一种具备高效热防护结构的橡胶油管及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及具备高耐热性能的橡胶油管的制备方法，尤其涉及一种高效热防护结 构的复合油管及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 钢厂、电厂等高温环境下使用的液压橡胶油管，橡胶油管具有良好的疲劳韧性、耐 磨性，质量轻，耐腐蚀，价格便宜，适应性好，绝缘性好的优点，但是由于橡胶的耐热温度低 (一般要低于200°C)，在高温环境（600?1200°C)中极易老化破裂，使管内的液压油流出， 压力系统失效，致使油管的综合使用寿命极低（一般在1?2天），大大提高运行维护成本， 降低设备的生产效率，增加了火灾、产品污染等安全和生产方面的隐患。现有应用技术方法 为，在原有橡胶管的表面套上玻璃纤维复合的硅橡胶层，能在一定范围内提高油管的耐高 温环境性能，使用寿命可提高至3?5天。但不能很好的解决实际的应用需求，主要原因是 没能从传热学基本原理的根本上去解决问题，同时，所选用的材料本身耐热性较好，但隔热 性能不佳，被吸收的热量大部分会继续穿过表面的防护层，传到橡胶材料的表面，致使橡胶 管的耐温性能没能够显著的提高，已无法满足实际使用环境的要求。因此，从传热学原理出 发，设计并制备具有高效热防护结构是提高液压用高压橡胶油管耐高温环境性能的关键技 术。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种高效的、低成本的、操作简便、便于批量生产的方法来制 备具备高效热防护结构的橡胶油管。
[0004] 本发明提供一种具备高效热防护结构的橡胶油管的制备方法，所述制备方法包括 如下步骤：
[0005] 第一步，橡胶内管的制备。
[0006] 第二步，制备隔热层，将隔热层与橡胶内管的外表面采用包裹或缠绕的方式粘接。 当隔热层厚度较小时，采用缠绕方式粘接，层间采用环氧类胶黏剂粘接。
[0007] 第三步，制备高反射金属/织物复合膜，采用包裹或者缠绕的方式将高反射金属/ 织物复合膜铺覆于隔热层表面。
[0008] 当采用缠绕方式时，缠绕带宽度为5-lOcm，缠绕角度为30-60°，重合部分为 l-2cm，张力大小以压缩隔热层厚度的5%为宜；包裹或缠绕接口采用环氧类胶黏剂粘接。
[0009] 经过上述制备方法所得到的具有高效热防护结构的复合橡胶油管，包括橡胶内 管、隔热层、高反射金属/织物复合膜，所述隔热层通过胶黏剂层粘接在橡胶内管外表面， 所述高反射金属/织物复合膜粘接在所述隔热层表面，并且所述高反射金属/织物复合膜 中的织物层与隔热层连接。
[0010] 本发明的优点在于：
[0011] (1)本发明提供的制备方法高效简便，成本低。
[0012] (2)本发明在不改变金属反射层材料的情况下制备得到高反射层，通过不同反 射率的反射膜与不同导热系数隔热材料的选择与设计，可以将橡胶管表面的温度降低至 80?100°C，将油管在钢厂等高温环境的使用寿命调高到15天以上。
[0013] (3)本发明制备的一种具备高效热防护结构的橡胶油管，耐温性能大幅提高，使寿 命提高到原来普通橡胶油管的2?3倍，可靠性好，。
[0014] (4)本发明可以批量制备具备高效热防护结构的橡胶油管。
[0015] (5)所述高反射金属/织物复合膜可对热辐射进行反射；所述隔热层可有效减少 热传递和热对流，将符合尺寸要求的隔热材料层复合固定在橡胶油管上，将高反射复合膜 铺覆在隔热毡表面，通过胶黏剂使其良好结合。
[0016] (6)本发明提供的橡胶油管热防护效率高、成本低，具有优异的力学性能、隔热性 能，可广泛应用于钢铁、化工、石油、造船、汽车制造等行业。
【附图说明】
[0017]图1是本发明中具备高效热防护结构的橡胶油管给构图；
[0018] 图2是本发明中隔热材料的包裹工艺示意图；
[0019] 图3是本发明中高反射金属箔/织物复合膜的包裹工艺示意图；
[0020]图4是本发明中高反射金属箔/织物复合膜的缠绕工艺示意图。
[0021] 图中：
[0022]
【主权项】
1. 一种具备高效热防护结构的橡胶油管的制备方法，其特征在于：所述制备方法具体 包括如下步骤： 第一步，制备橡胶内管； 第二步，制备隔热层，将隔热层与橡胶内管的外表面采用包裹或者缠绕的方式粘接； 第三步，制备高反射金属/织物复合膜，采用包裹或者缠绕的方式将高反射金属/织物 复合膜铺覆于隔热层表面。
2. 根据权利要求1所述具备高效热防护结构的橡胶油管的制备方法，其特征在于：当 采用缠绕的方式粘接时，缠绕带宽度为5-lOcm，缠绕角度为30-60°，重合部分为l-2cm，张 力大小以层间贴实为宜；包裹或缠绕接口采用环氧类胶黏剂粘接。
3. 根据权利要求1所述具备高效热防护结构的橡胶油管的制备方法，其特征在于：所 述的高反射金属/织物复合膜包括织物层和高反射金属层，所述织物层与高反射金属层 之间粘接方式连接，粘接方式包括：A.热压粘合，固化压力0. 6MPa，120°C温度下固化3h ; B.真空袋成型法，将涂有胶黏剂的复合膜置于平板上放入真空袋抽真空加压，70°C温度下 固化3h，保证两者之间无缝隙，即可制得高反射金属/织物复合膜。
4. 一种具备高效热防护结构的橡胶油管，其特征在于：所述橡胶油管包括橡胶内管、 隔热层、高反射金属/织物复合膜，所述隔热层通过胶黏剂层粘接在所述橡胶内管外表面， 所述高反射金属/织物复合膜粘接在所述隔热层表面，所述的高反射金属/织物复合膜包 括织物层和高反射金属层，并且所述高反射金属/织物复合膜中的织物层与隔热层连接。
5. 根据权利要求4所述的一种具备高效热防护结构的橡胶油管，其特征在于：所述的 橡胶内管分为内胶层、增强层和外胶层，其中内胶层材料选取丁腈橡胶、丙烯酸酯橡胶、氟 橡胶，氯醇橡胶、硅橡胶的一种或几种，增强层为编织物，包括碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤 维、芳纶纤维、金属丝的一种或几种，外胶层为一层橡胶保护层，为氯醚橡胶、氯醇橡胶、氢 化丁腈橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶的一种或几种。
6. 根据权利要求4所述一种具备高效热防护结构的橡胶油管，其特征在于：所述的织 物层所用纤维包括玻璃纤维、玄武岩纤维、碳纤维的一种或几种。
7. 根据权利要求4所述一种具备高效热防护结构的橡胶油管，其特征在于：所述织物 层和高反射金属层之间采用胶黏剂粘接而成，所述胶黏剂包括环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树 月旨、三聚氰胺-甲醛树脂、聚氨酯树脂中的一种或几种。
8. 根据权利要求4所述一种具备高效热防护结构的橡胶油管，其特征在于：所述金属 层材料选取为铝箔、铜箔、锡箔的一种或几种。
9. 根据权利要求4所述一种具备高效热防护结构的橡胶油管，其特征在于：所述高反 射金属/织物复合膜层的厚度为〇. 25-0. 5mm。
10. 根据权利要求4所述一种具备高效热防护结构的橡胶油管，其特征在于：所述隔 热层材料包括二氧化硅气凝胶，岩棉毡、玻璃棉毡、硅酸铝毡中的一种或两种以上，厚度为 0· 5-5. Ocm0
【专利摘要】本发明公开了一种具备高效热防护结构的橡胶油管及其制备方法，该制备方法包括橡胶内管的制备、隔热层的粘接以及高反射金属/织物复合膜的粘接。所述高反射金属/织物复合膜可对热辐射进行反射，所述隔热层可有效减少热传递和热对流，将符合尺寸要求的隔热材料层复合固定在橡胶油管上，将高反射复合膜铺覆在隔热毡表面，通过胶黏剂使其良好结合。本发明热防护效率高、成本低、可靠性好，所制备的高效热防护结构的橡胶油管具有优异的力学性能、隔热性能，可广泛应用于钢铁、化工、石油、造船、汽车制造等行业。
【IPC分类】B32B25-02, B32B1-08, B32B7-12, F16L11-12, F16L59-153
【公开号】CN104553089
【申请号】CN201410728252
【发明人】王凤岭, 吕金仓, 王胜利
【申请人】河北西伯力特种橡胶有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月4日