专利名称：排吸泥胶管及其制备方法
技术领域：
本发明属于胶管以及制造方法技术领域，尤其涉及排吸泥胶管及其制备方法。
背景技术：
在港湾、河流、湖泊等疏浚工程大多挖泥船将泥沙抽出，而与挖泥船配套使 用的排吸泥管的用途越来越广泛，目前使用的排吸泥管大多采用金属钢管、水泥 管等，由于其材料的性质决定了该排吸泥管存在不易弯曲、易腐蚀、不耐磨等缺 点，这样，不但施工不方便，而且其使用寿命短，成本大大增加。而应用在排污 管道上，由于污水中呈碱性或者呈酸性，对排吸泥管腐蚀会更大。
发明内容
本发明解决的第一个技术问题就是提供一种易弯曲、不易腐蚀、耐磨、寿命 长、使用方便的排吸泥胶管。
为解决上述技术问题，本发明排吸泥胶管采用的技术方案为包括内胶层、 外胶层和两端的法兰盘，在所述的内胶层和外胶层之间设置有增强层，所述的内 胶层包括有下列重量份的材料构成
天然橡胶 氧化锌
75、
4——8、 50——80、 0. 5——2. 0、
15-
促进剂CZ
轻钙
防老剂A 所述的外胶层包括有下列重j 天然橡胶 60
1.0-
-30、 —2.0、
丁苯橡胶25、 硬脂酸3——5、 硫磺1——2、 松焦油 10——20、 石蜡 1. 0——2. 0、 古马隆5——10;
t份的材料构成 丁苯橡胶40 4氧化锌5———10、
炭黑40——60、
促进剂DM1.0———2.0、
轻钙60———90、
防老剂A1.5——2. 5。
硬脂酸 3_
硫磺 l-
松焦油 10-
石蜡 1.0-
-5、 -2、 —20、
-2.0、
其附加技术特征为
所述的增强层采用帘子布按照52° —57°的角度呈螺旋缠绕在所述的内胶 层外侧；
所述的法兰盘经酸化处理并贴胶，在法兰盘与增强层的接头处缠绕钢丝紧
本发明解决的第二个技术问题就是提供一种制备上述排吸泥胶管的方法。 为解决上述技术问题，本发明排吸泥胶管采用的技术方案为 该方法包括下列步骤
第一步配制原料并制成内胶混炼胶和外胶混炼胶 按照所需要的重量份称取各种原料粉碎后进行混合，再通过密炼机对已混合
好的各种原材料进行混炼分别制成内胶混炼胶和外胶混炼胶； 第二步热炼
将内胶混炼胶放入开炼机中进行热炼，在开炼机上制成内胶片；将外胶混 炼胶放入开炼机种进行热炼，在开炼机上制成外胶片； 第三步对法兰盘的处理
将法兰盘采用浓度为20%的盐酸在酸池中浸泡2小时以上，将它取出并用水 冲刷洗净，烘干，然后对其衬胶部位和外壁均匀地涂刷一层胶粘剂，再将内胶片 贴附在法兰上，并且在接缝处进行压实，贴平；
第四步内胶层管坯制备
将热炼后的内胶片，包覆在管芯上，且在接缝处进行压实，贴平，制成内胶 层管坯；
第五步增强层的制备将帘布经过贴胶后，按照52° —57°的角度螺旋缠绕长度的需要进行定长 裁断，并将其按照52° —57°的角度螺旋缠绕在内胶层管坯上，并法兰接头处 帘布上面缠绕钢丝紧固；
第六步外胶管层制备
将热炼后的外胶片，包覆在增强层外面，且在接缝处进行iii实，贴平；在外 胶片外面均匀缠绕尼龙水布和绳子； 第七步硫化成型
将包好的管体进入硫化罐内硫化，硫化罐内温度控制在143—155"C，压力 控制在0.32~0.45MPa， 90—180分钟后取出； 第八步制成成品
取下表面的尼龙水布和绳子，并将管芯拔出。
本发明所提供的排吸泥胶管，与现有技术相比，具有以下优点其一，由 于所述的内胶层包括有下列重量份的材料构成-
天然橡胶 氧化锌
75、
4——8、 50——80、 0. 5——2. 0、
15— 1.0-
-30、 —2.0、
促进剂CZ 轻韩
防老剂A 所述的外胶层包括有下列重d 天然橡胶 60
5——10、 40——60、 1. 0——2. 0、
氧化锌
促进剂DM
轻铐
防老剂A
60— 1.5-
-90、 —2. 5。
丁苯橡胶25、 硬脂酸3——5、 硫磺1~~"2、 松焦油 10——20、
石蜡 1. 0——2. 0、
古马隆5——10; t份的材料构成
丁苯橡胶40 硬脂酸3——5、 硫磺1——2、 松焦油 10——20、
石蜡 1. 0——2. 0、
大大提高了内胶层的耐介质腐蚀、耐磨损性能，延长了使用寿命，而外胶层则具有耐天候老化等优点，防止了排吸泥胶管因老化而造成损坏；
其二，由于所述的增强层采用帘子布按照52° —57°的角度呈螺旋缠绕在 所述的内胶层外侧，采用上述结构的缠绕结构，与普通多用帆布骨架材料有所不 同。普通的帆布是由经纬向纱线平行交织的布料制成胶布，经45°角裁断、拼 接、并包贴而成，存在有胶管承受压力时变形大，耐压低、屈挠性差、材料的利 用率低等缺点。而帘布是由经线(帘线)和纬线(纱)，纵横交织而成，其中纬 线是用来连接和保护经线在帘布中的均匀排列，在缠绕成型的时候，按照52° —57°的角度呈螺旋缠绕在内胶层外侧，在承受内压负荷时，几乎全部由帘布经 线承担，能够有效的发挥骨架材料的功能，因此具有耐压强度高，耐冲击及屈挠 性能好的优点；
其三，由于所述的法兰盘经酸化处理并贴胶，在法兰盘与增强层的接头处缠 绕钢丝紧固，提高了法兰盘的耐腐蚀性能，并且与增强层的连接强度大大增强。
利用本发明所提供的工艺制备成的排吸泥胶管的性能参数为 L其中内层管的吸水率小于15%;
2、 耐低温性能好，可长期使用于零下2(TC的环境中；
3、 断裂伸长率为2400%;
4、 拉伸强度S12Mpa;
5、 磨耗量^1.0cm3
6、 使用寿命可达到2年以上。
图1为本发明排吸泥胶管的结构示意图； 图2为图1中A处局部截面放大图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所提供的排吸泥胶管的具体结构和原 理做进一步说明。
如图1和图2所示，本发明所提供的排吸泥胶管包括内胶层1、外胶层2和 两端的法兰盘3，在所述的内胶层1和外胶层2之间设置有增强层4，增强层4
7最好采用帘子布按照52° —57°的角度呈螺旋缠绕在内胶层1的外侧。帘布是 由经线(帘线)和纬线(纱)，纵横交织而成，其中纬线是用来连接和保护经线 在帘布中的均匀排列(密度)。这样，在承受内压负荷时，几乎全部由帘布经线 承担，能够有效的发挥骨架材料的功能，因此具有耐压强度高，耐冲击及屈挠性 能好的优点，当然，增强层4也可以采用其他结构。
为了提高法兰盘3的耐腐蚀性能，并且与增强层4的连接强度大大增强，将 法兰盘3经酸化处理并贴胶，在法兰盘3与增强层4的接头处缠绕钢丝5紧固。
排吸泥胶管的制备过程如下 实施例1
第一步配制原料并制成内胶混炼胶和外胶混炼胶
取天然橡胶75公斤、丁苯橡胶25公斤、氧化锌4公斤、硬脂酸3公斤、 炭黑80公斤、硫磺2公斤、促进剂CZ 1. 0公斤、松焦油20公斤、轻钙30 公斤、石蜡1.0公斤、防老剂A2.0公斤、古马隆10公斤，粉碎后进行混合，
通过密炼机对已配合好的各种原材料进行混炼制成内胶混炼胶；
取天然橡胶60公斤、丁苯橡胶40公斤、氧化锌5公斤、硬脂酸4公斤、 炭黑60公斤、硫磺1公斤、促进剂DM 2. 0公斤、松焦油18公斤、轻钙80公 斤、石蜡1.5公斤、防老剂A2.0公斤，粉碎后进行混合，通过密炼机对已配合 好的各种原材料进行混炼制成外胶混炼胶； 第二步热炼
将内胶混炼胶放入开炼机中进行热炼，在开炼机上制成内胶片；将外胶混 炼胶放入开炼机种进行热炼，在开炼机上制成外胶片； 第三步对法兰盘的处理
将法兰盘采用浓度为20%的盐酸在酸池中浸泡2小时以上，将它取出并用水 冲刷洗净，烘干，然后对其衬胶部位和外壁均匀地涂刷一层胶粘剂，再将胶片贴 附在法兰上，并且在接缝处进行压实，贴平；
第四步内胶层管坯制备
将热炼后的内胶片，包覆在管芯上，且在接缝处进行压实，贴平，制成内胶
8层管坯；
第五步增强层的制备
将帘布经过贴胶后，按照52°的螺旋角度的需要进行定长裁断，并将其按 照52°的角度螺旋缠绕在内胶层管坯上，并法兰接头处帘布上面缠绕钢丝紧固; 第六步外胶管层制备
将热炼后的外胶片，包覆在增强层外面，且在接缝处进行压实，贴平；在外 胶片外面均匀缠绕尼龙水布和绳子； 第七步硫化成型
将包好的管体进入硫化罐内硫化，硫化罐内温度控制在143X:左右，压力控 制在0.32MPa， 180分钟后取出； 第八步制成成品
取下表面的尼龙水布和绳子，并将管芯拔出。 实施例2
第一步配制原料并制成内胶混炼胶和外胶混炼胶
取天然橡胶75公斤、丁苯橡胶25公斤、氧化锌5公斤、硬脂酸3公斤、 炭黑65公斤、硫磺2公斤、促进剂CZ 1. 0公斤、松焦油12公斤、轻钙15 公斤、石蜡1公斤、防老剂A1.0公斤、古马隆5公斤，粉碎后进行混合，通 过密炼机对已配合好的各种原材料进行混炼制成内胶混炼胶；
取天然橡胶60公斤、丁苯橡胶40公斤、氧化锌8公斤、硬脂酸4公斤、 炭黑40公斤、硫磺1.5公斤、促进剂DM 1.5公斤、松焦油20公斤、轻钙85 公斤、石蜡1.5公斤、防老剂A2.0公斤，粉碎后进行混合，通过密炼机对已配 合好的各种原材料进行混炼制成外胶混炼胶； 第五步增强层的制备 将帘布经过贴胶后，按照55°的螺旋角度的需要进行定长裁断，并将其按 照55°的角度螺旋缠绕在内胶层管坯上，并法兰接头处帘布上面缠绕钢丝紧固； 第七步硫化成型
将包好的管体进入硫化罐内硫化，硫化罐内温度控制在147X:左右，压力控制在0.35MPa， 160分钟后取出；
其他步骤与实施例l相同。 实施例3
第一步配制原料并制成内胶混炼胶和外胶混炼胶
取天然橡胶75公斤、丁苯橡胶25公斤、氧化锌6公斤、硬脂酸3公斤、 炭黑50公斤、硫磺2公斤、促进剂CZ 1. 0公斤、松焦油10公斤、轻钙15 公斤、石蜡2公斤、防老剂A1.0公斤、古马隆5公斤，粉碎后进行混合，通 过密炼机对已配合好的各种原材料进行混炼制成内胶混炼胶；
取天然橡胶60公斤、丁苯橡胶40公斤、氧化锌8公斤、硬脂酸5公斤、 炭黑40公斤、硫磺2公斤、促进剂DM1公斤、松焦油IO公斤、轻钙60公斤、 石蜡1.0公斤、防老剂A1.5公斤，粉碎后进行混合，通过密炼机对已配合好的 各种原材料进行混炼制成外胶混炼胶； 第五步增强层的制备 将帘布经过贴胶后，按照53°的螺旋角度的需要进行定长裁断，并将其按 照53°的角度螺旋缠绕在内胶层管坯上，并法兰接头处帘布卜.面缠绕钢丝紧固； 第七步硫化成型
将包好的管体进入硫化罐内硫化，硫化罐内温度控制在149'C左右，压力 控制在0.40MPa， 150分钟后取出； 其他步骤与实施例l相同。 实施例4
第一步配制原料并制成内胶混炼胶和外胶混炼胶
取天然橡胶75公斤、丁苯橡胶25公斤、氧化锌8公斤、硬脂酸4公斤、 炭黑60公斤、硫磺1.5公斤、促进剂CZ1.5公斤、松焦油15公斤、轻钙22 公斤、石蜡1.5公斤、防老剂A1.5公斤、古马隆8公斤，粉碎后进行混合， 通过密炼机对已配合好的各种原材料进行混炼制成内胶混炼胶；
取天然橡胶60公斤、丁苯橡胶40公斤、氧化锌10公斤、硬脂酸4公斤、 炭黑60公斤、硫磺1. 5公斤、促进剂DM 1. 5公斤、松焦油20公斤、轻钙90公斤、石蜡2.0公斤、防老剂A2.5公斤，粉碎后进行混合，通过密炼机对已配 合好的各种原材料进行混炼制成外胶混炼胶；
第五步增强层的制备 将帘布经过贴胶后，按照54°的螺旋角度的需要进行定长裁断，并将其按 照54°的角度螺旋缠绕在内胶层管坯上，并法兰接头处帘布上面缠绕钢丝紧固；
第七步硫化成型
将包好的管体进入硫化罐内硫化，硫化罐内温度控制在i5rc左右，压力
控制在0.42MPa， 150分钟后取出；
其他步骤与实施例1相同。 实施例5
第一步配制原料并制成内胶混炼胶和外胶混炼胶
取天然橡胶75公斤、丁苯橡胶25公斤、氧化锌6公斤、硬脂酸4公斤、 炭黑70公斤、硫磺1. 6公斤、促进剂CZ 1. 5公斤、松焦油13公斤、轻钙25 公斤、石蜡L4公斤、防老剂A1.6公斤、古马隆7公斤，粉碎后进行混合， 通过密炼机对已配合好的各种原材料进行混炼制成内胶混炼胶；
取天然橡胶60公斤、丁苯橡胶40公斤、氧化锌7公斤、硬脂酸5公斤、 炭黑50公斤、硫磺1. 8公斤、促进剂DM 1. 3公斤、松焦油15公斤、轻钙70 公斤、石蜡1.5公斤、防老剂A1.8公斤，粉碎后进行混合，通过密炼机对已配 合好的各种原材料进行混炼制成外胶混炼胶； 第五步增强层的制备 将帘布经过贴胶后，按照56°的螺旋角度的需要进行定长裁断，并将其按 照56°的角度螺旋缠绕在内胶层管坯上，并法兰接头处帘布上面缠绕钢丝紧固； 第七步硫化成型
将包好的管体进入硫化罐内硫化，硫化罐内温度控制在151。C左右，压力 控制在0.42MPa， 120分钟后取出； 其他步骤与实施例l相同。 实施例6
11第一步配制原料并制成内胶混炼胶和外胶混炼胶
取天然橡胶75公斤、丁苯橡胶25公斤、氧化锌7公斤、硬脂酸3公斤、 炭黑75公斤、硫磺2公斤、促进剂CZ 1. 3公斤、松焦油18公斤、轻钙27 公斤、石蜡1.6公斤、防老剂A1.4公斤、古马隆6公斤，粉碎后进行混合， 通过密炼机对己配合好的各种原材料进行混炼制成内胶混炼胶；
取天然橡胶60公斤、丁苯橡胶40公斤、氧化锌6公斤、硬脂酸4公斤、 炭黑45公斤、硫磺1公斤、促进剂DM 1.8公斤、松焦油16公斤、轻钙75公 斤、石蜡1.6公斤、防老剂A2.2公斤，粉碎后进行混合，通过密炼机对已配合 好的各种原材料进行混炼制成外胶混炼胶； 第五步增强层的制备 将帘布经过贴胶后，按照57°的螺旋角度的需要进行定长裁断，并将其按 照57°的角度螺旋缠绕在内胶层管坯上，并法兰接头处帘布上面缠绕钢丝紧固； 第七步硫化成型
将包好的管体进入硫化罐内硫化，硫化罐内温度控制在155。C左右，压力 控制在0.45MPa， 120分钟后取出； 其他步骤与实施例l相同。 实施例7
第一步配制原料并制成内胶混炼胶和外胶混炼胶
取天然橡胶75公斤、丁苯橡胶25公斤、氧化锌5公斤、硬脂酸4公斤、 炭黑55公斤、硫磺1.5公斤、促进剂CZ1.8公斤、松焦油16公斤、轻钙20 公斤、石蜡1.8公斤、防老剂A1.6公斤、古马隆9公斤，粉碎后进行混合，
取天然橡胶60公斤、丁苯橡胶40公斤、氧化锌9公斤、硬脂酸5公斤、 炭黑55公斤、硫磺2公斤、促进剂DM 1公斤、松焦油11公斤、轻钙70公斤、 石蜡1.8公斤、防老剂A2.0公斤，粉碎后进行混合，通过密炼机对已配合好的 各种原材料进行混炼制成外胶混炼胶； 第五步增强层的制备将帘布经过贴胶后，按照56°的螺旋角度的需要进行定长裁断，并将其按 照56°的角度螺旋缠绕在内胶层管坯上，并法兰接头处帘布上面缠绕钢丝紧固；
第七步硫化成型
将包好的管体进入硫化罐内硫化，硫化罐内温度控制在155'C左右，压力 控制在0.45MPa， 90分钟后取出； 其他步骤与实施例l相同。
权利要求
1、排吸泥胶管，包括内胶层、外胶层和两端的法兰盘，在所述的内胶层和外胶层之间设置有增强层，其特征在于所述的内胶层包括有下列重量份的材料构成天然橡胶 75、 丁苯橡胶 25、氧化锌 4——8、 硬脂酸 3——5、炭黑 50——80、硫磺 1——2、促进剂CZ 0.5——2.0、 松焦油 10——20、轻钙 15——30、石蜡 1.0——2.0、防老剂A 1.0——2.0、 古马隆 5——10；所述的外胶层包括有下列重量份的材料构成天然橡胶 60丁苯橡胶 40氧化锌 5——10、 硬脂酸 3——5、炭黑 40——60、硫磺 1——2、促进剂DM 1.0——2.0、 松焦油 10——20、轻钙 60——90、石蜡 1.0——2.0、防老剂A 1.5——2.5。
2、 如权利要求1所述的排吸泥胶管，其特征在于所述的增强层采用帘子布按照52° _57°的角度呈螺旋缠绕在所述的内胶层外侧。
3、 如权利要求1所述的排吸泥胶管，其特征在于所述的法兰盘经酸化处 理并贴胶，在法兰盘与增强层的接头处缠绕钢丝紧固。
4、 制备排吸泥胶管的方法包括下列步骤第一步配制原料并制成内胶混炼胶和外胶混炼胶 按照所需要的重量份称取各种原料粉碎后进行混合，再通过密炼机对已配合好的各种原材料进行混炼分别制成内胶混炼胶和外胶混炼胶；第二歩热炼将内胶混炼胶放入开炼机中进行热炼，在开炼机上制成内胶片；将外胶混 炼胶放入开炼机种进行热炼，在开炼机上制成外胶片； 第三步对法兰盘的处理将法兰盘采用浓度为20%的盐酸在酸池中浸泡2小时以上，将它取出并用水 冲刷洗净，烘干，然后对其衬胶部位和外壁均匀地涂刷一层胶粘剂，再将内胶片 贴附在法兰盘上，并且在接缝处进行压实，贴平；第四步内胶层管坏制备将热炼后的内胶片，包覆在管芯上，且在接缝处进行压实，贴平，制成内胶 层管坯；第五步增强层的制备 将帘布经过贴胶后，按照52° —57°的角度螺旋缠绕长度的需要进行定长 裁断，并将其按照52° —57°的角度螺旋缠绕在内胶层管坯上，并法兰盘接头 处帘布上面缠绕钢丝紧固； 第六步外胶管层制备将热炼后的外胶片，包覆在增强层外面，且在接缝处进行压实，贴平；在外 胶片外面均匀缠绕尼龙水布和绳子； 第七步硫化成型将包好的管体进入硫化罐内硫化，硫化罐内温度控制在143—155"C，压力 控制在0.32L45MPa， 90~180分钟后取出； 第八歩制成成品取下表面的尼龙水布和绳子，并将管芯拔出。
全文摘要
本发明属于胶管以及制造方法技术领域，公开了排吸泥胶管及其制备方法。主要技术特征为包括内胶层、外胶层和两端的法兰盘，在内胶层和外胶层之间设置有增强层，内胶层包括有下列重量份的材料构成天然橡胶75、丁苯橡胶25、氧化锌4-8、硬脂酸3-5、炭黑50-80、硫磺1-2、促进剂CZ0.5-2.0、松焦油10-20、轻钙15-30、石蜡1.0-2.0、防老剂A1.0-2.0、古马隆5-10；外胶层包括有下列重量份的材料构成天然橡胶60、丁苯橡胶40、氧化锌5-10、硬脂酸3-5、炭黑40-60、硫磺1-2、促进剂DM 1.0-2.0、松焦油10-20、轻钙60-90、石蜡1.0-2.0、防老剂A1.5-2.5。并采用帘子布按照52°-57°的角度呈螺旋缠绕在所述的内胶层和外胶层之间。提高了抗压强度和耐老化性能。
文档编号F16L11/08GK101446375SQ20081008022
公开日2009年6月3日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者聪 赵, 伟 郝 申请人:河北宇通特种胶管有限公司