本發明專利技術公開了一種高壓無搭接雙氣囊橡膠壩及其生產工藝，涉及骨架材料是連續的高強度的大型橡膠制品。其未充氣時，扁平狀氣囊尺寸為18-25mm厚×6~12m長×4~6m寬，固定邊端呈楔形封口，中間有充氣嘴，其擋水高度4-8m。其組成物為耐候性優異的四腳狀氧化鋅晶須補強活化的EPDM外覆蓋膠、骨架層及與骨架層有很好黏接性及耐老化性的馬來酸酐改性氯化聚乙烯橡膠構成的中膠層和氣密性優異的改性丁基橡膠構成的氣密內膠層。生產工藝操作簡便、可滿足高壓、高強的大型無縫橡膠制品的一次成型和硫化，生產穩定性好；所生產的大型橡膠氣囊耐壓強度高，使用壓力達1.0MPa以上、使用壽命超過50年。主要用于氣動鋼盾橡膠水壩。
【技術實現步驟摘要】
高壓無搭接雙氣囊橡膠壩及其生產工藝
本專利技術涉及一種高壓無搭接雙氣囊橡膠壩及其生產工藝，涉及骨架材料是連續的 高強度的大型橡膠制品及生產工藝。特別適用于氣動鋼盾橡膠水壩。
技術介紹
高強度的橡膠制品多通過骨架材料進行增強。并采用整體成型加壓的方式熱硫 化。但大型橡膠制品，特別是封閉狀的制品，則很難做到整體成型和整體加壓的熱硫化方 式生產，因為其工藝中需要很大平板硫化機或硫化罐。比較典型的大型橡膠制品是橡膠水 壩，其制備工藝是先制得硫化橡膠膠片，搭接后再用熱合機將硫化橡膠膠片熱壓合成橡膠 水壩，即無縫橡膠水壩，其工藝實質冷黏合（盡管是熱壓合)。此種制品強度較低，其 遠不能滿足較高水頭的橡膠壩及氣動鋼盾橡膠水壩和其它有較重負荷所用的裝置。前期所 專利技術的專利（ZL 201010591116. 9)公開了一種高壓無縫大型橡膠氣囊及生產工藝，核心 技術是增強型橡膠壩袋(耐壓可達〇. 8MPa)。其成功地解決了現有的橡膠水壩的不足。 但其橡膠氣囊未充氣時，扁平狀氣囊尺寸為4~6X2~4m，擋水高度只能達4米左 右；其氣囊預留了開口端，給安裝時增加密封的難度；其內層膠(氣密層）為丁基橡膠，與外 覆蓋膠和中膠層存在著硫化不同步的情況。 而本專利技術的進步體現在：采用雙氣囊，加大了尺寸，使擋水高度可達8米；本氣囊 是密閉的整體；氣密層與外覆蓋膠層和中膠層實現了共硫化，整體材料渾然一體。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種高壓無搭接雙氣囊橡膠壩及生產工藝，涉及骨架材料 是連續的高強度的大型橡膠制品及生產工藝。 本專利技術生產工藝操作簡便、可滿足高壓、高強的無搭接雙氣囊橡膠壩的一次成型 和硫化，生產穩定性好；所生產的無搭接雙氣囊耐壓強度高(使用壓力達LOMPa以上)、擋 水高度8米的要求。主要用于氣動鋼盾橡膠水壩及其它有較重負荷所用的裝置之用。 本專利技術的目的是通過以下技術方案實現的： (1)分別將四腳晶須補強活化的EPDM外覆蓋膠、馬來酸酐接枝改性氯化聚乙烯橡膠的 中膠層和改性丁基橡膠內膠層的生膠分別塑煉、配合、混煉、下片；（2)將高強簾子線或鋼 絲繩(骨架層）浸膠、掛膠；（3)上滾筒上鋪覆內層改性丁基生膠片后，按45-56度角纏繞掛 膠的骨架雙數層(不低于6層)，90度角交叉上布，滾筒兩端300mm內各留無膠簾子線/鋼絲 繩做預搭接處理(各骨架層用聚丙烯膜隔開）；整體上中膠膠片，膠片對接處割坡口黏合；整 體上外覆蓋膠膠片，膠片對接處割坡口黏合；包加壓水布，穿上膠布護袋（防水膠布制成)， 進硫化罐加壓0. 4MPa/30min，解開水布，沿管體軸向割開(一端開口的氣囊)脫芯，即完成滾 筒旋轉預成形；（4)將整體滾筒旋轉預成形、硫化的氣囊袋體的預留的開口端纖維編織，使 其接頭成連續狀，同時貼膠片；在熱合機或鄂式平板硫化機上，進行邊、角補強熱硫化；（5) 割開一端的開口出再加生膠片用楔形模具平板熱硫化，壓成楔形邊；同時將開口硫化封口。 本專利技術的優點與效果是： 本專利技術生產工藝操作簡便、可滿足高壓、高強的無搭接雙氣囊的一次成型和共硫化，生 產穩定性好；所生產的大型橡膠氣囊耐壓強度高(使用壓力達I. OMPa以上)、擋水高度可達 8米。 【附圖說明】 圖1為本專利技術中雙氣囊的形狀示意圖，1-氣囊；2-充放氣嘴；3-通氣口。 圖2為①本專利技術的雙氣囊用于氣動鋼盾橡膠水壩充氣時的結構示意圖，4-橡膠壩 地基；5-鋼盾擋水板；6-錨固件。 【具體實施方式】 步驟1 :生膠塑煉、配合、混煉、下片。 (1-1) EPDM外覆蓋膠：按配方(質量份數)，EPDM，100份、碳黑，30-50份、直鏈環烷 油，10-30份、四腳狀氧化鋅晶須，1-5份、SA，1-5份。在開煉機上，按下列工藝過程操作： 生膠包輥一四腳狀氧化鋅晶須、炭黑、硬脂酸合油一促進劑、硫磺一混煉均勻一冷卻下片 (50-70°C /小于27分鐘/輥速比1. 05-1. 2:1)。其物理機械性能如表1。 (1-2)馬來酸酐接枝改性氯化聚乙烯橡膠的中膠：按配方(質量份數）改性氯化 聚乙烯橡膠(接枝率2-10%)，100份；過氧化二異丙苯（DCP)，1-5份；三聚異氰酸三烯丙酯 (TAIC)，2-6份；輕質碳酸鈣，20-60份；白炭黑，20-60份；半補強炭黑，20-60份；活性氧化 鎂，5-15份；D0S，10-20份；D0P，10-20份。在開煉機上，按下列工藝過程操作：塑煉一配合 -混煉一高溫補強一低溫交聯一下片。其物理機械性能如表2。 (1-3)改性丁基橡膠構成的氣密（內膠）膠，生膠塑煉、配合、混煉、下片。 步驟2 :將高強骨架線/繩浸膠后，在四聯壓延機上雙面掛中膠層膠料，成生膠布。 步驟3 :上滾筒上鋪覆內層改性丁基生膠片后，按45-56度角纏繞掛膠的簾子線/ 鋼絲繩雙數層(不低于6層)，90度角交叉上布，滾筒兩端300mm內各留無膠簾子線/鋼絲繩 做預搭接處理(各層用聚丙烯膜隔開）；整體上中膠膠片，膠片對接處割坡口黏合；整體上外 覆蓋膠膠片，膠片對接處割坡口黏合；包加壓水布，穿上膠布護袋（防水膠布制成)，進硫化 罐加壓0. 4MPa/30min，解開水布，沿管體軸向割開(一端開口的氣囊)脫芯，即完成滾筒旋轉 預成形。 步驟4:將整體滾筒旋轉預成形、硫化的氣囊袋體的預留的開口端骨架編織，使其 接頭成連續狀，同時貼膠片；在熱合機或鄂式平板硫化機上，進行邊、角補強熱硫化。 步驟5 :割開一端的開口出再加生膠片用楔形模具平板熱硫化，壓成楔形邊。 步驟6 :在氣囊偏楔形邊中間打孔安裝通氣口和充放氣嘴。 步驟7 :封死開口楔形邊，打壓I. 2MPa/4小時(保壓)，無泄露。 性能測試： GB/T 2941-92006《橡膠試樣環境調節和試驗的標準溫度、濕度及時間》； GB/T 528-2009《硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應力應變性能的測定》； GB/T 529-2008《硫化橡膠或熱塑性橡膠撕裂強度的測定(褲形、直角形和新月形試 樣)》； GB/T 531-2008《橡膠袖珍硬度計壓入硬度試驗方法》； GB/T 3512-2001《硫化橡膠或熱塑性橡膠熱空氣加速老化和耐熱試驗》； GB/T 7759-1996《硫化橡膠、熱塑性橡膠常溫、高溫和低溫下壓縮永久變形測定》； GB/T 7762-2003《硫化橡膠耐臭氧老化試驗靜態拉伸試驗法》； GB/T 9865. 1-1996《硫化橡膠或熱塑性橡膠樣品和試樣的制備第一部分：物理試驗》； GB/T 15256-1994《硫化橡膠低溫脆性的測定(多試樣法)》。 實施例1 在12. 3X Φ4. Om的滾筒鋼芯上，按【具體實施方式】所述工藝方法，彼此90度角交錯呈45 度角上高強簾子線骨架8層，簾子線纖維直徑0. 9mm，纖維單根扯斷強度500N。氣囊未充氣 時，扁平狀尺寸為12X6m。 實施例2 在12. 3X Φ4. Om的滾筒鋼芯上，按【具體實施方式】所述工藝方法，彼此90度角交錯呈56 度角上高強簾子線骨架6層，鋼絲繩直徑0. 5mm，單根扯斷強度1000N。氣囊未充氣時，扁平 狀尺寸為12 X 6m。 實施例3 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高壓無搭接雙氣囊橡膠壩及其生產工藝，涉及骨架材料是連續的高強度的大型橡膠制品及生產工藝。
【技術特征摘要】
1. 一種高壓無搭接雙氣囊橡膠壩及其生產工藝，涉及骨架材料是連續的高強度的大型 橡膠制品及生產工藝。2. 雙氣囊未充氣時，扁平狀氣囊尺寸為18-25mm厚長6~12m長X4~6m寬，固定邊(端） 呈楔形(封口），中間有充氣嘴，其擋水高度在4-8m。3. 其組成物為耐候性優異的四腳狀氧化鋅晶須補強活化的EPDM外覆蓋膠、至少六層 (雙數)彼此90度角交錯呈45-56度角的連續高強簾子線或鋼絲構成的骨架層、與骨架層有 很好黏接性及耐老化性的馬來酸酐接枝改性氯化聚乙烯橡膠構成的中膠層和氣密性優異 的改性丁基橡膠構成的氣密（內膠）層。4. 生產工藝特點是：（1)滾筒旋轉預成形；編織開口端骨架材料，使其接頭成連續狀， 同時貼膠片；（2)整體大型硫化罐硫化；（3) -次整體成型；（4)邊、角補強二次熱硫化，同 時將開口端硫化封口。5. 按照權利要求1所述的EPDM外覆蓋膠，其組成配合(質量份數)特征是：ENB J EPDM 4045m，100份；碳黑(卡博特)，30-50份；直鏈環烷油，10-30份；四腳狀氧化鋅晶須，1-5份； SA，l-5 份。6. 按照權利要求1所述的馬來酸酐接枝改性氯化聚乙烯橡膠構成的中膠層，其膠料組 成配合(質量份數）特征是：馬來酸酐接枝改性氯化聚乙烯橡膠(接枝率2-10%)，100份；過 氧化二異丙苯（DCP)，1-5份；三聚異氰酸三烯丙酯（TAIC)，2-6份；輕質碳酸鈣，20-60份； 白炭黑，20-60份；半補強炭黑，20-60份；活性氧化鎂，5-15份；DOS，10-20份；DOP，10-20 份。7. 按照權利要求1所述的改性丁基橡膠構成的氣密（內膠...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳爾凡，付耕瑜，
申請(專利權)人：鐵嶺爾凡橡塑研發有限公司，
類型：發明
國別省市：遼寧;21
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