[发明专利]一种耐臭氧老化的橡胶软管用外胶材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种耐臭氧老化的橡胶软管用外胶材料及其制备方法，所述橡胶软管用外胶材料包括如下重量份的组分：橡塑合金50～70份、氯磺化聚乙烯30～50份、纳米氧化锌1.5～2.5份、轻质氧化镁6～8份、粘合剂7.5～10.5份、硬脂酸0.5～1.5份、防老剂3～5.5份、促进剂0.65～1.15份、微晶石蜡1～3份、炭黑40～60份、二氧化硅10～20份、补强剂20～30份、轻质碳酸钙20～30份、二辛脂35～45份及硫磺1.6～2.2份。本发明的橡胶软管用外胶材料具有优异的耐臭氧老化性能和耐热性能，不易出现龟裂，能有效延长橡胶软管的使用寿命，且本发明制备所述外胶材料的方法简单，容易操作，生产成本低。

技术领域

本发明涉及一种橡胶材料，尤其涉及一种耐臭氧老化的橡胶软管用外胶材料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着汽车制造、石油开采、农业水利、海洋化工以及建筑业的迅速发展，橡胶软管的市场需求也日益提高。橡胶软管是以橡胶配料为原料制造的软管，常用于气体、液体等流体输送。橡胶软管一般由内外胶层和骨架层组成，内胶层直接承受输送介质的磨损、侵蚀，且防止其泄露；骨架层使橡胶软管的承压层，赋予管体强度和刚度；外胶层保护骨架层不受外界的损伤和侵蚀。橡胶软管广泛应用于汽车、石油、工程机械、家电、航空航天等领域，管外环境复杂多样，而外胶层是橡胶软管的保护层，直接与外界环境接触，长期受到太阳光、热空气的影响，如此，不仅要求外胶层要具有良好的力学性能，还要求其具有良好的耐老化性能。然而，现有的橡胶软管耐臭氧老化性能较差，容易受臭氧、紫外线和热空气的影响而老化、产生裂纹，使用寿命短。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的缺点和不足，提供一种耐臭氧老化的橡胶软管用外胶材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种耐臭氧老化的橡胶软管用外胶材料，其包括如下重量份的组分：橡塑合金50～70份、氯磺化聚乙烯30～50份、纳米氧化锌1.5～2.5份、轻质氧化镁6～8份、粘合剂7.5～10.5份、硬脂酸0.5～1.5份、防老剂3～5.5份、促进剂0.65～1.15份、微晶石蜡1～3份、炭黑40～60份、二氧化硅10～20份、补强剂20～30份、轻质碳酸钙20～30份、二辛脂35～45份及硫磺1.6～2.2份。

优选的，所述橡塑合金包括橡塑合金M58、橡塑合金N7030中的至少一种。

橡塑合金是一种以丁腈橡胶为主要基材，加入部分聚氯乙烯进行有效改性的材料，具有较好的耐臭氧性、耐化学性、阻燃性、耐磨性、耐油性以及加工性能。其中，橡塑合金M58门尼稳定，强度高，加工性能好；橡塑合金N7030粘合性能好，与钢丝粘合的H抽出力高。氯磺化聚乙烯(CSM)是聚乙烯经氯化和氯磺化处理后制成的一种特种橡胶，具有优越的耐臭氧性，日光下色泽稳定性好，还具有良好的着色性、耐油性、耐热性、抗氧化性、耐候性、耐腐蚀性、阻燃性、耐磨性和韧性。所述橡塑合金和氯磺化聚乙烯两者并用，可以改善材料的加工性能，提高外胶的拉伸强度，及提高外胶与钢丝的粘合强度。

优选的，所述粘合剂包括粘合剂JT-100、粘合剂RC中的至少一种。与其它粘合剂相比，粘合剂JT-100更有利于提高外胶的强度和硬度，改善加工性能和老化性能。粘合剂RC作为间-甲-白粘合体系的一部分，与粘合剂A相比，粘合剂RC具有更好的分散性和加工性能。

更优选的，所述粘合剂包括粘合剂JT-100和粘合剂RC。发明人经过系列深入研究发现，粘合剂JT-100与粘合剂RC搭配使用时，会产生协效作用，提高混炼时材料组分间的粘合效果，进而提高外胶材料的性能。优选的，所述粘合剂JT-100与粘合剂RC的重量份数比为(3～5):(4.5～5.5)；发明人在研究中发现，粘合剂JT-100和粘合剂RC以上述重量份数比范围进行搭配使用时，产生的协效作用较好。最优选地，所述粘合剂JT-100与粘合剂RC的重量份数比为3:5；此时，粘合剂JT-100与粘合剂RC搭配使用所产生的协效作用最好。