一种耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料的制作方法

本发明涉及吸砂胶管，尤其涉及一种耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料。

背景技术：

1、吸砂胶管的结构一般包括外胶层、中间层(可以为金属层或纤维层等)、内胶层。由于内胶层长期与矿砂、煤屑、水泥、混凝土等物料接触，要求其具有一定的耐磨性能。

2、丁苯橡胶的具有较好的耐磨性能，可以用来制备吸砂胶管的内胶层管。在制备胶管过程中往往需要添加大量填料(炭黑、白炭黑等)来补强，但是由于填料和丁苯橡胶极性的差异，存在分散不均、填料容易团聚的问题，进而会降低内胶层管的机械性能和耐磨性能，另外丁苯橡胶分子链自由末端的运动，容易使得丁苯橡胶的内生热提高，会提高摩擦阻力，降低内胶层管的耐磨性能。因此需要改善丁苯橡胶内胶层管的耐磨性能和机械性能。

技术实现思路

1、基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，本发明具有良好的机械性能和耐磨性能。

2、本发明提出了一种耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其原料按重量份包括：改性溶聚丁苯橡胶100份，填料50-60份，软化剂3-5份，粘合剂2-3份，硫化剂1-1.5份，促进剂0.2-0.4份；

3、其中，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，在惰性气体氛围中，取溶聚丁苯橡胶溶液、丙烯化笼型倍半硅氧烷、催化剂进行反应，然后终止反应，固液分离得到改性溶聚丁苯橡胶。

4、优选地，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，溶聚丁苯橡胶中乙烯基摩尔分数、丙烯化笼型倍半硅氧烷中丙烯基摩尔分数比为50:0.1-0.2。

5、优选地，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，催化剂为二(三环己基膦)亚苄基二氯化钌。

6、优选地，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，用乙烯基乙醚终止反应。

7、优选地，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，溶聚丁苯橡胶、催化剂的重量比为100:0.005-0.007。

8、优选地，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，反应温度为50-60℃，时间为2.5-3h。

9、优选地，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，终止反应后，沉降，再固液分离得到改性溶聚丁苯橡胶。

10、优选地，用乙醇进行沉降。

11、优选地，填料由白炭黑、改性氮化硼纳米片、改性氧化石墨烯组成。

12、优选地，白炭黑、改性氮化硼纳米片、改性氧化石墨烯的重量比为3-4:0.5-1:0.1。

13、优选地，改性氮化硼纳米片为硅烷偶联剂改性氮化硼纳米片。

14、优选地，改性氧化石墨烯为硅烷偶联剂改性氧化石墨烯。

15、本发明所述的原料还可以包括：氧化锌、硬脂酸、润滑剂、防老剂等。

16、有益效果：

17、本发明选用丙烯化笼型倍半硅氧烷，在特定催化剂作用下对溶聚丁苯橡胶进行改性，使得溶聚丁苯橡胶分子链的自由末端接枝上丙烯化笼型倍半硅氧烷，改善了溶聚丁苯橡胶与填料的分散性，使得白炭黑、氮化硼纳米片、氧化石墨烯均匀分散在橡胶中，提高本发明的机械性能，并且溶聚丁苯橡胶分子链的自由末端接枝上丙烯化笼型倍半硅氧烷后，可以降低溶聚丁苯橡胶的内生热性能，从而提高本发明的耐磨性能；另外白炭黑、氮化硼纳米片、氧化石墨烯以适宜比例相互配合，可以进一步提高本发明的耐磨性能；氮化硼纳米片、氧化石墨烯经硅烷偶联剂改性，可以与丁苯橡胶分散的更加均匀，使得橡胶具有一定的导热性能，并且可以进一步提高橡胶的机械性能和耐磨性能。

技术特征：

1.一种耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，其原料按重量份包括：改性溶聚丁苯橡胶100份，填料50-60份，软化剂3-5份，粘合剂2-3份，硫化剂1-1.5份，促进剂0.2-0.4份；

2.根据权利要求1所述耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，溶聚丁苯橡胶中乙烯基摩尔分数、丙烯化笼型倍半硅氧烷中丙烯基摩尔分数比为50:0.1-0.2。

3.根据权利要求1或2所述耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，催化剂为二(三环己基膦)亚苄基二氯化钌；优选地，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，用乙烯基乙醚终止反应。

4.根据权利要求1-3任一项所述耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，溶聚丁苯橡胶、催化剂的重量比为100:0.005-0.007。

5.根据权利要求1-4任一项所述耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，反应温度为50-60℃，时间为2.5-3h。

6.根据权利要求1-5任一项所述耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，终止反应后，沉降，再固液分离得到改性溶聚丁苯橡胶；优选地，用乙醇进行沉降。

7.根据权利要求1-6任一项所述耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，填料由白炭黑、改性氮化硼纳米片、改性氧化石墨烯组成。

8.根据权利要求7所述耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，白炭黑、改性氮化硼纳米片、改性氧化石墨烯的重量比为3-4:0.5-1:0.1。

9.根据权利要求7所述耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，改性氮化硼纳米片为硅烷偶联剂改性氮化硼纳米片。

10.根据权利要求7所述耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其特征在于，改性氧化石墨烯为硅烷偶联剂改性氧化石墨烯。

技术总结
本发明公开了一种耐磨吸砂胶管内胶层用丁苯橡胶材料，其原料按重量份包括：改性溶聚丁苯橡胶100份，填料50‑60份，软化剂3‑5份，粘合剂2‑3份，硫化剂1‑1.5份，促进剂0.2‑0.4份；其中，在改性溶聚丁苯橡胶的制备过程中，在惰性气体氛围中，取溶聚丁苯橡胶溶液、丙烯化笼型倍半硅氧烷、催化剂进行反应，然后终止反应，固液分离得到改性溶聚丁苯橡胶。本发明具有良好的机械性能和耐磨性能。

技术研发人员：周阳,周桅
受保护的技术使用者：蚌埠惠华管业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15