本发明属于消防用橡胶件技术领域，涉及一种乙丙橡胶组合物，采用该乙丙橡胶组合物为内、外胶层原料的灭火枪用橡胶软管总成及其生产方法。
背景技术：
火灾是难以避免的天灾人祸，一旦发生火情要求快速、有效扑灭，同时尽量避免对环境的污染。便携式灭火枪，尤其是背负式灭火枪是根据消防部队的实际情况研制的小型灭火装置，轻便易携带、灵活机动、高效灭火，适用于小范围的a，b，c类及带电设备火灾，保证消防官兵在火场侦查的第一时间消灭火险。
背负式灭火枪的喷枪和储液罐、气瓶之间均使用橡胶软管连接，橡胶软管为柔性材料，可以随操作者的意向改变喷枪的方向；橡胶软管质轻，不会增加操作者负重；橡胶软管具有一定的挺性，保证了灭火剂和压缩气体的自由流动、喷洒。可见，橡胶管是灭火枪不可或缺的组成部分。
根据灭火枪的工作环境要求，橡胶软管必须具备阻燃特性，这对橡胶组合物提出了更高的要求。乙丙橡胶具有较好的耐高温性能，但是阻燃性能非常差，通过各种阻燃剂的添加，虽然能提高其阻燃性能，却同时牺牲了乙丙胶的耐高温性。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于灭火枪用橡胶软管总成的乙丙橡胶组合物、灭火枪用橡胶软管总成及其生产方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种用于灭火枪用橡胶软管总成的三元乙丙橡胶组合物，它是由以下重量份数的原料组分制成：
三元乙丙橡胶：100份、防老剂mb(2-巯基苯并咪唑)：0.5～3份、防老剂rd(2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体)：1～3份、快压出炭黑n550：50～100份、石蜡油：50～80份、硬脂酸：1～3份、氧化锌：5～10份、阻燃剂：50～160份、硫化剂：1～5份、促进剂bz：1～3份、促进剂dm：1～3份、促进剂tmtd(四甲基二硫代秋兰姆)：1～3份。
优选的，所述的乙丙橡胶组合物是由以下重量份数的原料组分制成：
三元乙丙橡胶：100份、防老剂mb：0.5～2份、防老剂rd：1～3份、快压出炭黑n550：50～100份、石蜡油：50～70份、硬脂酸：1～2份、氧化锌：5～10份、阻燃剂：90～145份、硫化剂：1～3份、促进剂bz：1～3份、促进剂dm：1～3份、促进剂tmtd：1～3份。
所述的三元乙丙橡胶为高弹性、高填充橡胶，门尼粘度(ml1+4100℃)为70～85，乙烯含量为60～80％。
优选的，所述的硫化剂为硫化剂s-80(硫磺预分散药胶s-80)。
优选的，所述的阻燃剂为添加型阻燃剂，选自阻燃剂m06b(改性氢氧化镁)、阻燃剂fr-580(氮磷系阻燃剂)、红磷中的一种或几种。进一步优选的，所述的阻燃剂选自阻燃剂fr-580、阻燃剂m06b和红磷按照重量比为6～10:1的组合物、阻燃剂fr-580和红磷按照重量比为2～6:1的组合物。
本发明乙丙橡胶组合物原料的选取原则：防老剂mb和防老剂rd并用，有效地提高了乙丙橡胶组合物的耐老化性能；采用硫磺和促进剂bz、促进剂dm、促进剂tmtd构成硫磺体系，硫化速度快，并适用于蒸汽硫化、包塑硫化等不同硫化方式，不受生产条件的限制；阻燃剂均选择新型、广谱、高效、环保的添加型阻燃剂，采用一种阻燃剂单独使用或多种阻燃剂形成的协效阻燃体系，提高了胶料的阻燃性能，显著减少阴燃现象，使橡胶组合物具有较大的氧指数和较高的垂直燃烧等级，达到ul94标准要求的v0阻燃等级；通过阻燃剂和快压出炭黑n550、石蜡油的配比调整，提高了共混物的阻燃性能，并且组合物的硫化特性和耐老化性能不受阻燃剂的影响而降低。
本发明的另一个目的是提供采用该乙丙橡胶组合物为内、外胶层原料的灭火枪用橡胶软管总成，包括橡胶软管和橡胶软管两端的金属接头，所述的橡胶软管包括以本发明所述的乙丙橡胶组合物为原料制成的内、外胶层，以及位于内、外胶层间的编织层。
所述的内胶层壁厚约1.7～2.0mm，编织层厚度约为0.7～1.1mm，外胶层的壁厚约1.3～1.6mm。所述的编织层由pet编织线编织而成。所述的编织方式为采用24锭两股的编织方式。橡胶管内径和编织线直径、锭数、股数等可根据需求调整。
所述的金属接头通过点铆的方式与橡胶软管的两端固定。所述的金属接头为铜质接头。
本发明的另一个目的是提供所述的灭火枪用橡胶软管总成的生产方法，包括如下步骤：
步骤(1)、称取配方量的组分原料，加入密炼机混炼100秒左右，形成乙丙橡胶组合物混炼胶；混炼胶到达下辅机时，对其左右各开3刀，再通过传送带把混炼胶送到压片机；胶料到达压片机后，需对混炼胶进行翻胶，翻胶时间不少于120秒，然后开始出胶条，备用；
步骤(2)、胶条由冷喂料机喂料，并随芯棒挤出胶管内胶层，室温停放4～24h后经编织机进行编织形成编织层，再将胶条通过挤出机挤出包覆在编织层外侧，形成管坯；挤出过程中测量和控制胶层壁厚和胶管外径；
步骤(3)、将管坯放入蒸汽硫化罐中，在150～155℃下硫化30～45min；脱芯，得到橡胶软管；
步骤(4)、橡胶软管进行裁断，安装金属接头并铆合，获得灭火枪用橡胶软管总成。
本发明的有益效果：
本发明通过配方调整后，既保证了乙丙橡胶组合物的耐高温性能，又使其阻燃效果达到ul94标准要求的v0等级，同时兼具有益的硫化特性和物理性能，非常适用于灭火枪用橡胶软管的生产制备。
本发明橡胶软管总成以具有阻燃效果的橡胶组合物为内、外胶层的原料，使用纤维编织层为骨架材料，橡胶层和编织层的有效组合，提供了胶管的挺性和柔软性，轻质、柔软，方便携带，非常适用于灭火枪喷射管路，既保证了灭火剂顺畅的喷洒，又可以自由改变喷洒方向。同时，乙丙橡胶组合物具有优异的耐高温性能，在火场中使用可以有效避免胶管燃烧或高温开裂；软管总成具有优异的耐盐雾性能特性，能长期在陆地和海上长期存放与作业。采用点铆方式，软管总成的拉伸和爆破性能优异，能承受一定的拉力和灭火剂的冲击。胶管总成所用到的金属材料均做了表面喷涂处理，保证了耐腐蚀性能，可以在恶劣的环境下长期存储和使用，不受限制。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术实施例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例
下面结合具体实例对本发明的技术方案做进一步说明。
表1乙丙橡胶组合物的原料组分及其配比(单位：g)
一种灭火枪用橡胶软管总成，包括橡胶软管和橡胶软管两端的金属接头，所述的橡胶软管包括以表1所述的乙丙橡胶组合物为原料制成的内、外胶层，内胶层壁厚1.9mm，外胶层壁厚1.3mm，位于内、外胶层间的编织层厚度0.9mm；橡胶软管的内径10±0.3mm。制备方法如下：
步骤(1)、按照表1称取橡胶组合物的原料，加入密炼机混炼100秒左右，形成乙丙橡胶组合物混炼胶；混炼胶到达下辅机时，对其左右各开3刀，再通过传送带把混炼胶送到压片机。胶料到达压片机后，对混炼胶进行翻胶，翻胶时间不少于120秒，然后开始出胶条，备用；
步骤(2)、乙丙橡胶组合物经快速检测(性能如表2所示)；乙丙橡胶组合物的胶条由冷喂料机喂料，随
步骤(3)、将所制备的管坯放入蒸汽硫化罐中，升温至150℃，硫化45min；硫化好的管坯停放4小时后，脱芯，得到胶管；
步骤(4)、将上述的胶管裁成1000mm长，安装对应尺寸的金属接头，采用点铆的方式，按照设计的铆合尺寸及公差范围内铆合，获得灭火枪用橡胶软管总成。
表2三元乙丙橡胶组合物的性能参数
常规拉伸性能按标准gb/t528-2009进行，热老化性能按标准gb/t3512-2001进行测试，脆性温度的试验标准为gb/t1682-2014，阻燃性能测试标准为ul94中的v级测试。
由对比例1可见，当炭黑的种类变更后，不但会降低乙丙橡胶组合物的常规拉伸和老化性能，还会影响到阻燃效果。而对比例2和对比例3中，炭黑n550和阻燃剂的用量超出一定范围，对乙丙橡胶组合物的综合性能影响较大，降低炭黑用量，会影响组合物的耐热老化性能，而阻燃剂的用量较低时，组合物达不到阻燃要求，同时由对比例2可知，由于阻燃剂和快压出炭黑n550、石蜡油的配比远远超出本发明范围，进一步导致橡胶软管总成表面粗糙、气密性下降，不适用于作为灭火枪喷射管路。
表3灭火枪用橡胶软管总成的性能测试数据
以上性能测试按相对应的国家标准进行测试，拉伸强度测试按标准gb/t30313-2013进行，爆破性能测试按gb/t7127.1-2000标准进行，盐雾试验按gb/t10125-2012标准进行。
以上所述仅是本发明的优先实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。