专利名称：橡胶叠层体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种橡胶叠层体，尤其涉及一种耐磨损性及耐候性有所提高的软管或输送带等橡胶叠层体。
背景技术：
用于施工机械等设备的高压软管或用于颗粒物等材料搬运的输送带，会因施加于周边设备的震动等，与周围的金属框架或金属配管等反复接触。因此，业者要求于此种条件下使用的高压软管或输送带具有较高耐磨损性。为提高耐磨损性，业者提出于软管或输送带表面覆盖超高分子量聚乙烯(UHMWPE =Ultra High Molecular Weight Polyethylene)等具有优秀耐磨损性的材料的方法，但该方法存在橡胶组合物与超高分子量聚乙烯之间粘结性较低的问题。为解决上述问题，专利文献1提出一种于外表面橡胶层上覆盖超高分子量聚乙烯的软管，该外表面橡胶层由主要成分为添加10 50质量份软化剂或可塑剂的苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)的橡胶组合物形成。该软管硫化时，软化剂或可塑剂渗入超高分子量聚乙烯层，使其湿润，促进橡胶组合物与超高分子量聚乙烯之间分子相互扩散及结合，由此提高硫化后两者间的粘结力。现有技术文献专利文献专利文献1日本专利特开2003-207078号公报发明概要发明所欲解决的课题然而，上述专利文献1的软管若软管温度大幅上升或大量承受阳光紫外线照射， 则主要会出现橡胶组合物中聚合物分解、橡胶组合物与超高分子量聚乙烯之间粘结力降低的问题。如上所述，粘结力下降，超高分子量聚乙烯层剥落后，则存在即使软管外观显著受损、软管主体产生龟裂等，也无法透过目视判断该龟裂等问题。而且，由于软化剂或可塑剂与苯乙烯-丁二烯橡胶的相溶性较低，因此硫化时渗入超高分子量聚乙烯层的软化剂或可塑剂，于硫化后会泄漏至超高分子量聚乙烯层的表面，从而还存在难以识别实际软管破损的问题。本发明的目的在提供一种可提高耐磨损性及耐候性，且硫化后软化剂不会泄漏至软管表面的橡胶叠层体。
发明内容
可实现上述目的的本发明橡胶叠层体，于第一橡胶层上依序叠层增强层与第二橡胶层，并且于所述第一橡胶层及第二橡胶层中至少一者的外表面覆盖超高分子量聚乙烯层，其特征在于，覆盖有所述超高分子量聚乙烯层的橡胶层由以下橡胶组合物形成以二烯类橡胶质量比60 80 %、乙烯-丙烯-二烯橡胶及/或丁基橡胶质量比20 40 %的混合橡胶为100质量份，添加20 40质量份的软化剂。软化剂优选石蜡油。此外，超高分子量聚乙烯的分子量优选100万以上。本发明橡胶叠层体适用于以下软管分别以第一橡胶层及第二橡胶层作为内面橡胶层及外面橡胶层，外面橡胶层由上述橡胶组合物形成，并在其表面覆盖超高分子量聚乙烯层。或者，本发明橡胶叠层体适用于以下输送带分别以第一橡胶层及第二橡胶层作为内侧橡胶层及外侧橡胶层，至少外侧橡胶层由上述橡胶组合物形成，并在其表面覆盖超高分子量聚乙烯层。发明效果根据本发明的橡胶叠层体，橡胶叠层体中覆盖有超高分子量聚乙烯层的橡胶层由以下橡胶组合物形成以二烯类橡胶质量比60 80%、乙烯-丙烯-二烯橡胶及/或丁基橡胶质量比20 40%的混合橡胶为100质量份，添加20 40质量份的软化剂，由此，橡胶层与超高分子量聚乙烯层间的粘结力增强，超高分子量聚乙烯层不易剥落，因此可提高耐磨损性。此外，在形成于橡胶层与超高分子量聚乙烯层之间且具有粘结性的相互扩散层中，加入具有优秀耐候性的乙烯-丙烯-二烯橡胶及/或丁基橡胶，因此，亦可提高耐候性。进而，乙烯-丙烯-二烯橡胶及丁基橡胶与软化剂的相溶性较高，硫化时渗入超高分子量聚乙烯层的软化剂能够于硫化后返回外面橡胶层或外侧橡胶层，因此，亦可避免软化剂泄漏至软管或输送带表面。
图1为本发明橡胶叠层体的概略图。图2为表示本发明橡胶叠层体即软管的构造的立体图。图3为表示本发明橡胶叠层体即输送带的构造的立体图。图4为试验方法的概略图。图5为表示耐候性试验结果的外观状况图。
具体实施例方式以下根据附图详细说明本发明橡胶叠层体的实施例与实例。但本发明并非限定于该实施例与实例。图1表示本发明实施例的橡胶叠层体。如图1所示，本发明的橡胶叠层体10中，在位于内侧的第一橡胶层11上依序叠层增强层12与第二橡胶层13，并且于所述第二橡胶层13 —者的外表面上覆盖超高分子量聚乙烯层14，其中，覆盖有所述超高分子量聚乙烯层14的第二橡胶层13由以下橡胶组合物形成以二烯类橡胶质量比60 80%、乙烯-丙烯-二烯橡胶及/或丁基橡胶质量比20 40%的混合橡胶为100质量份，添加20 40质量份的软化剂。根据本发明的橡胶叠层体，橡胶叠层体中覆盖有超高分子量聚乙烯层14的第二橡胶层13由以下橡胶组合物形成以二烯类橡胶质量比60 80%、乙烯-丙烯-二烯橡胶及/或丁基橡胶质量比20 40%的混合橡胶为100质量份，添加20 40质量份的软化齐U，因此，第二橡胶层13与超高分子量聚乙烯层14间的粘结力增强，超高分子量聚乙烯层 14不易剥落。其结果，可显著提高耐磨损性。此外，于第二橡胶层13与超高分子量聚乙烯层14之间形成具有粘结作用的相互扩散层15，该相互扩散层15中加入具有优秀耐候性的乙烯-丙烯-二烯橡胶及/或丁基橡胶，因此，亦可提高耐候性。进而，乙烯-丙烯-二烯橡胶及丁基橡胶与软化剂的相溶性较高，硫化时渗入超高分子量聚乙烯层14的软化剂能够于硫化后返回第二橡胶层13，因此，亦可避免软化剂泄漏至橡胶叠层体10表面。以上已说明上述橡胶叠层体的第1橡胶叠层体结构，如图1所示，其在位于内侧的第一橡胶层11上依序叠层增强层12与第二橡胶层13，并且于所述第二橡胶层13 —者的外表面上覆盖超高分子量聚乙烯层14，但本发明并非限定于该结构，亦可采用以下结构。例如可列举，在位于内侧的第一橡胶层11上依序叠层增强层12与第二橡胶层13， 并且于所述第一橡胶层11 一者的外表面上覆盖超高分子量聚乙烯层14的第2橡胶叠层体结构；以及在位于内侧的第一橡胶层11上依序叠层增强层12与第二橡胶层13，并且于所述第一橡胶层11、第二橡胶层13两者的外表面上分别覆盖超高分子量聚乙烯层14的第3 橡胶叠层体结构。进而，亦可在超高分子量聚乙烯层14与增强层12之间设置薄型绝缘橡胶层。以下参照图2说明将本发明橡胶叠层体用于软管的实施例。图2为表示本发明橡胶叠层体即软管的构造的立体图。如图2所示，橡胶叠层体即软管20中，于第一橡胶层即内面橡胶层21上依序叠层增强层22与第二橡胶层即外面橡胶层23，并且于外面橡胶层23上覆盖超高分子量聚乙烯层对。使用时，外面橡胶层23—侧为室外环境面。此软管20中，第二橡胶层即外面橡胶层23由以下第2橡胶组合物形成以二烯类橡胶质量比60 80%、乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)及/或丁基橡胶(IIR)质量比20 40%的混合橡胶为100质量份，添加20 40质量份的软化剂。此处，丁基橡胶亦包含卤化丁基橡胶(Br-IIR、Cl-nR等)。此外，作为二烯类橡胶，可列举天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、以及苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)等。形成第一橡胶层即内面橡胶层21的第1橡胶组合物并无特别限定，可列举具有优秀耐油性及耐药品性、耐透气性、耐制冷剂透过性的橡胶组合物，例如丁基类共聚物橡胶及丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶(NBR)、氯化聚乙烯橡胶(CM)、以及氯璜化聚乙烯橡胶(CSM)寸。此外，增强层22亦无特别限定，例如可至少使用一层由镀黄铜钢丝、钢帘线或有机纤维线构成的编线或螺旋形增强层。如此，由上述第2橡胶组合物构成软管20的外面橡胶层23，并且如下述“表1”所示，与苯乙烯-丁二烯橡胶相比，乙烯-丙烯-二烯橡胶及丁基橡胶的临界表面张力Y c更接近超高分子量聚乙烯的临界表面张力Y c，由此，粘结力增强，超高分子量聚乙烯层M不易剥落，因此可提高耐磨损性。表 1
权利要求
1.一种橡胶叠层体，于第一橡胶层上依序叠层增强层与第二橡胶层，并且于所述第一橡胶层及第二橡胶层中至少一者的外表面覆盖超高分子量聚乙烯层，其中，覆盖有所述超高分子量聚乙烯层的橡胶层由以下橡胶组合物形成以二烯类橡胶质量比60 80%、乙烯-丙烯-二烯橡胶及/或丁基橡胶质量比20 40%的混合橡胶为100 质量份，添加20 40质量份的软化剂。
2.如权利要求1所述的橡胶叠层体，其中，所述软化剂为石蜡油。
3.如权利要求1或2所述的橡胶叠层体，其中，所述超高分子量聚乙烯的分子量为100 万以上。
4.如权利要求1至3中任一项所述的橡胶叠层体，其为以下软管分别以所述第一橡胶层及第二橡胶层作为内面橡胶层及外面橡胶层，该外面橡胶层由所述橡胶组合物形成， 并在其表面覆盖所述超高分子量聚乙烯层。
5.如权利要求1至3中任一项所述的橡胶叠层体，其为以下输送带分别以所述第一橡胶层及第二橡胶层作为内侧橡胶层及外侧橡胶层，至少该外侧橡胶层由所述橡胶组合物形成，并在其表面覆盖所述超高分子量聚乙烯层。
全文摘要
本发明涉及一种橡胶叠层体(10)。在橡胶叠层体(10)中，覆盖有超高分子量聚乙烯层(14)的橡胶层(13)由以下橡胶组合物形成以二烯类橡胶质量比60～80％、乙烯-丙烯-二烯橡胶及/或丁基橡胶质量比20～40％的混合橡胶为100质量份，添加20～40质量份的软化剂。
文档编号F16L11/08GK102548759SQ20098016183
公开日2012年7月4日 申请日期2009年12月28日 优先权日2009年10月6日
发明者佐藤聪, 山川贺津人, 鸟居尚人, 龚蓬 申请人:横滨橡胶株式会社