一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及具備高耐熱性能的橡膠油管的制備方法，尤其涉及一種高效熱防護(hù)結(jié) 構(gòu)的復(fù)合油管及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼廠、電廠等高溫環(huán)境下使用的液壓橡膠油管，橡膠油管具有良好的疲勞韌性、耐 磨性，質(zhì)量輕，耐腐蝕，價(jià)格便宜，適應(yīng)性好，絕緣性好的優(yōu)點(diǎn)，但是由于橡膠的耐熱溫度低 (一般要低于200°C)，在高溫環(huán)境（600?1200°C)中極易老化破裂，使管內(nèi)的液壓油流出， 壓力系統(tǒng)失效，致使油管的綜合使用壽命極低（一般在1?2天），大大提高運(yùn)行維護(hù)成本， 降低設(shè)備的生產(chǎn)效率，增加了火災(zāi)、產(chǎn)品污染等安全和生產(chǎn)方面的隱患。現(xiàn)有應(yīng)用技術(shù)方法 為，在原有橡膠管的表面套上玻璃纖維復(fù)合的硅橡膠層，能在一定范圍內(nèi)提高油管的耐高 溫環(huán)境性能，使用壽命可提高至3?5天。但不能很好的解決實(shí)際的應(yīng)用需求，主要原因是 沒(méi)能從傳熱學(xué)基本原理的根本上去解決問(wèn)題，同時(shí)，所選用的材料本身耐熱性較好，但隔熱 性能不佳，被吸收的熱量大部分會(huì)繼續(xù)穿過(guò)表面的防護(hù)層，傳到橡膠材料的表面，致使橡膠 管的耐溫性能沒(méi)能夠顯著的提高，已無(wú)法滿足實(shí)際使用環(huán)境的要求。因此，從傳熱學(xué)原理出 發(fā)，設(shè)計(jì)并制備具有高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)是提高液壓用高壓橡膠油管耐高溫環(huán)境性能的關(guān)鍵技 術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種高效的、低成本的、操作簡(jiǎn)便、便于批量生產(chǎn)的方法來(lái)制 備具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管。
[0004] 本發(fā)明提供一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管的制備方法，所述制備方法包括 如下步驟：
[0005] 第一步，橡膠內(nèi)管的制備。
[0006] 第二步，制備隔熱層，將隔熱層與橡膠內(nèi)管的外表面采用包裹或纏繞的方式粘接。 當(dāng)隔熱層厚度較小時(shí)，采用纏繞方式粘接，層間采用環(huán)氧類膠黏劑粘接。
[0007] 第三步，制備高反射金屬/織物復(fù)合膜，采用包裹或者纏繞的方式將高反射金屬/ 織物復(fù)合膜鋪覆于隔熱層表面。
[0008] 當(dāng)采用纏繞方式時(shí)，纏繞帶寬度為5-lOcm，纏繞角度為30-60°，重合部分為 l-2cm，張力大小以壓縮隔熱層厚度的5%為宜；包裹或纏繞接口采用環(huán)氧類膠黏劑粘接。
[0009] 經(jīng)過(guò)上述制備方法所得到的具有高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的復(fù)合橡膠油管，包括橡膠內(nèi) 管、隔熱層、高反射金屬/織物復(fù)合膜，所述隔熱層通過(guò)膠黏劑層粘接在橡膠內(nèi)管外表面， 所述高反射金屬/織物復(fù)合膜粘接在所述隔熱層表面，并且所述高反射金屬/織物復(fù)合膜 中的織物層與隔熱層連接。
[0010] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0011] (1)本發(fā)明提供的制備方法高效簡(jiǎn)便，成本低。
[0012] (2)本發(fā)明在不改變金屬反射層材料的情況下制備得到高反射層，通過(guò)不同反 射率的反射膜與不同導(dǎo)熱系數(shù)隔熱材料的選擇與設(shè)計(jì)，可以將橡膠管表面的溫度降低至 80?100°C，將油管在鋼廠等高溫環(huán)境的使用壽命調(diào)高到15天以上。
[0013] (3)本發(fā)明制備的一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管，耐溫性能大幅提高，使壽 命提高到原來(lái)普通橡膠油管的2?3倍，可靠性好，。
[0014] (4)本發(fā)明可以批量制備具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管。
[0015] (5)所述高反射金屬/織物復(fù)合膜可對(duì)熱輻射進(jìn)行反射；所述隔熱層可有效減少 熱傳遞和熱對(duì)流，將符合尺寸要求的隔熱材料層復(fù)合固定在橡膠油管上，將高反射復(fù)合膜 鋪覆在隔熱氈表面，通過(guò)膠黏劑使其良好結(jié)合。
[0016] (6)本發(fā)明提供的橡膠油管熱防護(hù)效率高、成本低，具有優(yōu)異的力學(xué)性能、隔熱性 能，可廣泛應(yīng)用于鋼鐵、化工、石油、造船、汽車制造等行業(yè)。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明中具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管給構(gòu)圖；
[0018] 圖2是本發(fā)明中隔熱材料的包裹工藝示意圖；
[0019] 圖3是本發(fā)明中高反射金屬箔/織物復(fù)合膜的包裹工藝示意圖；
[0020]圖4是本發(fā)明中高反射金屬箔/織物復(fù)合膜的纏繞工藝示意圖。
[0021] 圖中：
[0022]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管的制備方法，其特征在于：所述制備方法具體 包括如下步驟： 第一步，制備橡膠內(nèi)管； 第二步，制備隔熱層，將隔熱層與橡膠內(nèi)管的外表面采用包裹或者纏繞的方式粘接； 第三步，制備高反射金屬/織物復(fù)合膜，采用包裹或者纏繞的方式將高反射金屬/織物 復(fù)合膜鋪覆于隔熱層表面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管的制備方法，其特征在于：當(dāng) 采用纏繞的方式粘接時(shí)，纏繞帶寬度為5-lOcm，纏繞角度為30-60°，重合部分為l-2cm，張 力大小以層間貼實(shí)為宜；包裹或纏繞接口采用環(huán)氧類膠黏劑粘接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管的制備方法，其特征在于：所 述的高反射金屬/織物復(fù)合膜包括織物層和高反射金屬層，所述織物層與高反射金屬層 之間粘接方式連接，粘接方式包括：A.熱壓粘合，固化壓力0. 6MPa，120°C溫度下固化3h ; B.真空袋成型法，將涂有膠黏劑的復(fù)合膜置于平板上放入真空袋抽真空加壓，70°C溫度下 固化3h，保證兩者之間無(wú)縫隙，即可制得高反射金屬/織物復(fù)合膜。
4. 一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管，其特征在于：所述橡膠油管包括橡膠內(nèi)管、 隔熱層、高反射金屬/織物復(fù)合膜，所述隔熱層通過(guò)膠黏劑層粘接在所述橡膠內(nèi)管外表面， 所述高反射金屬/織物復(fù)合膜粘接在所述隔熱層表面，所述的高反射金屬/織物復(fù)合膜包 括織物層和高反射金屬層，并且所述高反射金屬/織物復(fù)合膜中的織物層與隔熱層連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管，其特征在于：所述的 橡膠內(nèi)管分為內(nèi)膠層、增強(qiáng)層和外膠層，其中內(nèi)膠層材料選取丁腈橡膠、丙烯酸酯橡膠、氟 橡膠，氯醇橡膠、硅橡膠的一種或幾種，增強(qiáng)層為編織物，包括碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖 維、芳綸纖維、金屬絲的一種或幾種，外膠層為一層橡膠保護(hù)層，為氯醚橡膠、氯醇橡膠、氫 化丁腈橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氯丁橡膠的一種或幾種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管，其特征在于：所述的織 物層所用纖維包括玻璃纖維、玄武巖纖維、碳纖維的一種或幾種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管，其特征在于：所述織物 層和高反射金屬層之間采用膠黏劑粘接而成，所述膠黏劑包括環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù) 月旨、三聚氰胺-甲醛樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂中的一種或幾種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管，其特征在于：所述金屬 層材料選取為鋁箔、銅箔、錫箔的一種或幾種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管，其特征在于：所述高反 射金屬/織物復(fù)合膜層的厚度為〇. 25-0. 5mm。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管，其特征在于：所述隔 熱層材料包括二氧化硅氣凝膠，巖棉氈、玻璃棉氈、硅酸鋁氈中的一種或兩種以上，厚度為 0· 5-5. Ocm0
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種具備高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管及其制備方法，該制備方法包括橡膠內(nèi)管的制備、隔熱層的粘接以及高反射金屬/織物復(fù)合膜的粘接。所述高反射金屬/織物復(fù)合膜可對(duì)熱輻射進(jìn)行反射，所述隔熱層可有效減少熱傳遞和熱對(duì)流，將符合尺寸要求的隔熱材料層復(fù)合固定在橡膠油管上，將高反射復(fù)合膜鋪覆在隔熱氈表面，通過(guò)膠黏劑使其良好結(jié)合。本發(fā)明熱防護(hù)效率高、成本低、可靠性好，所制備的高效熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的橡膠油管具有優(yōu)異的力學(xué)性能、隔熱性能，可廣泛應(yīng)用于鋼鐵、化工、石油、造船、汽車制造等行業(yè)。
【IPC分類】B32B25-02, B32B1-08, B32B7-12, F16L11-12, F16L59-153
【公開(kāi)號(hào)】CN104553089
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410728252
【發(fā)明人】王鳳嶺, 呂金倉(cāng), 王勝利
【申請(qǐng)人】河北西伯力特種橡膠有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月4日