一种环保型橡胶气囊及其制作方法技术

本发明专利技术属于橡胶制品领域，具体涉及一种环保型橡胶气囊及其制作方法。它是由36‑50重量份的丁腈橡胶、30‑38重量份的补强填充剂、16‑20重量份的增塑剂、0.5‑1重量份的活性剂、0.5‑1重量份的硫化促进剂和1‑2.3重量份的防老剂所制成。本发明专利技术环保型橡胶气囊成分设计合理，炭黑N550分散性较高，一系列硫化促进剂能够适当提高环保型橡胶气囊的交联程度，制备的环保型橡胶气囊表面光滑，摩擦系数较小，提高了耐磨性能，另外通过在橡胶气囊配方中加入防老剂，延长了橡胶气囊的使用寿命，同时该橡胶气囊的成分中不含有毒有害物质，可重新回收，有利于环保，本发明专利技术环保型橡胶气囊具有耐磨性能较好、使用年限较长和可重新回收的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种环保型橡胶气囊及其制作方法
本专利技术属于橡胶制品领域，具体涉及一种环保型橡胶气囊及其制作方法。
技术介绍
橡胶气囊，又叫混凝土预制空心板橡胶充气芯模，桥梁充气芯膜，橡胶内模等，是利用橡胶的高分子特性与高强度纤维布硫化而成的一种可膨胀、收缩的不同形状的内模。它主要用于公路桥梁混凝土前张法后张法梁的浇筑成型工程，同时也被涵洞排污工程所采用。橡胶气囊充入压缩空气后，气囊即伸展膨胀达到其截面设计要求，充气压力根据厂家标识而定，不可超压充气。它使用简便，经济耐用，可反复使用近百次，不充气时柔软收缩，任意折叠、卷曲，充气膨胀后具有足够的强度来承受混凝土的压力，能代替原有的木模、竹模、钢模，可以多次重复使用，是一种降低成本和加快施工进度的砼制品配套产品。橡胶气囊应用十分广泛，寻求使用年限较长和能够回收的环保型橡胶气囊对于其应用和环境保护起着至关重要的作用。
技术实现思路
本专利技术为解决橡胶气囊使用年限较短和不能回收的问题，提供了一种环保型橡胶气囊及其制作方法。本专利技术的目的是以下述方式实现的：一种环保型橡胶气囊，它是由如下原料制成：36-50重量份的丁腈橡胶、30-38重量份的补强填充剂、16-20重量份的增塑剂、0.5-1重量份的活性剂、0.5-1重量份的硫化促进剂和1-2.3重量份的防老剂RD。上述的环保型橡胶气囊，它是由如下原料制成：45重量份的丁腈橡胶、33.8重量份的补强填充剂、18.65重量份的增塑剂、0.8重量份的活性剂、0.45重量份的硫化促进剂和1.3重量份的防老剂RD。上述环保型橡胶气囊的补强填充剂为炭黑N550。上述环保型橡胶气囊的增塑剂为二辛脂。上述环保型橡胶气囊的活性剂为硬脂镁和氧化锌的混合物，硬脂镁和氧化锌的重量份数比例为1∶（2～6）。上述环保型橡胶气囊的硫化促进剂为促进剂BZ、促进剂TDTM和促进剂S组成的混合物，促进剂BZ、促进剂TDTM和促进剂S的重量份数比为1∶（0.3～0.6）∶（0.2～0.8）。上述环保型橡胶气囊的制作方法，包括以下步骤：（1）将上述重量份数的丁腈橡胶加入密炼机中，在温度为30-50℃的条件下塑炼18-180S，接着加入上述重量份的活性剂、1/2重量份数的补强填充剂和1/2重量份数的增塑剂混炼1-10min，后加入剩余重量份的补强填充剂、增塑剂、防老剂和油料继续混炼1-6min，混炼后在温度为100-160℃的条件下进行排胶，排胶完成后得到胶料并在室温下自然冷却，冷却完成后向胶料加入上述重量份的硫化促进剂得到混炼胶，其中油料的添加量为丁腈橡胶重量份数的0.1～0.25；（2）将步骤（1）制得的混炼胶在室温下放置10-25小时后，放入开炼机中温度为40-80℃反炼2-8min，反炼完成后将其放入硫化机中进行硫化，硫化完成后在室温下自然冷却得到环保型橡胶；（3）向步骤（2）的环保型橡胶中加入二丁酯溶剂，环保型橡胶和二丁酯溶剂的重量份数比例为1∶（2～5），搅拌直至环保型橡胶全部溶解，得到环保型橡胶胶液；（4）将两层芳纶布浸入5%的硅烷偶联剂乙醇溶液中，取出并烘干，后将步骤（3）制备的环保型橡胶胶液刷抹至芳纶布的单面，制备成囊胚加强层；（5）再取一层芳纶布作为芯层，将步骤（4）制备的囊胚加强层沿着气囊宽度方向与芯层交替进行缝合，囊胚加强层刷抹胶液的一面向外且沿其外边缘使用缝合线进行缝合，制备成囊胚；（6）将环保型橡胶进行压制成胶片，并放置10-90h；（7）将步骤（6）压制成的胶片黏贴在囊胚上，设置气嘴，放置15-20min，得到成型气囊；上述环保型橡胶气囊的制作方法，在步骤（2）中硫化的温度为160-220℃，硫化的时间为6-20min。上述环保型橡胶气囊的制作方法，在步骤（4）中的硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷。上述环保型橡胶气囊的制作方法，在步骤（4）和（5）中刷抹为刷抹三遍，每遍刷抹之间停放5-30min。相对于现有技术，本专利技术环保型橡胶气囊成分设计合理，炭黑N550分散性较高，一系列硫化促进剂能够适当提高环保型橡胶气囊的交联程度，制备的环保型橡胶气囊表面光滑，摩擦系数较小，提高了耐磨性能，另外通过在橡胶气囊配方中加入防老剂，延长了橡胶气囊的使用寿命，同时该橡胶气囊的成分中不含有毒有害物质，可重新回收，有利于环保，本专利技术环保型橡胶气囊具有耐磨性能较好、使用年限较长和可重新回收的优点。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不局限于此。实施例1：一种环保型橡胶气囊，它是由45重量份的丁腈橡胶、33.8重量份的炭黑N990、18.65重量份的二辛脂、0.6重量份的氧化锌、0.2重量份的硬脂镁、0.2重量份的促进剂BZ、0.1重量份的促进剂TDTM、0.15重量份的硫化促进剂S和1.3重量份的防老剂RD所制成。将上述重量分数的丁腈胶加入密炼机中，在温度为30℃的条件下塑炼80S，加入上述重量份的活性剂、1/2重量份数的补强填充剂和1/2重量份数的增塑剂混炼5min，加入剩余重量份的补强填充剂、增塑剂、2-脱氧-2,2二氟-戊呋喃糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯和油料继续混炼2min，后在温度为110℃的条件下进行排胶，排胶完成后得到胶料并在室温下自然冷却，冷却完成后向胶料加入上述重量份的硫化促进剂得到混炼胶，其中油料的添加量为丁腈橡胶重量份数的0.15；将上述混炼胶在室温下放置16小时后，放入开炼机中温度为60℃反炼8min，反炼完成后将其放入硫化机中进行硫化，硫化的温度为160℃，硫化的时间为12min，硫化完成后在室温下自然冷却得到环保型橡胶；向环保型橡胶中加入二丁酯溶剂，环保型橡胶和二丁酯溶剂的重量份数比例为1∶3。环保型橡胶加入溶剂二丁酯后不停地搅拌，直至环保型橡胶全部溶解，得到环保型橡胶胶液；将两层芳纶布浸入5%的乙烯基三甲氧基硅烷和乙醇溶液中，取出并烘干，后将制备的环保型橡胶胶液刷抹至芳纶布的单面，制备成囊胚加强层。刷抹为刷抹三遍，每遍刷抹之间停放25min；再取一层芳纶布作为芯层，将制备的囊胚加强层沿着气囊宽度方向与芯层交替进行缝合，囊胚加强层刷抹胶液的一面向外且沿其外边缘使用缝合线进行缝合，制备成囊胚。刷抹为刷抹三遍，每遍刷抹之间停放20min；将环保型橡胶进行压制成胶片，并放置48h；将压制成的胶片黏贴在囊胚上，设置气嘴，放置15min，得到成型气囊。制备20个橡胶气囊测试试样，其中环保型橡胶气囊的耐磨性能是通过阿克隆磨耗试验机测定的。试验时让试样与砂轮在一定的倾斜角度和一定的负荷作用下进行摩擦，测定试样在一定里程内的磨耗体积。测试的性能结果经过计算如表1：表1实施例1中环保型橡胶气囊性能测试的结果序号橡胶特性测量单位测定值1硬度ShoreA682伸长率%，min5503拉伸强度Mpa19.034阿克隆磨耗量Cm3/1.6Km0.15由表1可见，实施例1中环保型橡胶气囊的阿克隆磨耗量仅为0.15Cm3/1.6Km。本环保型橡胶气囊试样还进行了O形圈耐久实验，实验规格为Φ24*2.65，活塞杆的往复行程5mm，频率为30HZ，实验时间为27天。试验完成后，发现O形试样圈表面接近完好，没有出现明显的磨损痕迹。该橡胶气囊的耐磨性能非常好。另外，本环保型橡胶气囊成分中不含有毒有害物质，可重新回收，有利于资源的重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保型橡胶气囊，其特征在于，它是由如下原料制成：36‑50重量份的丁腈橡胶、30‑38重量份的补强填充剂、16‑20重量份的增塑剂、0.5‑1重量份的活性剂、0.5‑1重量份的硫化促进剂和1‑2.3重量份的防老剂RD。

【技术特征摘要】
1.一种环保型橡胶气囊，其特征在于，它是由如下原料制成：36-50重量份的丁腈橡胶、30-38重量份的补强填充剂、16-20重量份的增塑剂、0.5-1重量份的活性剂、0.5-1重量份的硫化促进剂和1-2.3重量份的防老剂RD。2.根据权利要求1所述的环保型橡胶气囊，其特征在于，它是由如下原料制成：45重量份的丁腈橡胶、33.8重量份的补强填充剂、18.65重量份的增塑剂、0.8重量份的活性剂、0.45重量份的硫化促进剂和1.3重量份的防老剂RD。3.根据权利要求1所述的环保型橡胶气囊，其特征在于，所述的补强填充剂为炭黑N550。4.根据权利要求1所述的环保型橡胶气囊，其特征在于，所述的增塑剂为二辛脂。5.根据权利要求1所述的环保型橡胶气囊，其特征在于，所述的活性剂为硬脂镁和氧化锌的混合物，硬脂镁和氧化锌的重量份数比例为1∶（2～6）。6.根据权利要求1所述的环保型橡胶气囊，其特征在于，所述的硫化促进剂为促进剂BZ、促进剂TDTM和促进剂S组成的混合物，促进剂BZ、促进剂TDTM和促进剂S的重量份数比为1∶（0.3～0.6）∶（0.2～0.8）。7.一种如权利要求1所述的环保型橡胶气囊的制作方法，其特征在于，它包括以下步骤：（1）将上述重量份数的丁腈橡胶加入密炼机中，在温度为30-50℃的条件下塑炼18-180S，接着加入上述重量份的活性剂、1/2重量份数的补强填充剂和1/2重量份数的增塑剂混炼1-10min，后加入剩余重量份的补强填充剂、增塑剂、防老剂和油料继续混炼1-6min，混炼后在温度为100-160...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯淼予，侯路海，张极玲，任广，闫继东，孙毅昌，
申请(专利权)人：河南大林橡胶通信器材有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41