一种多用途橡胶圆柱及其制造方法与流程

本发明涉及橡胶圆柱技术领域，尤其涉及一种多用途橡胶圆柱及其制造方法。

背景技术

圆柱在生活、生产中，经常用作桩基、架体。例如海水养殖中，需要采用圆柱的桩基对围网进行固定；葡萄种植时，需要采用圆柱的架体对葡萄的藤蔓进行支撑。

目前，海水养殖所用的桩基一般采用金属、混凝土形式，但是海水的腐蚀性、冲击性较大，金属、混凝土形式的桩基很容易被腐蚀，而且，金属、混凝土形式的桩基重量很大，在运输、安装过程中极为不方便。葡萄种植的架体则采用重量较轻的木头圆柱，但是这些木头圆柱埋在地下的部分容易腐烂，导致架体不稳，使用寿命很短，更换时造成资源和人力的浪费。

因此，开发一种新的多用途橡胶圆柱及其制造方法，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力，这正是本发明得以完成的动力所在和基础。

技术实现要素：

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本发明。

具体而言，本发明所要解决的技术问题是：提供一种多用途橡胶圆柱及其制造方法，以在提高圆柱耐腐蚀强度的基础上，尽量降低其重量，方便安装、运输。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

第一方面，本发明提供了一种多用途橡胶圆柱，包括

圆木芯，

以及橡胶包覆层，所述橡胶包覆层硫化、成型于所述圆木芯的外表面。

本发明中，作为一种改进，所述圆木芯为直径10cm-20cm、长度2米-3米的圆柱，且所述圆木芯的至少一个端部为圆锥型。

本发明中，作为一种改进，所述圆木芯采用纯实木木芯。

本发明中，作为一种改进，所述圆木芯还可以采用多层板压制木芯。

本发明中，作为一种改进，所述圆木芯的一端为圆锥型型，另一端为平圆型。

本发明中，作为一种改进，所述圆木芯的两端都为圆锥型。

第二方面，本发明提供了多用途橡胶圆柱的制作方法，包括如下步骤：

s1、将木芯原材进行预处理，然后裁割，制作成圆木芯；

s2、将直径900mm—1200mm的废轮胎经过分割后磨制成橡胶粉，橡胶粉经过脱硫，精炼，密炼，开炼再加工成片状，加入助剂之后，混炼压制成片，切割好尺寸后包裹加工好的圆木芯使用设备，模具加热，硫化，定型，成型，制作成多用途橡胶圆柱。

本发明中，作为一种改进，步骤s1中，所述木芯原材采用纯实木，其预处理方法为：先将纯实木切割成方木，利用水蒸气，在75-89℃下进行熏蒸3-5小时，后再在65℃下进行烘干，烘干完毕后把方木再分割，拼接，定型，再裁割成直径10cm-20cm，长度2米-3米的圆型木芯产品。

本发明中，作为一种改进，步骤s1中，所述木芯原材采用多层板时，其预处理方法为：把多层板压制的木芯板直接切割成圆木再加以拼接，定型制作成直径10cm---20cm,长度为2米---3米的圆木芯产品。

本发明中，作为一种改进，步骤s2中，所述废轮胎采用辊切式粉碎机进行分割，然后磨制成5-14目的橡胶粉。

本发明中，作为一种改进，步骤s2中，脱硫的具体步骤为：将处理后的橡胶粉加入至含增塑剂、脱硫促进剂的水溶液中，然后将混合物转移到一个带有搅拌的高压釜中，加热到225-230℃，反应时间25-27h，将溶液蒸干后，釜内的混合物经干燥、混炼制得再生胶。

其中，增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯的混合物，重量比为3：2.3。脱硫促进剂采用二正丁基亚磷酸钠和碘代甲烷的混合物，重量比为1：0.3。

本发明中，作为一种改进，步骤s2中，将再生胶中利用螺杆塑炼机进行精炼，精炼温度控制104-112℃；再利用密炼机在压力为3-5mpa、温度为121-135℃、转子速度为60-75转/分钟的条件下进行密炼；然后进入开炼机，以辊筒转速为80-100转/分钟的转速进行开炼；最后将橡胶加工成片状塑炼生胶。

本发明中，作为一种改进，步骤s2中，投入占总量60％-80％的塑炼生胶和n-苯基-α-苯胺、n-苯基-n'-异丙基-对苯二胺、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、炭黑，同时加入与塑炼生胶等量的丁基橡胶生胶，在70-120℃混炼温度下，混炼到总混炼时间的70-80％，再把其余塑炼生胶并同氨基甲酸乙酯、二丁基油酸胺一起投入，再混炼1-2min后，排胶下片。

本发明中，作为一种改进，步骤s2中，胶片包裹加工好的圆木芯产品，放入模具中加热，通入165-175℃、压力为1.5-2.7mpa的高温高压水蒸气，维持3-7分钟后，切换通入氮气，继续维持35分钟，定型，成型，制作成多用途橡胶圆柱产品。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

本发明制备得到的多用途橡胶圆柱产品，其耐海水腐蚀强度、作为地桩的耐腐蚀强度大大提高，腐蚀效率较传统的木桩降低5-10倍以上，而重量仅为传统的金属(一般为铸铁)桩基20％-35％，方便安装和运输，而且多用途橡胶圆柱产品的生产成本也大大降低。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是本发明实施例2的结构示意图；

图3是本发明实施例3的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。

实施例1

一种多用途橡胶圆柱，包括圆木芯以及橡胶包覆层，所述圆木芯为直径10cm、长度2米的圆柱，且所述圆木芯的至少一个端部为圆锥型；所述橡胶包覆层硫化、成型于所述圆木芯的外表面。

如图1所示，本实施例提供的多用途橡胶圆柱，其圆木芯采用纯实木木芯。并且，所述圆木芯的一端为圆锥型型，另一端为平圆型。

本实施例的多用途橡胶圆柱的制作方法，包括如下步骤：

s1、将木芯原材进行预处理，然后裁割，制作成圆木芯，

所述木芯原材采用纯实木，其预处理方法为：先将纯实木切割成方木，利用水蒸气，在75℃下进行熏蒸3小时，后再在65℃下进行烘干，烘干完毕后把方木再分割，拼接，定型，再裁割成直径10cm，长度2米的圆型木芯产品；

s2、将直径900mm的废轮胎采用辊切式粉碎机进行分割，然后磨制成5目的橡胶粉，橡胶粉经过脱硫，脱硫的具体步骤为：将处理后的橡胶粉加入至含增塑剂、脱硫促进剂的水溶液中，然后将混合物转移到一个带有搅拌的高压釜中，加热到225℃，反应时间25h，将溶液蒸干后，釜内的混合物经干燥、混炼制得再生胶，增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯的混合物，重量比为3：2.3，脱硫促进剂采用二正丁基亚磷酸钠和碘代甲烷的混合物，重量比为1：0.3；将再生胶中利用螺杆塑炼机进行精炼，精炼温度控制104℃；再利用密炼机在压力为3mpa、温度为121℃、转子速度为60转/分钟的条件下进行密炼；然后进入开炼机，以辊筒转速为80转/分钟的转速进行开炼；最后将橡胶加工成片状塑炼生胶，投入占总量60％的塑炼生胶和n-苯基-α-苯胺、n-苯基-n'-异丙基-对苯二胺、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、炭黑，同时加入与塑炼生胶等量的丁基橡胶生胶，在70℃混炼温度下，混炼到总混炼时间的70％，再把其余塑炼生胶并同氨基甲酸乙酯、二丁基油酸胺一起投入，再混炼1min后，排胶下片，切割好尺寸后，胶片包裹加工好的圆木芯产品，放入模具中加热，通入165℃、压力为1.5mpa的高温高压水蒸气，维持3分钟后，切换通入氮气，继续维持35分钟，定型，成型，制作成多用途橡胶圆柱产品。

实施例2

一种多用途橡胶圆柱，包括圆木芯以及橡胶包覆层，所述圆木芯为直径20cm、长度3米的圆柱，且所述圆木芯的至少一个端部为圆锥型；所述橡胶包覆层硫化、成型于所述圆木芯的外表面。

如图2所示，本实施例提供的多用途橡胶圆柱，其圆木芯采用多层板压制木芯。并且，所述圆木芯的两端都为圆锥型。

本实施例的多用途橡胶圆柱的制作方法，包括如下步骤：

s1、将木芯原材进行预处理，然后裁割，制作成圆木芯，

所述木芯原材采用多层板，其预处理方法为：把多层板压制的木芯板直接切割成圆木再加以拼接，定型制作成直径20cm,长度为3米的圆木芯产品；

s2、将直径1200mm的废轮胎采用辊切式粉碎机进行分割，然后磨制成14目的橡胶粉，橡胶粉经过脱硫，脱硫的具体步骤为：将处理后的橡胶粉加入至含增塑剂、脱硫促进剂的水溶液中，然后将混合物转移到一个带有搅拌的高压釜中，加热到230℃，反应时间27h，将溶液蒸干后，釜内的混合物经干燥、混炼制得再生胶，增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯的混合物，重量比为3：2.3，脱硫促进剂采用二正丁基亚磷酸钠和碘代甲烷的混合物，重量比为1：0.3；将再生胶中利用螺杆塑炼机进行精炼，精炼温度控制112℃；再利用密炼机在压力为5mpa、温度为135℃、转子速度为75转/分钟的条件下进行密炼；然后进入开炼机，以辊筒转速为100转/分钟的转速进行开炼；最后将橡胶加工成片状塑炼生胶，投入占总量80％的塑炼生胶和n-苯基-α-苯胺、n-苯基-n'-异丙基-对苯二胺、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、炭黑，同时加入与塑炼生胶等量的丁基橡胶生胶，在120℃混炼温度下，混炼到总混炼时间的80％，再把其余塑炼生胶并同氨基甲酸乙酯、二丁基油酸胺一起投入，再混炼2min后，排胶下片，切割好尺寸后，胶片包裹加工好的圆木芯产品，放入模具中加热，通入175℃、压力为2.7mpa的高温高压水蒸气，维持7分钟后，切换通入氮气，继续维持35分钟，定型，成型，制作成多用途橡胶圆柱产品。

实施例3

一种多用途橡胶圆柱，包括圆木芯以及橡胶包覆层，所述圆木芯为直径10cm、长度3米的圆柱；所述橡胶包覆层硫化、成型于所述圆木芯的外表面。

如图3所示，本实施例提供的多用途橡胶圆柱，其圆木芯采用纯实木木芯，并且，所述圆木芯的两端均为平圆型。

本实施例的多用途橡胶圆柱的制作方法，包括如下步骤：

s1、将木芯原材进行预处理，然后裁割，制作成圆木芯，

所述木芯原材采用纯实木，其预处理方法为：先将纯实木切割成方木，利用水蒸气，在75℃下进行熏蒸5小时，后再在65℃下进行烘干，烘干完毕后把方木再分割，拼接，定型，再裁割成直径10cm，长度3米的圆型木芯产品；

s2、将直径900mm的废轮胎采用辊切式粉碎机进行分割，然后磨制成14目的橡胶粉，橡胶粉经过脱硫，脱硫的具体步骤为：将处理后的橡胶粉加入至含增塑剂、脱硫促进剂的水溶液中，然后将混合物转移到一个带有搅拌的高压釜中，加热到225℃，反应时间27h，将溶液蒸干后，釜内的混合物经干燥、混炼制得再生胶，增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯的混合物，重量比为3：2.3，脱硫促进剂采用二正丁基亚磷酸钠和碘代甲烷的混合物，重量比为1：0.3；将再生胶中利用螺杆塑炼机进行精炼，精炼温度控制104℃；再利用密炼机在压力为5mpa、温度为121℃、转子速度为75转/分钟的条件下进行密炼；然后进入开炼机，以辊筒转速为80转/分钟的转速进行开炼；最后将橡胶加工成片状塑炼生胶，投入占总量80％的塑炼生胶和n-苯基-α-苯胺、n-苯基-n'-异丙基-对苯二胺、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、炭黑，同时加入与塑炼生胶等量的丁基橡胶生胶，在70℃混炼温度下，混炼到总混炼时间的80％，再把其余塑炼生胶并同氨基甲酸乙酯、二丁基油酸胺一起投入，再混炼1min后，排胶下片，切割好尺寸后，胶片包裹加工好的圆木芯产品，放入模具中加热，通入175℃、压力为1.5mpa的高温高压水蒸气，维持7分钟后，切换通入氮气，继续维持35分钟，定型，成型，制作成多用途橡胶圆柱产品。

实施例4

一种多用途橡胶圆柱，包括圆木芯以及橡胶包覆层，所述圆木芯为直径15cm、长度2.5米的圆柱，且所述圆木芯的至少一个端部为圆锥型；所述橡胶包覆层硫化、成型于所述圆木芯的外表面。

本实施例提供的多用途橡胶圆柱，其圆木芯采用纯实木木芯。并且，所述圆木芯的一端为圆锥型型，另一端为平圆型。

本实施例的多用途橡胶圆柱的制作方法，包括如下步骤：

s1、将木芯原材进行预处理，然后裁割，制作成圆木芯，

所述木芯原材采用纯实木，其预处理方法为：先将纯实木切割成方木，利用水蒸气，在89℃下进行熏蒸3小时，后再在65℃下进行烘干，烘干完毕后把方木再分割，拼接，定型，再裁割成直径15cm，长度2.5米的圆型木芯产品；

s2、将直径1200mm的废轮胎采用辊切式粉碎机进行分割，然后磨制成5目的橡胶粉，橡胶粉经过脱硫，脱硫的具体步骤为：将处理后的橡胶粉加入至含增塑剂、脱硫促进剂的水溶液中，然后将混合物转移到一个带有搅拌的高压釜中，加热到230℃，反应时间25h，将溶液蒸干后，釜内的混合物经干燥、混炼制得再生胶，增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯的混合物，重量比为3：2.3，脱硫促进剂采用二正丁基亚磷酸钠和碘代甲烷的混合物，重量比为1：0.3；将再生胶中利用螺杆塑炼机进行精炼，精炼温度控制112℃；再利用密炼机在压力为3mpa、温度为135℃、转子速度为60转/分钟的条件下进行密炼；然后进入开炼机，以辊筒转速为100转/分钟的转速进行开炼；最后将橡胶加工成片状塑炼生胶，投入占总量60％的塑炼生胶和n-苯基-α-苯胺、n-苯基-n'-异丙基-对苯二胺、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、炭黑，同时加入与塑炼生胶等量的丁基橡胶生胶，在120℃混炼温度下，混炼到总混炼时间的70％，再把其余塑炼生胶并同氨基甲酸乙酯、二丁基油酸胺一起投入，再混炼2min后，排胶下片，切割好尺寸后，胶片包裹加工好的圆木芯产品，放入模具中加热，通入165℃、压力为2.7mpa的高温高压水蒸气，维持3分钟后，切换通入氮气，继续维持35分钟，定型，成型，制作成多用途橡胶圆柱产品。

实施例5

一种多用途橡胶圆柱，包括圆木芯以及橡胶包覆层，所述圆木芯为直径15cm、长度3米的圆柱，且所述圆木芯的至少一个端部为圆锥型；所述橡胶包覆层硫化、成型于所述圆木芯的外表面。

本实施例提供的多用途橡胶圆柱，其圆木芯采用多层板压制木芯。并且，所述圆木芯的两端都为圆锥型。

本实施例的多用途橡胶圆柱的制作方法，包括如下步骤：

s1、将木芯原材进行预处理，然后裁割，制作成圆木芯，

所述木芯原材采用多层板时，其预处理方法为：把多层板压制的木芯板直接切割成圆木再加以拼接，定型制作成直径15cm,长度为3米的圆木芯产品；

s2、将直径1000mm的废轮胎采用辊切式粉碎机进行分割，然后磨制成8目的橡胶粉，橡胶粉经过脱硫，脱硫的具体步骤为：将处理后的橡胶粉加入至含增塑剂、脱硫促进剂的水溶液中，然后将混合物转移到一个带有搅拌的高压釜中，加热到227℃，反应时间26h，将溶液蒸干后，釜内的混合物经干燥、混炼制得再生胶，增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯的混合物，重量比为3：2.3，脱硫促进剂采用二正丁基亚磷酸钠和碘代甲烷的混合物，重量比为1：0.3；将再生胶中利用螺杆塑炼机进行精炼，精炼温度控制108℃；再利用密炼机在压力为4mpa、温度为125℃、转子速度为65转/分钟的条件下进行密炼；然后进入开炼机，以辊筒转速为90转/分钟的转速进行开炼；最后将橡胶加工成片状塑炼生胶，投入占总量70％的塑炼生胶和n-苯基-α-苯胺、n-苯基-n'-异丙基-对苯二胺、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、炭黑，同时加入与塑炼生胶等量的丁基橡胶生胶，在145℃混炼温度下，混炼到总混炼时间的75％，再把其余塑炼生胶并同氨基甲酸乙酯、二丁基油酸胺一起投入，再混炼1-2min后，排胶下片，切割好尺寸后，胶片包裹加工好的圆木芯产品，放入模具中加热，通入170℃、压力为2.3mpa的高温高压水蒸气，维持5分钟后，切换通入氮气，继续维持35分钟，定型，成型，制作成多用途橡胶圆柱产品。

实施例6

一种多用途橡胶圆柱，包括圆木芯以及橡胶包覆层，所述圆木芯为直径12cm、长度2.7米的圆柱，且所述圆木芯的至少一个端部为圆锥型；所述橡胶包覆层硫化、成型于所述圆木芯的外表面。

本实施例提供的多用途橡胶圆柱，其圆木芯采用纯实木木芯，并且，所述圆木芯的一端为圆锥型型，另一端为平圆型。

本实施例的多用途橡胶圆柱的制作方法，包括如下步骤：

s1、将木芯原材进行预处理，然后裁割，制作成圆木芯，

所述木芯原材采用纯实木，其预处理方法为：先将纯实木切割成方木，利用水蒸气，在76℃下进行熏蒸4.8小时，后再在65℃下进行烘干，烘干完毕后把方木再分割，拼接，定型，再裁割成直径12cm，长度2.7米的圆型木芯产品；

s2、将直径900mm—1200mm的废轮胎采用辊切式粉碎机进行分割，然后磨制成5-14目的橡胶粉，橡胶粉经过脱硫，脱硫的具体步骤为：将处理后的橡胶粉加入至含增塑剂、脱硫促进剂的水溶液中，然后将混合物转移到一个带有搅拌的高压釜中，加热到226℃，反应时间26.5h，将溶液蒸干后，釜内的混合物经干燥、混炼制得再生胶，增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯的混合物，重量比为3：2.3，脱硫促进剂采用二正丁基亚磷酸钠和碘代甲烷的混合物，重量比为1：0.3；将再生胶中利用螺杆塑炼机进行精炼，精炼温度控制104-112℃；再利用密炼机在压力为4.7mpa、温度为122℃、转子速度为61转/分钟的条件下进行密炼；然后进入开炼机，以辊筒转速为95转/分钟的转速进行开炼；最后将橡胶加工成片状塑炼生胶，投入占总量65％的塑炼生胶和n-苯基-α-苯胺、n-苯基-n'-异丙基-对苯二胺、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯、炭黑，同时加入与塑炼生胶等量的丁基橡胶生胶，在115℃混炼温度下，混炼到总混炼时间的75％，再把其余塑炼生胶并同氨基甲酸乙酯、二丁基油酸胺一起投入，再混炼1.5min后，排胶下片，切割好尺寸后，胶片包裹加工好的圆木芯产品，放入模具中加热，通入175℃、压力为2.6mpa的高温高压水蒸气，维持4分钟后，切换通入氮气，继续维持35分钟，定型，成型，制作成多用途橡胶圆柱产品。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本发明的技术内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。