一种耐磨耐高温的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，具体涉及一种耐磨耐高温的橡胶气囊及其制作方法。耐磨耐高温的橡胶气囊是由38‑48重量份的丁腈橡胶、30‑40重量份的补强填充剂、15‑20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0.9‑2.3重量份的2‑脱氧‑2,2二氟‑戊呋喃糖‑1‑酮‑3,5‑二苯甲酸酯所制成。本发明专利技术耐磨耐高温的橡胶气囊成分设计合理，制备的耐磨耐高温的橡胶气囊表面光滑，摩擦系数较小，提高了其耐磨性能，另外橡胶气囊的耐高温性能亦较好。

Abrasion resistant and high-temperature resistant rubber gasbag and its manufacturing method

The invention belongs to the field of rubber products, in particular to a wear-resistant and high temperature resistant rubber airbag and a manufacturing method thereof. Wear-resistant and high-temperature-resistant rubber airbags are made of 38_48 weight fraction of NBR, 30_40 weight fraction of reinforcement filler, 15_20 weight of plasticizer, 0.5_1 weight of activator, 0.5_1 weight of vulcanization accelerator and 0.9_2.3 weight of 2_deoxy_2,2 difluoropentose_1_ketone_3,5 benzoate. It is made. The composition of the rubber balloon with wear resistance and high temperature resistance is reasonable, the surface of the rubber balloon with wear resistance and high temperature resistance is smooth, the friction coefficient is small, the wear resistance is improved, and the high temperature resistance of the rubber balloon is also good.

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨耐高温的橡胶气囊及其制作方法
本专利技术属于橡胶制品领域，具体涉及一种耐磨耐高温的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，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。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，但是胶料的耐磨性显得尤为重要，耐磨性较好能够延长橡胶气囊的使用年限，提高整个产品的使用性能。另外，长时间频繁的摩擦或者外界条件会使橡胶气囊的温度急剧升高。探索耐磨性能和耐高温性能比较好的橡胶气囊对于其应用和发展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耐磨性能和耐高温性能较差的问题，提供了一种耐磨耐高温的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：一种耐磨耐高温的橡胶气囊，它是由如下原料制成：38-48重量份的丁腈橡胶、30-40重量份的补强填充剂、15-20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0.9-2.3重量份的2-脱氧-2,2二氟-戊呋喃糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯。上述耐磨耐高温的橡胶气囊，它是由如下原料制成：46重量份的丁腈橡胶、33.8重量份的补强填充剂、17.85重量份的增塑剂、0.6重量份的活性剂、0.55重量份的硫化促进剂S和1.2重量份的2-脱氧-2,2二氟-戊呋喃糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯。上述耐磨耐高温的橡胶气囊的补强填充剂为炭黑N550。上述耐磨耐高温的橡胶气囊的增塑剂为二辛脂。上述耐磨耐高温的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为1∶（2～6）。上述耐磨耐高温的橡胶气囊的硫化促进剂为促进剂BZ、促进剂TRA、促进剂TDTM和促进剂S组成的混合物，促进剂BZ、促进剂TRA、促进剂TDTM和促进剂S的重量份数比为1∶（0.3～0.5）∶（0.3～0.6）∶（0.2～0.8）。上述耐磨耐高温的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35－50℃的条件下塑炼20－200S，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、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1-5min，混炼后在温度为90-150℃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0.05～0.25；（2）将步骤（1）制得的混炼胶在室温下放置5-25小时后，放入开炼机中温度为40-80℃反炼3-9min，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耐磨耐高温的橡胶；（3）向步骤（2）的耐磨耐高温的橡胶中加入二丁酯溶剂，耐磨耐高温的橡胶和二丁酯溶剂的重量份数比为1∶（2～5），搅拌直至耐磨耐高温的橡胶全部溶解，得到耐磨耐高温的橡胶胶液；（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）制备的耐磨耐高温的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）将耐磨耐高温的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；上述耐磨耐高温的橡胶气囊的制作方法，步骤（2）中硫化的温度为150-200℃，硫化的时间为5-20min。上述耐磨耐高温的橡胶气囊的制作方法，步骤（4）中的硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷。上述耐磨耐高温的橡胶气囊的制作方法，步骤（4）和（5）中刷抹为刷抹三遍，每遍刷抹之间停放5-35min。相对于现有技术，本专利技术耐磨耐高温的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耐磨耐高温的橡胶气囊的交联程度，制备的耐磨耐高温的橡胶气囊表面光滑，摩擦系数较小，提高了其耐磨性能，另外通过在橡胶气囊配方中加入2-脱氧-2,2二氟-戊呋喃糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯，使橡胶气囊的耐热温度得到提高，提高了其耐高温性能。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1：一种耐磨耐高温的橡胶气囊，它是由46重量份的丁腈橡胶、33.8重量份的炭黑N550、17.85重量份的二辛脂、0.5重量份的氧化锌、0.1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TRA、0.1重量份的促进剂TDTM、0.15重量份的硫化促进剂S和1.2重量份的2-脱氧-2,2二氟-戊呋喃糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯所制成。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0.1；将上述混炼胶在室温下放置15小时后，放入开炼机中温度为60℃反炼5min，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10min，硫化完成后在室温下自然冷却得到耐磨耐高温的橡胶；向耐磨耐高温的橡胶中加入二丁酯溶剂，耐磨耐高温的橡胶和二丁酯溶剂的重量份数比例为1∶3。耐磨耐高温的橡胶加入溶剂二丁酯后不停地搅拌，直至耐磨耐高温的橡胶全部溶解，得到耐磨耐高温的橡胶胶液；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，后将制备的耐磨耐高温的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30min；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；将耐磨耐高温的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中耐磨耐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨耐高温的橡胶气囊，其特征在于，它是由如下原料制成：38‑48重量份的丁腈橡胶、30‑40重量份的补强填充剂、15‑20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0.9‑2.3重量份的2‑脱氧‑2,2二氟‑戊呋喃糖‑1‑酮‑3,5‑二苯甲酸酯。

【技术特征摘要】
1.一种耐磨耐高温的橡胶气囊，其特征在于，它是由如下原料制成：38-48重量份的丁腈橡胶、30-40重量份的补强填充剂、15-20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0.9-2.3重量份的2-脱氧-2,2二氟-戊呋喃糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯。2.根据权利要求1所述的耐磨耐高温的橡胶气囊，其特征在于，它是由如下原料制成：46重量份的丁腈橡胶、33.8重量份的补强填充剂、17.85重量份的增塑剂、0.6重量份的活性剂、0.55重量份的硫化促进剂和1.2重量份的2-脱氧-2,2二氟-戊呋喃糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯。3.根据权利要求1所述的耐磨耐高温的橡胶气囊，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所述的耐磨耐高温的橡胶气囊，其特征在于，所述的增塑剂为二辛脂。5.根据权利要求1所述的耐磨耐高温的橡胶气囊，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为1∶（2～6）。6.根据权利要求1所述的耐磨耐高温的橡胶气囊，其特征在于，所述的硫化促进剂为促进剂BZ、促进剂TRA、促进剂TDTM和促进剂S组成的混合物，促进剂BZ、促进剂TRA、促进剂TDTM和促进剂S的重量份数比为1∶（0.3～0.5）∶（0.3～0.6）∶（0.2～0.8）。7.一种如权利要求1所述的耐磨耐高温的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35-50℃的条件下塑炼20-200S，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、2-脱氧-2,2二氟-...

【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