本发明涉及管材领域，尤其涉及一种海洋输油胶管及其制备方法。
背景技术：
船用海洋输油胶管是能够适应海上、海岸复杂工况的油管，用于船到船、船到岸的油品传输装卸。相比软管侧重以高分子化学原料通过硫化等工艺挤压成型的橡胶软管。软管则包括了更大范围的金属软管、波纹管、液压软管等。
海洋输油胶管设计中已将海上、海岸的复杂工况，如风、浪、船的晃动、自重及操作因素考虑进去；采用优质抗腐蚀材料制造，适合在腐蚀性较强的恶劣海岸环境中使用；增厚管壁，外保护层具有极好的抗磨、抗老化性；能胜任较大工作压力的变化；是油管系列中最坚实的一款，具有柔韧、坚固、安全、耐久特性。
用于船到船、船到岸的油品传输装卸；能在正负压条件下输送各种油品及芳香族产品；适合在较复杂工况下使用。胶管的种类很多，统一命名的方法是材料、结构、用途的不同而命名，产品全称为：材料+结构（工艺）+用途+胶管。例如：棉线编织耐油胶管；钢丝缠绕耐压胶管。
21世纪中国海洋石油开发战略中提出重点开发近海和浅海油田，因此，石油工业除了使用钻探油管、振动油管外，还要求使用浅海输油油管。浅海海底输油油管国内已有生产，但飘浮式或半飘浮式输油油管和深海海底输油油管仍然依靠进口。随着中国海洋石油开发战略的实施，海洋石油开采对油管性能的要求将不断提高。
用以输送气体、液体、浆状或粒状物料的一类管状橡胶制品。由内外胶层和骨架层组成，骨架层的材料可用棉纤维、各种合成纤维、碳纤维或石棉、钢丝等。一般胶管的内外胶层材料采用天然橡胶、丁苯橡胶或顺丁橡胶；耐油胶管采用氯丁橡胶、丁腈橡胶；耐酸碱，耐高温胶管采用乙丙橡胶、氟橡胶或硅橡胶等。
胶管已应用于生活生产的诸多领域，归纳使用工况，常见管类包括：输水管、热水管、蒸汽管、海用管、食品饮料管、空气管、焊接管、燃气管、通风管、物料管、输油管、化学管、高压管等等。随着社会城市化、科技化、人性化的发展，设计一种冲击强度高、拉伸强度高、耐热温度高、硬度高和耐寒性好的海洋输油胶管及其制备方法，以满足市场需求，是非常必要的。
技术实现要素：
解决的技术问题：
本申请针对现有海洋输油胶管拉伸强度低、冲击强度低、不耐热和硬度低等技术问题，提供一种海洋输油胶管及其制备方法。
技术方案：
一种海洋输油胶管，原料按重量份数配比如下：聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁2-6份，偏苯三酸1-5份，沸石2.5-6.5份，载银磷酸锆1-3份，石蜡1.5-3.5份，DOP25-45份，DBP20-40份，偏苯三酸三辛酯10-50份，DOS8-12份，CPE15-35份，不锈钢金属粉25-65份，硬脂酸4-8份，硫磺0.8-1.2份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述海洋输油胶管的原料按重量份数配比如下：聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁3-5份，偏苯三酸2-4份，沸石3.5-5.5份，载银磷酸锆1.5-2.5份，石蜡2-3份，DOP30-40份，DBP25-35份，偏苯三酸三辛酯20-40份，DOS9-11份，CPE20-30份，不锈钢金属粉35-55份，硬脂酸5-7份，硫磺0.9-1.1份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述海洋输油胶管的原料按重量份数配比如下：聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁3份，偏苯三酸2份，沸石3.5份，载银磷酸锆1.5份，石蜡2份，DOP30份，DBP25份，偏苯三酸三辛酯20份，DOS9份，CPE20份，不锈钢金属粉35份，硬脂酸5份，硫磺0.9份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述海洋输油胶管的原料按重量份数配比如下：聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁5份，偏苯三酸4份，沸石5.5份，载银磷酸锆2.5份，石蜡3份，DOP40份，DBP35份，偏苯三酸三辛酯40份，DOS11份，CPE30份，不锈钢金属粉55份，硬脂酸7份，硫磺1.1份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述海洋输油胶管的原料按重量份数配比如下：聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁4份，偏苯三酸3份，沸石4.5份，载银磷酸锆12份，石蜡2.5份，DOP35份，DBP30份，偏苯三酸三辛酯30份，DOS10份，CPE25份，不锈钢金属粉45份，硬脂酸6份，硫磺1份。
作为本发明的一种优选技术方案：所述海洋输油胶管的制备方法步骤为：
第一步：称取聚氯乙烯树脂、硫酸亚铁、偏苯三酸、沸石、载银磷酸锆、石蜡、DOP、DBP、偏苯三酸三辛酯、DOS、CPE、不锈钢金属粉、硬脂酸和硫磺；
第二步：将聚氯乙烯树脂、硫酸亚铁、不锈钢金属粉和硬脂酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至80-100℃，搅拌60-80min，搅拌速度为600-1000转/分钟；
第三步：升温至110-130℃，加入剩余原料，混合100-120min，投入单螺杆挤出机中，单螺杆挤出成型温度为进料区140-150℃，压缩段160-170℃，计量段170-180℃，机头180-190℃，螺杆转速15-25r/min。
有益效果：
本发明所述一种海洋输油胶管及其制备方法采用以上技术方案和现有技术相比，具有以下技术效果：1、肖氏硬度88-92，弯曲强度90-110MPa，冲击强度35-55kJ/m3；2、耐寒性-40℃24-48h无裂纹，维卡软化点100-140℃，拉伸强度40-80MPa；3、耐油性好，有焰燃烧时间0.3-0.7s，无焰燃烧时间0.01-0.1秒，无毒卫生，断裂伸长率350-550%；4、抗落锤冲击，弹性模量1.85-2.25GPa，可以广泛生产并不断代替现有材料。
具体实施方式
实施例1:
按重量份数配比称取聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁2份，偏苯三酸1份，沸石2.5份，载银磷酸锆1份，石蜡1.5份，DOP25份，DBP20份，偏苯三酸三辛酯10份，DOS8份，CPE15份，不锈钢金属粉25份，硬脂酸4份，硫磺0.8份。
将聚氯乙烯树脂、硫酸亚铁、不锈钢金属粉和硬脂酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至80℃，搅拌60min，搅拌速度为600转/分钟。
升温至110℃，加入剩余原料，混合100min，投入单螺杆挤出机中，单螺杆挤出成型温度为进料区140℃，压缩段160℃，计量段170℃，机头180℃，螺杆转速15r/min。
肖氏硬度88，弯曲强度90MPa，冲击强度35kJ/m3；耐寒性-40℃24h无裂纹，维卡软化点100℃，拉伸强度40MPa；耐油性好，有焰燃烧时间0.7s，无焰燃烧时间0.1秒，无毒卫生，断裂伸长率350%；抗落锤冲击，弹性模量1.85GPa，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例2:
按重量份数配比称取聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁6份，偏苯三酸5份，沸石6.5份，载银磷酸锆3份，石蜡3.5份，DOP45份，DBP40份，偏苯三酸三辛酯50份，DOS12份，CPE35份，不锈钢金属粉65份，硬脂酸8份，硫磺1.2份。
将聚氯乙烯树脂、硫酸亚铁、不锈钢金属粉和硬脂酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至100℃，搅拌80min，搅拌速度为1000转/分钟。
升温至130℃，加入剩余原料，混合120min，投入单螺杆挤出机中，单螺杆挤出成型温度为进料区150℃，压缩段170℃，计量段180℃，机头190℃，螺杆转速25r/min。
肖氏硬度89，弯曲强度95MPa，冲击强度40kJ/m3；耐寒性-40℃28h无裂纹，维卡软化点110℃，拉伸强度50MPa；耐油性好，有焰燃烧时间0.6s，无焰燃烧时间0.08秒，无毒卫生，断裂伸长率400%；抗落锤冲击，弹性模量1.95GPa，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例3:
按重量份数配比称取聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁3份，偏苯三酸2份，沸石3.5份，载银磷酸锆1.5份，石蜡2份，DOP30份，DBP25份，偏苯三酸三辛酯20份，DOS9份，CPE20份，不锈钢金属粉35份，硬脂酸5份，硫磺0.9份。
将聚氯乙烯树脂、硫酸亚铁、不锈钢金属粉和硬脂酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至80℃，搅拌60min，搅拌速度为600转/分钟。
升温至110℃，加入剩余原料，混合100min，投入单螺杆挤出机中，单螺杆挤出成型温度为进料区140℃，压缩段160℃，计量段170℃，机头180℃，螺杆转速15r/min。
肖氏硬度90，弯曲强度100MPa，冲击强度45kJ/m3；耐寒性-40℃36h无裂纹，维卡软化点120℃，拉伸强度60MPa；耐油性好，有焰燃烧时间0.5s，无焰燃烧时间0.05秒，无毒卫生，断裂伸长率450%；抗落锤冲击，弹性模量2.05GPa，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例4:
按重量份数配比称取聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁5份，偏苯三酸4份，沸石5.5份，载银磷酸锆2.5份，石蜡3份，DOP40份，DBP35份，偏苯三酸三辛酯40份，DOS11份，CPE30份，不锈钢金属粉55份，硬脂酸7份，硫磺1.1份。
将聚氯乙烯树脂、硫酸亚铁、不锈钢金属粉和硬脂酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至100℃，搅拌80min，搅拌速度为1000转/分钟。
升温至130℃，加入剩余原料，混合120min，投入单螺杆挤出机中，单螺杆挤出成型温度为进料区150℃，压缩段170℃，计量段180℃，机头190℃，螺杆转速25r/min。
肖氏硬度91，弯曲强度405MPa，冲击强度50kJ/m3；耐寒性-40℃40h无裂纹，维卡软化点130℃，拉伸强度70MPa；耐油性好，有焰燃烧时间0.4s，无焰燃烧时间0.02秒，无毒卫生，断裂伸长率500%；抗落锤冲击，弹性模量2.15GPa，可以广泛生产并不断代替现有材料。
实施例5:
按重量份数配比称取聚氯乙烯树脂100份，硫酸亚铁4份，偏苯三酸3份，沸石4.5份，载银磷酸锆12份，石蜡2.5份，DOP35份，DBP30份，偏苯三酸三辛酯30份，DOS10份，CPE25份，不锈钢金属粉45份，硬脂酸6份，硫磺1份。
将聚氯乙烯树脂、硫酸亚铁、不锈钢金属粉和硬脂酸投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至90℃，搅拌70min，搅拌速度为800转/分钟。
升温至120℃，加入剩余原料，混合110min，投入单螺杆挤出机中，单螺杆挤出成型温度为进料区145℃，压缩段165℃，计量段175℃，机头185℃，螺杆转速20r/min。
肖氏硬度92，弯曲强度110MPa，冲击强度55kJ/m3；耐寒性-40℃48h无裂纹，维卡软化点140℃，拉伸强度80MPa；耐油性好，有焰燃烧时间0.3s，无焰燃烧时间0.01秒，无毒卫生，断裂伸长率550%；抗落锤冲击，弹性模量2.25GPa，可以广泛生产并不断代替现有材料。
以上实施例中的所有组分均可以商业购买。
上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在和本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应该认为是包括在权利要求书的范围内。