专利名称：消防水带内衬用复合材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及复合材料，具体涉及一种消防水带内衬用复合材料及其制备方法。
背景技术：
消防水带是消防设施中用来输送水或泡沫混合液的一种软管，采用高强度合成纤维为基层，里面还有一层内衬，因为内衬是直接与灭火用的水或泡沫混合液直接接触的结构层，所以内衬的材料直接决定消防水带的使用性能。目前，消防水带内衬的橡胶材料主要有三种，天然橡胶、乙丙橡胶和聚氨酯橡胶，其各具有优点，但天然橡胶的内衬不耐天候老化、使用寿命短，乙丙橡胶内衬与合成纤维与纤维基层粘合困难，并且价格较贵，聚氨酯橡胶内衬也价格昂贵。因此，研发一种耐腐蚀、耐磨、耐高压、耐老化并且价格低廉的消防水带内衬材料是市场的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供消防水带内衬用复合材料及其制备方法，克服现有消防水带内衬不耐老化、不耐高压和价格较贵的缺陷。本发明所述消防水带内衬用复合材料由下列重量份配比的原料制得:
聚氯乙烯60-75份、丙烯酸酯15-18份、粘合剂5-8份、活化剂2_4份、硫化剂4_6份、轻质碳酸钙38-45份、石蜡0.5-1.5份、增塑剂18-26份、防老剂3_5份、复合稳定剂5_8份、白炭黑15-22份、氧化镁5-7份、氧化锌2-4份。优选地，所述消防水带内衬用复合材料由下列重量份配比的原料制得:
聚氯乙烯72份、丙烯酸酯17份、粘`合剂7份、活化剂3份、硫化剂5份、轻质碳酸钙41份、石蜡I份、增塑剂22份、防老剂4份、复合稳定剂7份、白炭黑19份、氧化镁6份、氧化锌3份。所述的粘合剂可为粘合剂A。所述的活化剂可为硬脂酸、氧化锌、有机锌、硬脂酸锌中的一种或两种以上的混合物。所述的增塑剂可为柠檬酸酯或橡胶增塑剂A。所述的复合稳定剂可为钙锌复合稳定剂。所述的硫化剂可为硫磺、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰和TMTD中的一种或几种的混合物。本发明所述消防水带内衬用复合材料的制备方法，步骤如下:
先将聚氯乙烯、丙烯酸酯、粘合剂、活化剂、轻质碳酸钙、石蜡、增塑剂、防老剂、复合稳定剂、白炭黑、氧化镁、氧化锌混合，投入密炼机混炼2-4min，然后投入硫化剂继续混炼0.5-1.5min，混炼温度为100_110°C，密炼出料后在开炼机上补充混炼0.5-1.5 min，补充混炼时温度为90-100°C，然后挤压并冷却后即得。所述的防老剂可选择常规防老剂如RD, NBC/octamine并用等。
本发明的复合材料用于消防水带作为消防水带的橡胶内衬，通过对组分的合理分配以及采用适宜的制备方法，获得了耐磨、耐高压、耐腐蚀、耐高温、使用寿命长的消防水带。本发明复合材料所做的内衬与外层编织层的附着强度高，达43N/25mm以上，延伸率、膨胀率彡4.1%，不易老化脱层，耐温彡137°C(瞬时彡620°C)、耐油、耐强酸碱，爆破压力彡6.3Mpa，寿命可达15年以上。本发明相对于现有技术，有以下优点:
使用本发明提供的复合材料作内衬的消防用水带耐高温、高压，内衬与外编织层的附着强度高，不易剥离；耐老化，使用寿命长。
具体实施例方式以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此: 实施例1
消防水带内衬用复合材料，由下列重量份配比的原料制得:
聚氯乙烯72份、丙烯酸酯17份、粘合剂7份、活化剂3份、硫化剂5份、轻质碳酸钙41份、石蜡I份、增塑剂22份、防老剂4份、复合稳定剂7份、白炭黑19份、氧化镁6份、氧化锌3份。其中，复合稳定剂为钙锌复合稳定剂，活化剂为硬脂酸，增塑剂为柠檬酸三丁酯，硫化剂为过氧化二异丙苯，所述的粘合剂为粘合剂A，防老剂为RD。制备步骤如下:先将聚氯乙烯、丙烯酸酯、粘合剂、活化剂、轻质碳酸钙、石蜡、增塑齐IJ、防老剂、复合稳定 剂、白炭黑、氧化镁、氧化锌混合，投入密炼机混炼3min，然后投入硫化剂继续混炼lmin，混炼温度为105°C，密炼出料后在开炼机上补充混炼I min，补充混炼时温度为95°C，然后挤压并冷却后即得本发明的用于消防水带的复合材料。再在管状的复合材料外包裹上胶粘剂后牵引入编织层内进行硫化，硫化温度为190°C，时间为4.5min，水蒸气压力为0.12Mpa ;获得消防用水带。所述的胶粘剂并无特别要求，本领域技术人员可根据现有技术进行选择。所制得水带的延伸率为3.9%、膨胀率为4.1%，耐温140°C(瞬时620°C )、耐油、耐强酸碱，爆破压力7.6Mpa。实施例2
原料配比:聚氯乙烯60份、丙烯酸酯15份、粘合剂5份、活化剂2份、硫化剂4份、轻质碳酸钙38份、石蜡0.5份、增塑剂18份、防老剂3份、复合稳定剂5份、白炭黑15份、氧化镁5份、氧化锌2份。复合稳定剂为钙锌复合稳定剂，活化剂为有机锌，增塑剂为橡胶增塑剂A，硫化剂为TMTD，所述的粘合剂为粘合剂A，防老剂为NBC/octamine并用(质量比1:1)。制备步骤如下:先将聚氯乙烯、丙烯酸酯、粘合齐IJ、活化齐IJ、轻质碳酸钙、石蜡、增塑齐 、防老剂、复合稳定剂、白炭黑、氧化镁、氧化锌混合，投入密炼机混炼2min，然后投入硫化剂继续混炼0.5min，混炼温度为100°C，密炼出料后在开炼机上补充混炼0.5 min,补充混炼时温度为90°C，然后挤压并冷却后即得本发明的复合材料。再在管状的复合材料外包裹上胶粘剂后牵引入编织层内进行硫化，硫化温度为180°C，时间为5min，水蒸气压力为
0.1Mpa ;获得消防用水带。水带的延伸率为3.9%、膨胀率为3.9%，耐温145°C(瞬时630°C)、耐油、耐强酸碱，爆破压力6.8Mpa。实施例3
原料:聚氯乙烯75份、丙烯酸酯18份、粘合剂8份、活化剂4份、硫化剂6份、轻质碳酸钙45份、石蜡1.5份、增塑剂26份、防老剂5份、复合稳定剂8份、白炭黑22份、氧化镁7份、氧化锋4份。复合稳定剂为钙锌复合稳定剂，活化剂为氧化锌与硬脂酸锌质量比为1:1的混合物，增塑剂为ATBC，硫化剂为硫磺，所述的粘合剂为粘合剂A，防老剂为BLE。制备步骤如下:先将聚氯乙烯、丙烯酸酯、粘合齐IJ、活化齐IJ、轻质碳酸钙、石蜡、增塑齐 、防老剂、复合稳定剂、白炭黑、氧化镁、氧化锌混合，投入密炼机混炼4min，然后投入硫化剂继续混炼1.5min，混炼温度为110°C，密炼出料后在开炼机上补充混炼1.5 min，补充混炼时温度为100°C，然后挤压并冷却后即得本发明的复合材料。在管外包裹上胶粘剂后牵引入编织层内进行硫化，硫化温度为200°C，时间为4min，水蒸气压力为0.15Mpa ;获得消防用水带。水带的延伸率为3.7%、膨胀率为4%，耐温140°C (瞬时635°C)、耐油、耐强酸碱，爆破压力 7. 1Mpa0
权利要求
1.消防水带内衬用复合材料，其特征在于，所述消防水带内衬用复合材料由下列重量份配比的原料制得: 聚氯乙烯60-75份、丙烯酸酯15-18份、粘合剂5-8份、活化剂2_4份、硫化剂4_6份、轻质碳酸钙38-45份、石蜡0.5-1.5份、增塑剂18-26份、防老剂3_5份、复合稳定剂5_8份、白炭黑15-22份、氧化镁5-7份、氧化锌2-4份。
2.根据权利要求1所述的消防水带内衬用复合材料，其特征是，所述消防水带内衬用复合材料由下列重量份配比的原料制得: 聚氯乙烯72份、丙烯酸酯17份、粘合剂7份、活化剂3份、硫化剂5份、轻质碳酸钙41份、石蜡I份、增塑剂22份、防老剂4份、复合稳定剂7份、白炭黑19份、氧化镁6份、氧化锌3份。
3.根据权利要求1或者2所述的消防水带内衬用复合材料，其特征是，所述的粘合剂为粘合剂A。
4.根据权利要求1或者2所述的消防水带内衬用复合材料，其特征是，所述的活化剂为硬脂酸、氧化锌、有机锌、硬脂酸锌中的一种或两种以上的混合物。
5.根据权利要求1或者2所述的消防水带内衬用复合材料，其特征是，所述的增塑剂为柠檬酸酯或橡胶增塑剂A。
6.根据权利要求1或者2所述的消防水带内衬用复合材料，其特征是，所述的复合稳定剂为钙锌复合稳定剂。
7.根据权利要求1或者2所述的消防水带内衬用复合材料，其特征是，所述的硫化剂为硫磺、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰和TMTD中的一种或几种的混合物。
8.权利要求1至7任一权利要求所述消防水带内衬用复合材料的制备方法，其特征是，该制备方法步骤如下: 先将聚氯乙烯、丙烯酸酯、粘合剂、活化剂、轻质碳酸钙、石蜡、增塑剂、防老剂、复合稳定剂、白炭黑、氧化镁、氧化锌混合，投入密炼机混炼2-4min，然后投入硫化剂继续混炼.0.5-1.5min，混炼温度为100_110°C，密炼出料后在开炼机上补充混炼0.5-1.5 min，补充混炼时温度为90-100°C，然后挤压并冷却后即得。
全文摘要
本发明涉及复合材料，具体涉及用于消防水带内衬的复合材料及其制备方法。为克服现有消防水带内衬不耐老化、不耐高压和价格较贵的缺陷，本发明所述消防水带用复合材料由下列重量份配比的原料制得聚氯乙烯60-75份、丙烯酸酯15-18份、粘合剂5-8份、活化剂2-4份、硫化剂4-6份、轻质碳酸钙38-45份、石蜡0.5-1.5份、增塑剂18-26份、防老剂3-5份、复合稳定剂5-8份、白炭黑15-22份、氧化镁5-7份、氧化锌2-4份。本发明的复合材料可用于消防水带作为消防水带的内衬，通过对组分的合理分配以及采用适宜的制备方法，获得了耐磨、耐高压、耐腐蚀、耐高温、使用寿命长的消防水带。
文档编号C08K13/02GK103160042SQ201110408490
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者邱伯谦 申请人:沈阳妙盛置业有限公司