入密炼机中混炼，混炼温度为170摄氏度、压力为40MPa，转子转速为60rpm，混炼2min，备用； 3)将特种耐腐蚀橡胶送入另一台密炼机中，待其完全融化后向其中加入其余的外加剂进行混炼，混炼温度为170摄氏度、压力为45MPa，转子转速为90rpm，混炼lmin，备用；
4)将步骤3)中混炼后的特种耐腐蚀橡胶与步骤2)中混炼后的产物混合后再次混炼，混炼温度为170摄氏度、压力为42MPa，转子转速为90rpm，混炼2min，混炼结束后送入模具内热压成型即得到橡胶基底；
5)取市售的耐磨陶瓷片，在其底面涂上陶瓷有机粘合剂，然后将其粘合到步骤4)制得的橡胶基底表面，使橡胶基底表面形成一层耐磨陶瓷片层，然后将其送入到压力机中压制成型即得到产品。
[0019]以上为本实施例的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的优化或改进:
如，所述橡胶基底中，芳纶玻纤和锦纶纤维构成的骨架中还填充有碳纤维，碳纤维的含量为0.1% ；
又如，所述外加剂中还含有煅烧高岭土微粉，煅烧高岭土微粉的含量为0.2% ；
再如，所述橡胶基底中，芳纶玻纤和锦纶纤维构成的骨架中还填充有玻璃纤维，玻璃纤维的含量为0.1%。
[0020]实施例3
一种具有橡胶内衬的耐冲刷管道，该管道由管道本体和安装在管道本体内的橡胶内衬构成，所述橡胶内衬由橡胶基底和粘贴于橡胶基底上的一层耐磨陶瓷片构成，橡胶基底由芳纶玻纤和锦纶纤维构成骨架，以特种耐腐蚀橡胶作为基料，并添加粒径为150目的碳化硅微粉、粒径为150目的氧化铝微粉、粒径为200目的氧化硅微粉和粒径为300目的单质硅微粉作为外加剂制成，其中，芳纟仑玻纤的含量为5.5%,锦纟仑纤维的含量为3.5%,碳化娃微粉的含量为0.4%，氧化铝微粉的含量为0.2%、氧化硅微粉的含量为0.15%，单质硅微粉的含量为0.075%，其余为特种耐腐蚀橡胶。
[0021]该具有橡胶内衬的耐冲刷管道的制作方法，先制备橡胶内衬，然后再将橡胶内衬安装固定在管道本体内，管道本体为金属管道或混凝土浇筑管道，所述橡胶内衬的制备方法，包括以下步骤:
1)按照上述的比例称取各组分，并将芳纶玻纤和锦纶纤维分别融化后拉成直径不超过
0.1mm细丝，然后再将芳纶玻纤丝和锦纶纤维丝混杂，备用；
2)将外加剂中的碳化硅微粉以及氧化铝微粉加入到步骤I)的混杂物中，然后送入密炼机中混炼，混炼温度为160摄氏度、压力为38MPa，转子转速为60rpm，混炼2.5min，备用；
3)将特种耐腐蚀橡胶送入另一台密炼机中，待其完全融化后向其中加入其余的外加剂进行混炼，混炼温度为165摄氏度、压力为40MPa，转子转速为90rpm，混炼1.5min，备用；
4)将步骤3)中混炼后的特种耐腐蚀橡胶与步骤2)中混炼后的产物混合后再次混炼，混炼温度为168摄氏度、压力为41MPa,转子转速为90rpm,混炼2.5min,混炼结束后送入模具内热压成型即得到橡胶基底；
5)取市售的耐磨陶瓷片，在其底面涂上陶瓷有机粘合剂，然后将其粘合到步骤4)制得的橡胶基底表面，使橡胶基底表面形成一层耐磨陶瓷片层，然后将其送入到压力机中压制成型即得到产品。
[0022]以上为本实施例的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的优化或改进:
如，所述橡胶基底中，芳纶玻纤和锦纶纤维构成的骨架中还填充有碳纤维，碳纤维的含量为 0.075% ；
又如，所述外加剂中还含有煅烧高岭土微粉，煅烧高岭土微粉的含量为0.15% ；
再如，所述橡胶基底中，芳纶玻纤和锦纶纤维构成的骨架中还填充有玻璃纤维，玻璃纤维的含量为0.075%。
[0023] 性能对比实验
取本发明各实施例的最终产品分别编做1、2、3号样品，选取市售的特种耐腐蚀橡胶(全氟橡胶)为4号样品，在市售的特种耐腐蚀橡胶(全氟橡胶)的表面贴上一层耐磨陶瓷片作为5号样品，分别将I至5号样品制成内衬应用于管道中，在相同的水流以及水质情况下测定其使用寿命，实验结果为:
1、2、3号样品制成的内衬在使用143天后其表面陶瓷片开始出现部分脱落，但橡胶基底上并无腐蚀、刺穿的小孔以及冲刷现象，基底表面仍保留橡胶原本的外观色泽和回弹性，使用193天后橡胶基底开始出现被水流冲刷的缺陷；
4号样品制成的内衬在使用95天后其表面开始出现被水流冲刷的缺陷；
5号样品制成的内衬在使用120天后其表面陶瓷片出现部分脱落，但橡胶基底上并无腐蚀、刺穿的小孔以及冲刷现象，基底表面仍保留橡胶原本的外观色泽和回弹性，使用142天后橡胶基底开始出现被水流冲刷的缺陷；
由此可知,本发明的耐磨耐冲刷橡胶内衬相比较于现有的橡胶直接用做内衬来说,其使用寿命得到了很大程度的提高，间接的证明了本发明的内衬相较于现有的橡胶内衬具备更好的耐磨、耐侵蚀、耐冲刷和穿刺性能，因此，在其用作管道内衬时，能够大幅度提高管道的使用寿命。
【主权项】
1.一种具有橡胶内衬的耐冲刷管道，该管道由管道本体和安装在管道本体内的橡胶内衬构成，其特征在于:所述橡胶内衬由橡胶基底和粘贴于橡胶基底上的一层耐磨陶瓷片构成，橡胶基底由芳纶玻纤和锦纶纤维构成骨架，以特种耐腐蚀橡胶作为基料，并添加粒径为150目的碳化硅微粉或碳化锆微粉、粒径为150目的氧化铝微粉、粒径为200目的氧化硅微粉和粒径为300目的单质硅微粉作为外加剂制成，其中，芳纶玻纤的含量为5-6%，锦纶纤维的含量为3-4%，碳化硅微粉或碳化锆微粉的含量为0.3-0.5%，氧化铝微粉的含量为0.1-0.3%、氧化硅微粉的含量为0.1-0.2%，单质硅微粉的含量为0.05-0.1%，其余为特种耐腐蚀橡胶，所述特种耐腐蚀橡胶为市售的氟橡胶、全氟橡胶或四丙氟橡胶。
2.根据权利要求1所述的具有橡胶内衬的耐冲刷管道，其特征在于:所述橡胶基底中，芳纶玻纤和锦纶纤维构成的骨架中还填充有碳纤维，碳纤维的含量为0.05-0.1%。
3.根据权利要求1所述的具有橡胶内衬的耐冲刷管道，其特征在于:所述外加剂中还含有煅烧高岭土微粉，煅烧高岭土微粉的含量为0.1-0.2%。
4.根据权利要求1所述的具有橡胶内衬的耐冲刷管道，其特征在于:所述橡胶基底中，芳纶玻纤和锦纶纤维构成的骨架中还填充有玻璃纤维，玻璃纤维的含量为0.05-0.1%。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的具有橡胶内衬的耐冲刷管道的制作方法，先制备橡胶内衬，然后再将橡胶内衬安装固定在管道本体内，管道本体为金属管道或混凝土浇筑管道，其特征在于:所述橡胶内衬的制备方法，包括以下步骤: 1)按照权利要求所述的比例称取各组分，并将芳纶玻纤和锦纶纤维分别融化后拉成直径不超过0.1mm细丝，然后再将芳纶玻纤丝和锦纶纤维丝混杂，备用； 2)将外加剂中的碳化硅微粉或碳化锆微粉以及氧化铝微粉加入到步骤I)的混杂物中，然后送入密炼机中混炼，混炼温度为150-170摄氏度、压力为35-40MPa，转子转速为60rpm，混炼2-3min，备用； 3)将特种耐腐蚀橡胶送入另一台密炼机中，待其完全融化后向其中加入其余的外加剂进行混炼，混炼温度为160-170摄氏度、压力为35-45MPa，转子转速为90rpm，混炼l_2min，备用; 4)将步骤3)中混炼后的特种耐腐蚀橡胶与步骤2)中混炼后的产物混合后再次混炼，混炼温度为165-170摄氏度、压力为40-42MPa，转子转速为90rpm，混炼2_3min，混炼结束后送入模具内热压成型即得到橡胶基底； 5)取市售的耐磨陶瓷片，在其底面涂上陶瓷有机粘合剂，然后将其粘合到步骤4)制得的橡胶基底表面，使橡胶基底表面形成一层耐磨陶瓷片层，然后将其送入到压力机中压制成型即得到产品。
【专利摘要】一种具有橡胶内衬的耐冲刷管道及其制作方法，属于管道运输领域中的特殊管道，在管道内设置表面贴有耐磨陶瓷片的橡胶内衬，橡胶内衬以芳纶玻纤和锦纶纤维构成骨架，然后用特种耐腐蚀橡胶作为基料与其进行混炼，在混炼过程中再辅以碳化硅微粉或碳化锆微粉、氧化铝微粉、氧化硅微粉和单质硅微粉等耐磨性强的材料填充，从而极大程度的提高了橡胶内衬的强度、耐磨性、耐冲刷性和耐穿刺性，使其不仅兼具一定的强度、耐磨性、耐冲刷性和耐穿刺性，而且也兼具了一定的回弹性和柔韧性，大幅度提高了管道的使用寿命。
【IPC分类】F16L58-02, C08L27-12, C08K3-22, C08L77-00, C08K3-34, C08K13-04, C08K7-14, C08L77-10, F16L9-14, F16L57-06, C08K3-02
【公开号】CN104633304
【申请号】CN201410749650
【发明人】白国钦, 李军鸿, 乔金昌, 文献才
【申请人】平顶山华瑞锦橡耐磨材料有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年12月10日