水下探测用高强度复合橡胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水下探测用高强度复合橡胶，通过控制水下探测用高强度复合橡胶的工艺步骤和原料组成，选择碳酸钙的平均粒径为600‑2500目，白炭黑的平均粒径为2000‑5000目，使用二次密炼、一次开炼、一次挤出和微波硫化的工艺制备了一种复合橡胶，该橡胶具有较高的强度和耐酸碱性，非常适合作为水下探测用设备的电缆橡胶。不仅如此，该电缆密封护套的制备方法简单，易于推广，具有较高的应用价值。

High strength composite rubber for underwater detection and its preparation method

The invention discloses an underwater detection with high strength composite rubber, by high strength composite rubber material and process control of underwater detection, selection of the average particle size of 600 calcium carbonate 2500, the average particle size of 2000 silica 5000, two times of mixing, a time mixing, a preparation of a composite rubber extrusion and microwave vulcanization process, strength and resistance to acid and alkali of the rubber is high, very suitable for underwater detection equipment with rubber cable. Not only that, the preparation method of the cable seal sheath is simple, easy to popularize, and has high application value.

【技术实现步骤摘要】
水下探测用高强度复合橡胶及其制备方法
本专利技术涉及橡胶，具体地，涉及水下探测用高强度复合橡胶及其制备方法。
技术介绍
目前，随着科学技术的发展，无论是工业还是人类的日常生活，均向着电气化的方向发展，电缆则在工业以及电力领域中，其地位也在逐渐升高。电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、铝合金电缆等等。电缆通常是由几根或几组导线每组至少两根绞合而成的类似绳索的电缆，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的密封护套，用来连接电路、电器等。随着近年来水质的变差，无论水下探测设备电缆还是埋地电缆均受到一定的影响，水中的有害物质增多，很大程度上的缩短了电缆的寿命，同时由于水下环境的多变性，水下探测用电缆可能还承担着拖拽设备的作用，因此用于水下探测复合橡胶的强度需求高于一般电缆的密封护套，要求复合橡胶不仅具有较高的强度，还要具有较强的耐酸碱能力，并且抗老化。公开号为CN103849084B的专利文件公开了一种用于电缆的耐水阻燃护套层及其制造工艺，耐水阻燃PVC电缆料由以下重量份的组分组成：聚氯乙烯100份，偏苯三酸三辛酯20-30份，邻苯二甲酸异癸酯15-25份，环保钙锌复合稳定剂5-10份，复合稀土稳定剂5-10份，三氧化二锑4-8份，润滑剂0.3-1份，抗氧剂0.1-0.5份，纳米硫酸钡3.5-7份，煅烧高岭土2.6-5.2份，纳米二氧化硅3.5-7份，硅烷偶联剂0.18-0.36份；所述硅烷偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或者γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，降低了电缆护套层的吸水性，产品在潮湿或浸水环境下使用，进一步提高了电气性能稳定，基本不产生变化，提高产品的紧密度、排除材料微孔。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术存在的复合橡胶强度低、不耐酸碱等技术问题，而提供的一种高强度和耐酸碱的复合橡胶及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种水下探测用高强度复合橡胶的制备方法，包括以下步骤：(1)将氟橡胶、碳酸钙、邻苯二甲酸二丁酯、二甲基硅油、陶瓷纤维和聚醋酸乙烯酯进行一次密炼，得一次密炼物；(2)将一次密炼物与白炭黑、钼系催化剂、三乙醇胺、硫化剂、硫化促进剂、氧化锌混合后进行二次密炼，得二次密炼物；(3)将二次密炼物进行碾页、切割，制成胶片；(4)将胶片挤出成型、微波硫化；其中，碳酸钙的平均粒径为600-2500目，白炭黑的平均粒径为2000-5000目。本专利技术还提供一种根据前文所述的制备方法制备的水下探测用高强度复合橡胶。通过上述技术方案，本专利技术通过控制水下探测用高强度复合橡胶的工艺步骤和原料组成，特别是选择碳酸钙的平均粒径为600-2500目，白炭黑的平均粒径为2000-5000目，使用二次密炼、一次开炼、一次挤出和微波硫化的工艺制备了一种复合橡胶，该橡胶具有较高的强度和耐酸碱性，非常适合作为水下探测用设备的电缆橡胶。不仅如此，该复合橡胶的制备方法简单，易于推广，具有较高的应用价值。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种水下探测用高强度复合橡胶的制备方法，包括以下步骤：(1)将氟橡胶、碳酸钙、邻苯二甲酸二丁酯、二甲基硅油、陶瓷纤维和聚醋酸乙烯酯进行一次密炼，得一次密炼物；(2)将一次密炼物与白炭黑、钼系催化剂、三乙醇胺、硫化剂、硫化促进剂、氧化锌混合后进行二次密炼，得二次密炼物；(3)将二次密炼物进行碾页、切割，制成胶片；(4)将胶片挤出成型、微波硫化；其中，碳酸钙的平均粒径为600-2500目，白炭黑的平均粒径为2000-5000目。通过上述技术方案，本专利技术通过控制水下探测用高强度复合橡胶的工艺步骤和原料组成，特别是选择碳酸钙的平均粒径为600-2500目，白炭黑的平均粒径为2000-5000目，使用二次密炼、一次开炼、一次挤出和微波硫化的工艺制备了一种复合橡胶，该橡胶具有较高的强度和耐酸碱性，非常适合作为水下探测用设备的电缆橡胶。不仅如此，该复合橡胶的制备方法简单，易于推广，具有较高的应用价值。白炭黑是白色粉末状X-射线无定形硅酸和硅酸盐产品的总称，主要是指沉淀二氧化硅、气相二氧化硅和超细二氧化硅凝胶。在本专利技术中，常规橡胶添加剂，只要选择的白炭黑在本专利技术上述技术条件之内，均能实现本专利技术，而对白炭黑的具体组成，生产厂家不作要求。在上述技术方案中，聚醋酸乙烯酯的多种规格，例如数均分子量为55000-420000均能够实现本专利技术，在后文的具体实施例中，选择江苏银洋胶基材料有限公司生产的数均分子量为80000-110000，等级为PVAC3的聚醋酸乙烯酯进行说明。在上述技术方案中，常规陶瓷纤维，如分类温度为1050-1400℃均可实现本专利技术，可选自分类温度为1050℃、1400℃和1260℃中的一种或多种。在后文的实施例中，选择分类温度为1050℃的陶瓷纤维，其纤维直径为2-4μm，型号为SYGX-121的陶瓷纤维。在上述技术方案中，氟橡胶可以有多种选择，如选择型号为氟橡胶23、氟橡胶26、氟橡胶246、氟橡胶TP等，均可实现本专利技术，在后文的实施例中，选择氟橡胶26进行说明。在上述技术方案中，钼系催化剂可以有多种选择，为了制得高强度和耐酸碱的水下探测用高强度复合橡胶，优选地，所述钼系催化剂为四氯化钼、五氯化钼和二溴二氧化钼中的一种或多种。在上述技术方案中，硫化剂可以有多种选择，为了制得高强度和耐酸碱的水下探测用高强度复合橡胶，优选地，硫化剂选自硫磺、过氧化苯甲酰和氨基甲酸乙酯中的一种或多种。在上述技术方案中，硫化促进剂可以有多种选择，为了制得高强度和耐酸碱的水下探测用高强度复合橡胶，优选地，硫化促进剂选自乙烯硫脲和/或二甲基二硫代氨基甲酸锌。在上述技术方案中，选择的碳酸钙的平均粒径为600-2500目，白炭黑的平均粒径为2000-5000目，即可得到目的复合橡胶。为了使制得的复合橡胶具有较好的强度和耐酸碱性能，优选地，碳酸钙的平均粒径为800-2000目，白炭黑的平均粒径为3000-4000目。在上述技术方案中，碳酸钙与白炭黑的质量之比可在较宽范围内进行调整，为了使制得的复合橡胶具有较好的强度和耐酸碱性能，优选地，碳酸钙与白炭黑的质量之比为1:0.8-1.5。更优选地，碳酸钙与白炭黑的质量之比为1:1.1-1.4。在上述技术方案中，一次密炼的温度可在较宽范围内选择，为了使制得的复合橡胶具有较好的强度和耐酸碱性能，优选地，一次密炼的温度为115-125℃。在上述技术方案中，二次密炼的温度可在较宽范围内选择，为了使制得的复合橡胶具有较好的强度和耐酸碱性能，优选地，二次密炼的温度为130-148℃。其中，密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水下探测用高强度复合橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将氟橡胶、碳酸钙、邻苯二甲酸二丁酯、二甲基硅油、陶瓷纤维和聚醋酸乙烯酯进行一次密炼，得一次密炼物；(2)将一次密炼物与白炭黑、钼系催化剂、三乙醇胺、硫化剂、硫化促进剂、氧化锌混合后进行二次密炼，得二次密炼物；(3)将二次密炼物进行碾页、切割，制成胶片；(4)将胶片挤出成型、微波硫化；其中，碳酸钙的平均粒径为600‑2500目，白炭黑的平均粒径为2000‑5000目。

【技术特征摘要】
1.一种水下探测用高强度复合橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将氟橡胶、碳酸钙、邻苯二甲酸二丁酯、二甲基硅油、陶瓷纤维和聚醋酸乙烯酯进行一次密炼，得一次密炼物；(2)将一次密炼物与白炭黑、钼系催化剂、三乙醇胺、硫化剂、硫化促进剂、氧化锌混合后进行二次密炼，得二次密炼物；(3)将二次密炼物进行碾页、切割，制成胶片；(4)将胶片挤出成型、微波硫化；其中，碳酸钙的平均粒径为600-2500目，白炭黑的平均粒径为2000-5000目。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，碳酸钙的平均粒径为800-2000目，白炭黑的平均粒径为3000-4000目。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，碳酸钙与白炭黑的质量之比为1:0.8-1.5，优选地，碳酸钙与白炭黑的质量之比为1:1.1-1.4。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，一次密炼的温度为115-125℃；和/或，二次密炼的温度为130-148℃。5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，一次密炼的时间为15-26min；和/或，二次密炼的时间为10-14min。6.根据权利要求1或2所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明哲，米春海，贾倩倩，何倩，
申请(专利权)人：芜湖航天特种电缆厂股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34