一种曝气器膜片的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于橡胶材料领域，特别是指一种用于制作曝气器膜片的橡胶材料。
【背景技术】
[0002] 目前，曝气器作为一种供氧设备，在水处理中的应用越来越广泛，而膜片式曝气器 作为一种新型的曝气设备，其特点是曝气气泡小、气液面积大，气泡扩散均匀，不会产生孔 眼堵塞，耐腐蚀性强。但在使用的过程中，也存在膜片脱落、膜片撕裂、膜片打不开、易污染 等缺点。从膜片式曝气器的结构上分析，膜片式曝气器支撑体采用ABS或者PP材质，膜片 材质为三元乙丙橡胶，而曝气器在使用过程中出现的种种问题，大都是由于膜片本身材质 的缺陷导致的，即如果能够选用性能优良的三元乙丙橡胶材料制成膜片，则膜片式曝气器 的使用效果会大大增加，而一种三元乙丙橡胶材料的耐老化性、摩擦力、耐污染性、抗撕裂 性能、耐高温性能，都是衡量该三元乙丙橡胶是否适合于制造曝气器膜片的指标。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术中的缺陷，根据发明的一个方面，提供一种曝气器膜片，其特征在 于，所述曝气器膜片是三元乙丙混炼胶，所述三元乙丙混炼胶的配方组成为：三元乙丙橡胶 100份、炭黑45~65份、气相法白炭黑15~25份、羟基硅油0. 2~0. 8份、乙烯基硅烷 8~10份、有机过氧化物交联剂4~6份、抗老化剂3~5份，氧化锌1~2份、硬脂酸1~ 2份、2-巯基苯并噻唑1~2份、聚乙烯蜡1~2份。
[0004] 本发明的通过降低配方中羟基硅油的含量，同时加大炭黑的添加量并增加白炭黑 作为辅助填料，使得制成的三元乙丙橡胶膜片具有优良的耐老化性、抗撕裂强度高以及更 低的气阻性。
【具体实施方式】
[0005] 本发明提供了一种三元乙丙橡胶制成的曝气器膜片，所述三元乙丙橡胶的配方组 成为：三元乙丙橡胶100份、炭黑45~65份、气相法白炭黑15~25份、羟基硅油0. 2~ 0. 8份、乙烯基硅烷8~10份、有机过氧化物交联剂4~6份、抗老化剂3~5份，氧化锌 1~2份、硬脂酸1~2份、2-巯基苯并噻唑1~2份、聚乙烯蜡1~2份。
[0006] 下面首先介绍下所述三元乙丙橡胶材料的制备方法，本领域技术人员理解，以下 方法是本行业内常用的方法，并不对本发明构成限制，本行业内人士还可以在此基础上进 行变化，这并不影响本发明的实质内容，具体的如下所述：
[0007] 一、密炼机混炼：
[0008] 配料：按照既定配方将个原料称重后分别装在PE袋内。
[0009] 塑炼：将称量好的生胶投入密炼机进行塑炼，塑炼时间为6~12分钟，温度70~ KKTC0
[0010] 加入小料（即加工助剂）：达到塑炼效果后，将小料投入密炼机进行混炼，混炼时 间6~12分钟，温度70~100°C。
[0011] 加入补强填料：混炼时间6~12分钟，温度70~100°C。
[0012] 加入增塑剂：待填料与胶料混炼均匀后，加入1/2增塑剂，混炼时间3~8分钟，然 后加入剩下的增塑剂，混炼8~15分钟。
[0013] 开炼机出片：将混炼完毕的胶料在开炼机上出片，将胶片置于干净的架子上，待冷 切后切割包装。
[0014] 二、开炼机加硫：
[0015] 投料：调整开炼机两辊筒之间的辊距至合适位置，后将胶料靠大牙轮端投入，使胶 料连续成片包于辊筒上，通过2次，然后打1个三角包，出一片胶料平铺于接料盘上。
[0016] 加入硫化剂：将硫化剂沿辊筒轴线正上方逐渐少量加入，加入时应左右移动，不允 许液体飞溅，然后左右拉刀以使硫化剂均匀混入胶料，然后再继续加入硫化剂，使其混炼均 匀。
[0017] 加入硫化剂：将硫化剂沿辊筒轴线正上方逐渐少量加入，加入时应左右移动，不允 许颗粒状硫化剂飞溅，然后左右拉刀使硫化剂均匀混入胶料，然后再继续加入硫化剂，使其 混炼均匀。
[0018] 薄通：待所有硫化剂吃尽后，将接料盘上的胶料卷成筒状投入炼胶机，并将接料盘 上的胶料、硫化剂用扫帚扫起倒入开炼机上。待胶料连续包辊后，通过2次，打三角包1次 后下料。将辊筒间隙调到最小，投入胶料薄通4次，打三角包2次，下料。
[0019] 出片：按产品要求，调整辊筒间隙及出片宽度。出片时胶料包辊平滑，不能有大 的气泡及凹凸不平，并将辊筒两边的胶料划刀翻至两割胶刀之间，以使胶料厚度、致密度均 匀。
[0020] 胶料停放：胶料在室温下停放8至24小时后投入硫化生产。
[0021] 以下是实施例一的具体配方
[0022] 三元乙丙橡胶 25kg 氧化锌 0.25kg 硬脂酸 0.25kg 2-巯基苯并隹嗤 0. 25kg 聚乙烯蜡 0.25kg 抗老化剂 0. 75kg 炭黑 11.25kg 气相法白炭黑 3.75kg 幾基硅油 0. 05kg 乙烯基娃炫 2kg 有机过氧化物交联剂 1kg
[0023] 按照实施例一的配方生产的曝气器膜片的性能
[0024] 邵尔A硬度 40 拉伸强度 10. 2MPa 断裂伸长率 360%
[0025] 撕裂强度（直角型） 29KN/m
[0026] 耐热空气老化性能（经225°C热空气老化70h)
[0027] 硬度变化 邵尔A硬度 ±5度
[0028] 断裂强度变化 最小20%
[0029] 断裂伸长率变化最小30%
[0030] 压缩永久变形（经125°C热空气老化70h)最大25%
[0031] 耐油性能
[0032] 经150°C X70h浸泡1号标准橡胶油
[0033] 硬度变化 邵尔A硬度 -15度~+5度
[0034] 断裂强度变化 最小20%
[0035] 断裂伸长率变化最小15%
[0036] 以下是实施例二的具体配方
[0037] 三元乙丙橡胶 25kg 氧化辞 0.5kg 硬脂酸 0.5kg 2-巯基苯并噻唑 0. 5kg 聚乙稀蜡 0.5kg 抗老化剂 0. 75kg 炭黑 13.75kg 气相法白炭黑 5kg 兹基硅油 0. 15kg 乙烯基硅烷 2kg 有机过氧化物交联剂 1kg
[0038] 按照实施例二的配方生产的曝气器膜片的性能
[0039] 邵尔A硬度 47 拉伸强度 11 MPa 断裂伸长率 430%
[0040] 撕裂强度（直角型） 30KN/m
[0041] 耐热空气老化性能（经225°C热空气老化70h)
[0042] 硬度变化 邵尔A硬度 ±5度
[0043] 断裂强度变化 最小20%
[0044] 断裂伸长率变化最小20%
[0045] 压缩永久变形（经125°C热空气老化70h)最大25%
[0046] 耐油性能
[0047] 经150°C X70h浸泡1号标准橡胶油
[0048] 硬度变化 邵尔A硬度 ±10
[0049] 断裂强度变化 最小20%
[0050] 断裂伸长率变化最小15%
[0051] 以下是实施例三的具体配方
[0052] 三元乙丙橡胶 25kg 氧化锌 0.5kg 硬脂酸 0.5kg 2-疏基苯并嗓峻 0. 5kg 聚乙烯蜡 0.5kg 抗老化剂 1.25kg 炭黑 16,25kg 气相法白炭黑 6.25kg 幾基硅油 0. 2kg 乙烯基娃炫 2. 5kg 有机过氧化物交联剂 1 5kg
[0053] 按照实施例三的配方生产的曝气器膜片的性能
[0054] 邵尔A硬度 59 拉伸强度 12. 8MPa 断裂伸长率 535°/〇
[0055] 撕裂强度（直角型） 39KN/m
[0056] 耐热空气老化性能（经225°C热空气老化70h)
[0057] 硬度变化 邵尔A硬度 ±5
[0058] 断裂强度变化 最小10%
[0059] 断裂伸长率变化最小20%
[0060] 压缩永久变形 125°C X70h最大20%
[0061] 耐油性能
[0062] 经150°C X70h浸泡1号标准橡胶油
[0063] 硬度变化 邵尔A硬度 ±8
[0064] 断裂强度变化 最小15%
[0065] 断裂伸长率变化最小15%
[0066] 以下是实施例四的具体配方
[0067] 三元乙丙橡胶 25kg 氧化锌 0.5kg 硬脂酸 0.5kg 2-巯基苯并噻唑 0. 5kg 聚乙烯蜡 0.5kg 抗老化剂 1.25kg 炭黑 13.75kg 气相法白炭黑 6.25kg 羟基硅油 0. 05kg 乙烯基硅烷 2.5kg 有机过氧化物交联剂 1.5kg
[0068] 按照实施例四的配方生产的曝气器膜片的性能
[0069] 邵尔A硬度 62 拉伸强度 18.4MPa 断裂伸长率 640%
[0070] 撕裂强度（直角型） 48KN/m
[0071] 耐热空气老化性能（经225°C热空气老化70h)
[0072] 硬度变化 邵尔A硬度 ±5
[0073] 断裂强度变化 最小6%
[0074] 断裂伸长率变化最小9%
[0075] 压缩永久变形 125°C X70h最大10%
[0076] 耐油性能
[0077] 经150°C X70h浸泡1号标准橡胶油
[0078] 硬度变化 邵尔A硬度 ±3
[0079] 断裂强度变化 最小6%
[0080] 断裂伸长率变化最小5%
[0081] 以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述 特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影 响本发明的实质内容。
【主权项】
1. 一种曝气器膜片，其特征在于，所述曝气器膜片是三元乙丙混炼胶，所述三元乙丙混 炼胶的配方组成为：三元乙丙橡胶100份、炭黑45~65份、气相法白炭黑15~25份、羟基 硅油0. 2~0. 8份、乙烯基硅烷8~10份、有机过氧化物交联剂4~6份、抗老化剂3~5 份，氧化锌1~2份、硬脂酸1~2份、2-巯基苯并噻唑1~2份、聚乙烯蜡1~2份。2. 根据权利要求1所述的曝气器膜片，所述三元乙丙混炼胶的配方为：三元乙丙橡胶 100份、炭黑45份、气相法白炭黑15份、羟基硅油0. 2份、乙烯基硅烷8份、有机过氧化物交 联剂4份、抗老化剂3份，氧化锌1份、硬脂酸1份、2-巯基苯并噻唑1份、聚乙烯蜡1份。3. 根据权利要求1所述的曝气器膜片，所述三元乙丙混炼胶的配方为：三元乙丙橡胶 100份、炭黑55份、气相法白炭黑20份、羟基硅油0. 6份、乙烯基硅烷8份、有机过氧化物交 联剂4份、抗老化剂3份，氧化锌2份、硬脂酸2份、2-巯基苯并噻唑2份、聚乙烯蜡2份。4. 根据权利要求1所述的曝气器膜片，所述三元乙丙混炼胶的配方为：三元乙丙橡胶 100份、炭黑65份、气相法白炭黑25份、羟基硅油0. 8份、乙烯基硅烷10份、有机过氧化物 交联剂6份、抗老化剂5份，氧化锌2份、硬脂酸2份、2-巯基苯并噻唑2份、聚乙烯蜡2份。5. 根据权利要求1所述的曝气器膜片，所述三元乙丙混炼胶的配方为：三元乙丙橡胶 100份、炭黑55份、气相法白炭黑25份、羟基硅油0. 2份、乙烯基硅烷10份、有机过氧化物 交联剂6份、抗老化剂5份，氧化锌2份、硬脂酸2份、2-巯基苯并噻唑2份、聚乙烯蜡2份。
【专利摘要】本发明提供一种曝气器膜片，其特征在于，所述曝气器膜片是三元乙丙混炼胶，所述三元乙丙混炼胶的配方组成为：三元乙丙橡胶100份、炭黑45～65份、气相法白炭黑15～25份、羟基硅油0.2～0.8份、乙烯基硅烷8～10份、有机过氧化物交联剂4～6份、抗老化剂3～5份，氧化锌1～2份、硬脂酸1～2份、2-巯基苯并噻唑1～2份、聚乙烯蜡1～2份。根据本发明制成的三元乙丙橡胶膜片具有优良的耐老化性、抗撕裂强度高以及更低的气阻性。
【IPC分类】C08K5/09, C08K3/04, C08K3/36, C08L83/06, C08K3/22, C08K13/02, C08K5/14, C08L23/16, C08K5/47
【公开号】CN104893122
【申请号】CN201510317453
【发明人】张显超
【申请人】上海威德环保有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月11日