一种燃油贮箱内胶囊用橡胶和胶粘剂及胶囊的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及贮箱排油系统用氢化丁腈橡胶胶囊及其制备方法，一种燃油贮箱胶囊 用橡胶和胶粘剂材料及胶囊的制备方法。特别是一种含氢化丁腈的橡胶、胶粘剂及胶囊制 备方法，属于燃油贮箱设计领域，可应用于石油、航空、航天等行业。
【背景技术】
[0002] 燃油、煤油等油料的运输和贮存，在石油、航空、航天等领域有重要的作用。通常油 料的排出过程主要依靠泵、活塞、气体增压等方式压迫油料在贮箱内产生压力差而引起流 动，从箱体内排出，供给液压部件和发动机部件等。然而由于贮箱的箱体外形，造成这种传 统在排出和运输的启动和停止过程中油料流动不稳定，对贮箱箱体产生脉动、振动和冲击 等效应，造成箱体的破损或影响贮箱的使用寿命，影响油料在贮箱排出过程的流动，因此在 新型的改进贮箱排油系统中，采用了橡胶胶囊封闭油料，通过充入气体等方式，压缩胶囊， 推动整个油料的缓慢排出。由于橡胶胶囊良好的弹性和大伸长率，因此保证了油料在贮箱 流动过程对箱体的影响，提高了贮箱的使用寿命，优化了排油过程。
[0003] 然而，为保证橡胶胶囊壁厚和密封部分的尺寸精度（厚度仅为2~3mm)，往往采 用模压或注射等一次成型工艺。对于直径1米以上的大尺寸贮箱，其所用的胶囊体积较大， 故成型过程中所用的加工模具相应大，模具复杂，造成了模具费用和加工设备成本高昂。且 在成型过程中，模具间隙小，造成胶料流动性不良，往往出现缺料，硫痕，起泡等一些工艺问 题，严重影响了橡胶胶囊在贮箱排油系统中的使用。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了克服大尺寸橡胶胶囊直接模压成型困难的问题，提供一种燃 油贮箱内胶囊用橡胶和胶粘剂及胶囊的制备方法，保证密封效果和耐油性能。其特点是将 胶囊采用分段成型后，再通过粘结一体化成型的工艺方法。对于需要保证密封的部分采用 模压成型的方法，确保密封部分的尺寸精度；而对于胶囊的其它部分则采用了胶粘剂连接 共硫化一体成型方法，其橡胶/橡胶间的T形剥离强度多1. 5KN/m。橡胶和胶粘剂均采用了 氢化丁腈橡胶，可保证胶囊在150°C的燃油中长期使用。
[0005] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
[0006] 本发明中所述原料份除特殊说明外，均为质量份数。
[0007] 本发明的一种燃油贮箱内胶囊用橡胶，以氢化丁腈的质量为100份计算，该橡胶 的组分及质量份数如下：
[0008]
【主权项】
1. 一种燃油贮箱内胶囊用橡胶，其特征在于：以氢化丁腈的质量为100份计算，该橡胶 的组分及质量份数如下：
氢化丁腈的氰基含量为30 %~45% ; 硫化剂为过氧化二异丙苯、2, 5-二乙基-2, 5-二（过氧化叔丁基）己烷、过氧化二枯 基、过氧化苯甲酰等过氧化物中的一种； 防老剂为2, 2,4 一三甲基一 1，2 -二氢化喹啉聚合体、N-苯基-N' -萘胺、N-异丙 基-N' -对甲苯基对苯二胺、苯乙烯化苯酚中的一种或两种以上的混合物； 补强剂为粗粒子热裂解炭黑N900、热裂解炭黑N770、热裂解炭黑N550的一种或两种以 上的混合物； 增塑剂为癸二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、己二酸二丁酯中的一种； 助硫化剂为三异丙基异氰脲酸酯、苯烯基二马来酰胺、硫磺中的一种。
2. -种燃油贮箱胶囊用胶粘剂，其特征在于：以氢化丁腈的质量为100份计算，该胶粘 剂的组分及质量份数如下：
酚醛树脂为锌酚醛、钡酚醛中的一种或两种的混合物； 溶剂为丁酮、2-丁酮、乙酸乙酯中的一种； 氢化丁腈的氰基含量为30 %~45% ; 硫化剂为过氧化二异丙苯、2, 5-二乙基-2, 5-二（过氧化叔丁基）己烷、过氧化二枯 基、过氧化苯甲酰等过氧化物中的一种； 补强剂为粗粒子热裂解炭黑N900、热裂解炭黑N770、热裂解炭黑N550的一种或两种以 上的混合物； 助硫化剂为三异丙基异氰脲酸酯、苯烯基二马来酰胺、硫磺中的一种； 防老剂为2, 2,4 一三甲基-1，2 -二氢化喹啉聚合体、N-苯基-N' -萘胺、N-异丙 基-N' -对甲苯基对苯二胺、苯乙烯化苯酚中的一种或两种以上的混合物。
3. -种燃油贮箱内胶囊的制备方法，其特征在于： 所述的贮箱包括贮箱本体、管道和橡胶胶囊； 管道的底端与贮箱本体的底端固定连接；管道的侧壁上分布有排油通孔； 胶囊为带有上开口和下开口的柔性筒状结构，胶囊包括胶囊主体、与贮箱顶端固定连 接的端头以及与贮箱的底端固定连接的端尾；胶囊的端头和端尾均带有翻边； 橡胶胶囊套在管道和贮箱本体之间，橡胶胶囊底端的翻边固定在贮箱本体内部底端 上，橡胶胶囊的顶端的翻边固定在贮箱本体顶端上； 贮箱本体上设置气嘴； 步骤为： (1) 采用模压法制备贮箱内胶囊的端头和端尾，并留出宽度为20~30mm的粘结部分； (2) 采用硫化成片后粘结成筒的方法制备胶囊主体，硫化片粘结成筒时，粘结部分的宽 度为20~30mm，硫化片的厚度为1~2mm; (3) 将步骤（1)制备端头和端尾的粘结部分进行打磨粗糙化处理，将粘结表面进行清 理后，涂胶粘剂；将步骤（2)制备的筒状胶囊主体顶端和底端进行打磨粗糙化处理，将顶端 和底端的粘结表面进行清理后，涂胶粘剂； (4) 将涂有胶粘剂的端头与筒状胶囊主体的顶端叠合连接固定，将涂有胶粘剂的端尾 与筒状胶囊主体的底端叠合连接固定，室温干燥胶粘剂8小时以上，干燥完成后在胶囊内 侧涂抹滑石粉或将胶囊放入支架中，防止硫化过程造成的粘连，然后将整个连接后的胶囊 放入硫化罐中，压力为0.IMPa，硫化温度为160~170°C，在1小时后，取出胶囊，用酒精清 理胶囊，清理后得到符合设计要求的胶囊。
【专利摘要】本发明涉及一种燃油贮箱内胶囊用橡胶和胶粘剂及胶囊的制备方法，属于燃油贮箱设计领域，可应用于石油、航空、航天等行业。本发明的贮箱胶囊适用于大尺寸橡胶胶囊成型要求，既保证了囊体的柔性，又可保证箱体整体密封，且成本低。所述的大尺寸是指胶囊的长度为1m以上，直径为500mm以上；本发明的贮箱胶囊具有良好的耐燃油和液压油性能，可在150℃下长期使用。本发明的贮箱橡胶胶囊制备工艺简单，可广泛推广。
【IPC分类】C08K3-04, C08K13-02, C08K3-22, C09J161-06, C08K5-18, C08K5-14, C08K5-09, F16B11-00, C09J109-02, C08L9-02, C08K5-12
【公开号】CN104844858
【申请号】CN201510257448
【发明人】张继华, 任灵, 皂伟涛, 冯华东, 田雨, 吴福迪
【申请人】航天材料及工艺研究所, 中国运载火箭技术研究院
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月19日