工艺性和物 理性能,本专利技术设计为碳-碳键的交联,主要是保障其优异的抗老化功能。同时配以少量的 硫磺,因硫磺在过氧化物硫化体系中能够有效地延长胶烧时间,为硫化工艺提供了保障。该 硫化体系及保障了优异的抗老化性能有有良好的加工性能。 本专利技术是通过如下技术方案实现的:地下综合管廊密封制品配方,其特征在于,该 配方中各组分及PHR含量如下: EPDM 70 ; 聚四氟乙烯粉 10 ; 氯化聚乙烯 20 ; 固体古马隆树脂 5 ; 尚粘度石錯油 20 ; 氧化锌 8 ; 硬脂酸SA 8 ; 聚乙二醇 PEG 4000 0. 3 ; 氧化镁 〇. 5 ; 白炭黑 1〇; 炭黑 N330 35 ; 炭黑 N550 20 ; 碳酸钙 30 ; 微晶石錯 2 ; 防老剂 1040NA 1. 5 ; 防老剂RD 1 ; TAIC 1. 5 ; 硫化剂双25 2. 5 ; 硫磺 0.4。 进一步地,所述的高粘度石蜡油为500#石蜡油。 进一步地,所述的氧化锌为纯度为99. 7%以上的氧化锌。 本专利技术有益效果:本专利技术采用EPDM橡胶+聚四氟乙烯粉+氯化聚乙烯作为主体材 料,同时辅以软化剂(500#石蜡油、固体古马隆树脂),补强剂(N330、N550、白炭黑),填充剂 (碳酸钙),防老剂(微晶蜡、防老剂4010NA、防老剂RD),活性剂(氧化锌、硬脂酸、聚乙二醇、 氧化镁)作为辅助材料,经复合后的配方满足了长寿命的使用要求,尤其较好地满足了地下 综合管廊110年长寿命的使用要求。【具体实施方式】 下列非限制实施例用于说明本专利技术: EPDM KEP 350 70 韩国锦湖; 聚四氟乙烯粉PTFE 20 沈阳天宇翔; 氯化聚乙烯 10 淄博淄顾祥化工; 固体古马隆树脂 5 南京军升; 高粘度石蜡油 20 衡水圣康化工有限公司; 氧化锌 8 柳州中色锌品; 硬脂酸SA 8 泸天化; 聚乙二醇PEG 4本文档来自技高网...

【技术保护点】
地下综合管廊密封制品配方,其特征在于,该配方中各组分及PHR含量如下:EPDM   70;聚四氟乙烯粉  10;氯化聚乙烯  20;固体古马隆树脂  5;高粘度石蜡油  20;氧化锌  8;硬脂酸SA  8;聚乙二醇PEG 4000  0.3;氧化镁  0.5;白炭黑 10;炭黑 N330  35;炭黑 N550  20;碳酸钙  30;微晶石蜡   2;防老剂1040NA  1.5;防老剂RD  1;TAIC  1.5;硫化剂双25  2.5;硫磺 0.4。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:严林岳清严航嘉陈克辉
申请(专利权)人:四川佳世特橡胶有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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