专利名称：超压超温环保硅胶复合管及其制备方法
技术领域：
本发明属于硅胶管及其制备方法技术领域，尤其涉及一种超压超温环保硅胶复合
管及其制备方法。
背景技术：
硅橡胶具有优异的耐热性、耐寒性、介电性、耐臭氧和耐大气老化等性能，硅橡胶 突出的性能是使用温度宽广，能在-6(TC (或更低的温度)至+25(TC (或更高的温度)下 长期使用。但硅橡胶的抗张强度和抗撕裂强度等机械性能较差，在常温下其物理机械性能 不及大多数合成橡胶，且除腈硅、氟硅橡胶外， 一般的硅橡胶耐油、耐溶剂性能欠佳，应用场 所受到限制。现有硅胶管由于结构的原因，在高温环境下，耐压能力差，一般只有10-20公 斤/平方厘米，在使用过程中需要频繁更换管线，耗费大量人力和物力，并且降低了生产效 率。如果想提高硅胶管的强度，可以象普通的橡胶管一样采用增强层的形式，但是，由于硅 胶未熟前，生胶太柔软，强度低，不易编织和缠绕增强层，加工难度大、成本高。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题就是提供一种耐高温、耐压能力强、耐腐蚀、使用 寿命长的超压超温环保硅胶复合管。 为解决上述问题，本发明超压超温环保硅胶复合管采用的技术方案为包括由硅 橡胶制成的内胶层和外胶层，在所述的内胶层和外胶层之间设置有增强层，所述的内胶层 和外胶层包括有下列重量份的材料 硅橡胶SR 100、 气相法白炭黑40-55、 硫化剂双-25 DBPMH :0. 4-1、三氧化二铁1-5、 着色剂 0-5、环保无味粘合剂AS-88 :5-8、 无机阻燃剂氢氧化铝或硼酸锌5-8。 其附加技术特征为 在所述的外胶层的周向均匀排列位置扎上4行散热孔； 所述的增强层为两层以上，在相邻的增强层之间设置有中胶层。 本发明要解决的第二个技术问题就是提供一种上述超压超温环保硅胶复合管的
制备方法。 为解决上述问题，本发明超压超温环保硅胶复合管的制备方法采用的技术方案 为该方法包括下列步骤
第一步制备内胶层
la、挤出原始内胶层 按照所需要的重量份称取各种原料进行混炼，然后选择好软芯胎具芯棒，通过硅 橡胶挤出机挤出原始内胶层，机身机头温度控制在20-40°C ;
lb、冷冻成型
将冷冻设备的冷冻室内的温度控制在-35t:以下，然后将挤出的原始内胶层输入
位于冷却室内的管套内进行冷冻12-18分钟，得到成型的内胶层；
第二步，缠绕增强层 在冷冻成型的内胶层外侧采用编织、缠绕的方法，包裹增强层；
第三步，烘干 将缠有增强层的内胶层置入温度30-4(TC环境下烘干，时间控制在1-2个小时，将 水分烘干掉； 第四步压出外胶层 按照所需要的重量份称取各种原料进行混炼，通过带有抽真空装置的专用硅胶挤 出机，以烘干后的缠有增强层的内胶层为胎具芯棒挤出原始外胶层，机身机头温度控制在 20-40°C ; 第五步，硫化 将带有外胶层、增强层和内胶层的管体进行硫化；
第六步，安装管道接头
根据需要，扣压管道接头。
其附加技术特征为 其特征在于所述的硫化方式采用微波硫化连续装置， 一次硫化完成； 在压出外胶层进行硫化前，在外胶层的外面缠绕水布，缠绕时水布进行1/2搭接，
在硫化时采用一段硫化160°C X 10min ;二段硫化150°C X lh — 200°C X4h ; 在硫化完成后，在所述的外胶层的周向均匀排列位置扎上4行散热孔。 本发明所提供的超压超温环保硅胶复合管与现有技术相比，具有以下优点其一，
由于包括由硅橡胶制成的内胶层和外胶层，在所述的内胶层和外胶层之间设置有增强层，
所述的内胶层和外胶层包括有下列重量份的材料 硅橡胶SR 100、气相法白炭黑40-55、 硫化剂双-25 DBPMH :0. 4-1、三氧化二铁1-5、 着色剂 0-5、环保无味粘合剂AS-88 :5-8、 无机阻燃剂氢氧化铝或硼酸锌5-8 ; 这样，在-35t:时，内胶层的强度大大增加，可以直接采用缠绕或编织的方法在固 化的内胶层外侧编织或缠绕增强层，生产效率大大提高，增加了普通硅橡胶管的耐压能力、 耐高温能力，延长了其使用寿命，耐压可达300公斤/平方厘米以上，是纯硅胶管耐压能力 的10倍多，而且提高了耐腐蚀性能，本混炼成的硅橡胶具有无味无毒，阻燃环保，不怕高温 和抵御严寒的特点，即耐热性、耐寒性、在摄氏300度和_90度时仍不失原有的强度和弹性。 而且具有良好的电绝缘性、优异的介电性、耐氧抗老化性、耐臭氧抗老化性以及防霉性、化 学稳定性等性能； 其二，由于在所述的外胶层的周向均匀排列位置扎上4行散热孔，当管道内输送 的高温高压的流体时，热量和压力迅速传递到增强层，并通过散热孔迅速散发掉，防止了外 胶层因高温和高压造成鼓起；其三，由于所述的增强层为两层以上，在相邻的增强层之间设 置有中胶层，中胶层为贴有双面硅胶的玻纤布，使得相邻增强层之间粘接更加牢固，从而提 高了整个超压超温环保硅胶复合管的强度。
图1为本发明超压超温环保硅胶复合管的结构示意图； 图2为本发明超压超温环保硅胶复合管的截面图； 图3为有两层增强层的超压超温环保硅胶复合管的截面图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明超压超温环保硅胶复合管的结构和使用原理做进一步详 细说明。 如图1和图2所示，本发明超压超温环保硅胶复合管，包括内胶层1和外胶层3，内
胶层1和外胶层3采用硅橡胶制成，在内胶层1和外胶层3之间设置有增强层4，内胶层1
和外胶层3包括有下列重量份的材料 硅橡胶SR 100、气相法白炭黑40-55、 硫化剂双-25DBPMH :0. 4-1、三氧化二铁1-5、 着色剂 0-5、环保无味粘合剂AS-88 :5-8、 无机阻燃剂氢氧化铝或硼酸锌5-8。 这样，在-35t:以下时，内胶层的强度大大增加，可以直接采用缠绕或编织的方法 在固化的内胶层外侧编织或缠绕增强层，生产效率大大提高，增加了普通硅橡胶管的耐压 能力、耐高温能力，延长了其使用寿命，而且提高了耐腐蚀性能，本混炼成的硅橡胶具有无 味无毒，阻燃环保，不怕高温和抵御严寒的特点，即耐热性、耐寒性、在摄氏300度和-90度 时仍不失原有的强度和弹性。而且具有良好的电绝缘性、优异的介电性、耐氧抗老化性、耐 臭氧抗老化性以及防霉性、化学稳定性等性能。 当管道内输送的高温高压的流体时，热量和压力迅速传递到增强层4，为了防止外 胶层3因高温和高压造成鼓起，在外胶层3的周向均匀排列位置扎上4行散热孔7，热量通 过散热孔7迅速散发掉。孔间距可以根据外胶层3的厚度设计，提高了外胶层3及整个超 压超温环保硅胶复合管的寿命。 如图3所示，为了提高了整个超压超温环保硅胶复合管的强度，增强层4为两层，
在相邻的增强层41、42之间设置有中胶层6，中胶层6为贴有双面硅胶的玻纤布，使得相邻
增强层41、42之间粘接更加牢固。当然，增强层4可以为两层以上。 实施例1 第一步制备内胶层 la、挤出原始内胶层 称取硅橡胶SR :100千克，气相法白炭黑40千克，硫化剂双-25DBPMH :0. 4千克， 三氧化二铁1千克，环保无味粘合剂AS-88 :5千克，无机阻燃剂氢氧化铝5千克进行混炼， 然后选择好软芯胎具芯棒，通过硅橡胶挤出机挤出原始内胶层，机身机头温度控制在20°C ;
lb、冷冻成型 将冷冻设备的冷冻室内的温度控制在-35t:，然后将挤出的原始内胶层输入位于 冷却室内的管套内进行冷冻18分钟，得到成型的内胶层；
第二步，缠绕增强层
在冷冻成型的内胶层外侧采用编织、缠绕的方法，包裹增强层；
第三步，烘干 将缠有增强层的内胶层置入温度3(TC环境下烘干，时间控制在2个小时，将水分 烘干掉； 第四步压出外胶层 称取硅橡胶SR :100千克，气相法白炭黑40千克，硫化剂双-25DBPMH :0. 4千克， 三氧化二铁1千克，环保无味粘合剂AS-88 :5千克，无机阻燃剂氢氧化铝5千克进行混炼， 然后选择好软芯胎具芯棒，通过带有抽真空装置的专用硅胶挤出机，以烘干后的缠有增强 层的内胶层为胎具芯棒挤出原始外胶层，机身机头温度控制在20°C ;
第五步，硫化 将带有外胶层、增强层和内胶层的管体采用微波硫化连续装置，一次硫化完成； 第六步，安装管道接头 根据需要，扣压管道接头5。 实施例2 第一步制备内胶层 la、挤出原始内胶层 称取硅橡胶SR:100千克，气相法白炭黑55千克，硫化剂双-25DBPMH:l千克，三 氧化二铁5千克，着色剂5千克，环保无味粘合剂AS-88 :8千克，无机阻燃剂氢氧化铝8千 克进行混炼，然后选择好软芯胎具芯棒，通过硅橡胶挤出机挤出原始内胶层，机身机头温度
控制在40°C ; lb、冷冻成型 将冷冻设备的冷冻室内的温度控制在-45°C ，然后将挤出的原始内胶层输入位于 冷却室内的管套内进行冷冻12分钟，得到成型的内胶层；
第二步，缠绕增强层 在冷冻成型的内胶层外侧采用编织、缠绕的方法，包裹增强层；
第三步，烘干 将缠有增强层的内胶层置入温度4(TC环境下烘干，时间控制在1个小时，将水分 烘干掉； 第四步压出外胶层 称取硅橡胶SR :100千克，气相法白炭黑55千克，硫化剂双-25DBPMH :1千克，三 氧化二铁5千克，着色剂5千克，环保无味粘合剂AS-88 :8千克，无机阻燃剂氢氧化铝8千 克进行混炼，然后选择好软芯胎具芯棒，通过带有抽真空装置的专用硅胶挤出机，以烘干后 的缠有增强层的内胶层为胎具芯棒挤出原始外胶层，机身机头温度控制在40°C ;
第五步，硫化 将带有外胶层、增强层和内胶层的管体采用微波硫化连续装置，一次硫化完成； 第六步，安装管道接头 根据需要，扣压管道接头。 实施例3 第一步制备内胶层
la、挤出原始内胶层 称取硅橡胶SR :100千克，气相法白炭黑45千克，硫化剂双-25DBPMH :0. 6千克， 三氧化二铁3千克，着色剂3千克，环保无味粘合剂AS-88 :6千克，无机阻燃剂硼酸锌6千 克进行混炼，然后选择好软芯胎具芯棒，通过硅橡胶挤出机挤出原始内胶层，机身机头温度
控制在30°C ; lb、冷冻成型 将冷冻设备的冷冻室内的温度控制在-40°C ，然后将挤出的原始内胶层输入位于 冷却室内的管套内进行冷冻16分钟，得到成型的内胶层；
第二步，缠绕增强层 在冷冻成型的内胶层外侧采用编织、缠绕的方法，包裹增强层；
第三步，烘干 将缠有增强层的内胶层置入温度3(TC环境下烘干，时间控制在1. 5个小时，将水 分烘干掉； 第四步压出外胶层并缠绕水布 称取硅橡胶SR :100千克，气相法白炭黑45千克，硫化剂双-25DBPMH :0. 6千克，
三氧化二铁3千克，着色剂3千克，环保无味粘合剂AS-88 :6千克，无机阻燃剂硼酸锌6千
克进行混炼，然后选择好软芯胎具芯棒，通过带有抽真空装置的专用硅胶挤出机，以烘干后
的缠有增强层的内胶层为胎具芯棒挤出原始外胶层，机身机头温度控制在30°C ; 在外胶层的外面缠绕水布，缠绕时水布进行1/2搭接，始终保持搭接均匀，水
布机张力均匀，根据管体的直径设定水布的宽幅，①6-①10采用宽幅为50mm的水布，
。12. 5-①25采用宽幅为70mm的水布，。31. 5采用宽幅为90mm的水布，①38以上的采用
宽幅为110mm的水布。 第五步，硫化并拆掉水布 将带有外胶层、增强层和内胶层的管体采用一段硫化160°C X10min ;二段硫化
150°C Xlh — 200°C X4h，然后将缠绕的水布拆下。 第六步，安装管道接头 根据需要，扣压管道接头。 实施例4 第一步制备内胶层 la、挤出原始内胶层 称取硅橡胶SR :100千克，气相法白炭黑50千克，硫化剂双-25DBPMH :0. 8千克， 三氧化二铁2千克，着色剂2千克，环保无味粘合剂AS-88 :7千克，无机阻燃剂硼酸锌7千 克进行混炼，然后选择好软芯胎具芯棒，通过硅橡胶挤出机挤出原始内胶层，机身机头温度
控制在35 °C ; lb、冷冻成型 将冷冻设备的冷冻室内的温度控制在-42t:，然后将挤出的原始内胶层输入位于
冷却室内的管套内进行冷冻15分钟，得到成型的内胶层；
第二步，缠绕增强层 在冷冻成型的内胶层外侧采用编织、缠绕的方法，包裹增强层；
第三步，烘干 将缠有增强层的内胶层置入温度35t:环境下烘干，时间控制在1. 3个小时，将水 分烘干掉； 第四步压出外胶层并缠绕水布称取硅橡胶SR :100千克，气相法白炭黑50千克，硫化剂双-25DBPMH :0. 8千克，
三氧化二铁2千克，着色剂2千克，环保无味粘合剂AS-88 :7千克，无机阻燃剂硼酸锌7千
克进行混炼，然后选择好软芯胎具芯棒，通过带有抽真空装置的专用硅胶挤出机，以烘干后
的缠有增强层的内胶层为胎具芯棒挤出原始外胶层，机身机头温度控制在30°C ; 在外胶层的外面缠绕水布，缠绕时水布进行1/2搭接，始终保持搭接均匀，水
布机张力均匀，根据管体的直径设定水布的宽幅，①6-①10采用宽幅为50mm的水布，
。12. 5-①25采用宽幅为70mm的水布，。31. 5采用宽幅为90mm的水布，①38以上的采用
宽幅为110mm的水布。 第五步，硫化并拆掉水布将带有外胶层、增强层和内胶层的管体采用一段硫化160°C X10min ;二段硫化 150°C Xlh — 200°C X4h，然后将缠绕的水布拆下。
第六步，打散热孔并安装管道接头 在所述的外胶层的周向均匀排列位置扎上4行散热孔，然后根据需要，扣压管道 接头。
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权利要求
超压超温环保硅胶复合管，其特征在于包括由硅橡胶制成的内胶层和外胶层，在所述的内胶层和外胶层之间设置有增强层，所述的内胶层和外胶层包括有下列重量份的材料硅橡胶SR100、气相法白炭黑40-55、硫化剂双-25DBPMH 0.4-1、 三氧化二铁1-5、着色剂0-5、环保无味粘合剂AS-885-8、无机阻燃剂氢氧化铝或硼酸锌5-8。
2. 根据权利要求1所述的超压超温环保硅胶复合管，其特征在于在所述的外胶层的 周向均匀排列位置扎上4行散热孔。
3. 根据权利要求1所述的超压超温环保硅胶复合管，其特征在于所述的增强层为两 层以上，在相邻的增强层之间设置有中胶层。
4. 权利要求1所述的超压超温环保硅胶复合管的制造方法，其特征在于该方法包括 下列步骤第一步制备内胶层 la、挤出原始内胶层按照所需要的重量份称取各种原料进行混炼，然后选择好软芯胎具芯棒，通过硅橡胶挤出机挤出原始内胶层，机身机头温度控制在20-40°C ;lb、冷冻成型将冷冻设备的冷冻室内的温度控制在-35°〇以下，然后将挤出的原始内胶层输入位于冷却室内的管套内进行冷冻12-18分钟，得到成型的内胶层；第二步，缠绕增强层在冷冻成型的内胶层外侧采用编织、缠绕的方法，包裹材料为钢丝或聚酯线的增强层；第三步，烘干将缠有增强层的内胶层置入温度30-4(TC环境下烘干，时间控制在1-2个小时，将水分 烘干掉即可；第四步压出外胶层按照所需要的重量份称取各种原料进行混炼，通过带有抽真空装置的专用硅胶挤出 机，以烘干后的缠有增强层的内胶层为胎具芯棒挤出原始外胶层，机身机头温度控制在 20-40°C ;第五步，硫化将带有外胶层、增强层和内胶层的管体进行硫化；第六步，安装管道接头根据需要，扣压管道接头。
5. 根据权利要求4所述的超压超温环保硅胶复合管的制造方法，其特征在于所述的 硫化方式采用微波硫化连续装置， 一次硫化完成。
6. 根据权利要求4所述的超压超温环保硅胶复合管的制造方法，其特征在于在压出 外胶层进行硫化前，在外胶层的外面缠绕水布，缠绕时水布进行1/2搭接，在硫化时采用一 段硫化160°C X 10min ;二段硫化150°C X lh — 200°C X4h。硅橡胶SR硫化剂双-25DBPMH : 着色剂气相法白炭黑40-55、三氧化二铁l-5、环保无味粘合剂AS-88 :5-8、
7.根据权利要求4所述的超压超温环保硅胶复合管的制造方法，其特征在于在硫化完成后，在所述的外胶层的周向均匀排列位置扎上4行散热孔。
全文摘要
本发明属于硅胶管及其制备方法技术领域，公开了一种超压超温环保硅胶复合管及其制备方法。其主要技术特征为包括由硅橡胶制成的内胶层和外胶层，在所述的内胶层和外胶层之间设置有增强层，内胶层1和外胶层3包括有下列重量份的材料硅橡胶SR 100、气相法白炭黑40-55、硫化剂双-25DBPMH0.4-1、三氧化二铁1-5、着色剂0-5、环保无味粘合剂AS-885-8、无机阻燃剂氢氧化铝或硼酸锌5-8。采用先将内胶胎冷冻变硬然后缠绕增强层、然后硫化的办法，制成硅橡胶复合管，这样，增加了普通硅橡胶管的耐压能力、耐高温能力，延长了其使用寿命，而且提高了耐腐蚀性能。
文档编号B29C47/92GK101706023SQ20091025041
公开日2010年5月12日 申请日期2009年12月9日 优先权日2009年12月9日
发明者刘哲佳, 刘宙鑫, 刘荣英, 野庆林, 马海瑞 申请人:河北东劲液压橡塑制品有限公司