【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于橡膠攔水壩，涉及一種橡塑復合攔水壩袋材料及其制備方法和應用。
技術介紹
1、目前橡膠壩主要由橡膠、錦綸帆布或高強鋼絲網受力骨架組成，具有很多優點。但由于使用的橡膠、纖維等材料多存在受外界等不利因素易產生老化現象，汛期河道泥沙磨損、漂浮物撞擊掛劃造成壩袋局部損壞。
2、在老化過程中，光和熱起主要作用，太陽輻射波長小于400um的紫外線，具有很高的能量，能引起高分子材料發生化學反應，使分子鏈斷裂或交聯。在熱(溫度)因素影響下，會加速高分子材料發生熱氧化反應，引起高分子熱裂解或熱交聯。同時化學因素：臭氧、化學介質(如：水、酸、堿、鹽等)，腐蝕性氣體以及其他化學性氣體，其中氧的老化作用是主要因素。
3、實際運用中得知，橡膠壩從開始建造就開始了老化過程，經使用以后老化現象日趨明顯，逐步加深。一般使用2年便開始在表面析出一些黑色粉末狀物質(或叫輕微粉化)，使用4年便開始出現微小的像蜘蛛網狀的老化裂紋，析出黑色的物質。隨著時間推移，產生的龜裂越發嚴重，受力部位引起殘余變形，浸水部體積膨脹，膠層變硬，受力骨架帆布脫層腐爛等現象。
4、橡膠壩老化隨時間增長而發展，目前為了延長橡膠壩的使用時間，常采取化學防護措施和物理防護措施。
5、化學防護措施選用耐老化的材料和配方制造壩袋或在壩袋制造材料中添加各種有效的防老化劑。
6、物理防護措施包括：涂漆、涂橡膠、噴油、鍍金屬、覆蓋材料，涂防老化劑等。這種措施適用于經使用多年，而開始發生老化壩袋的防護，就像鋼鐵用油漆防銹一樣，可以反復使
7、汛期河道行洪易受洪水攜帶泥沙沖刷磨損，漂浮物掛劃，冬季蓄水冰和其它漂浮物撞擊，時常造成壩袋局部破損。
8、由于以上眾多不利因素，橡膠壩袋使用壽命一般20年左右，同時管理維護消耗大量人力、物力。
9、因此，如何研發一種具有耐老化、耐磨損、抗沖擊、化學性穩定，能有效延長壩袋使用壽命，同時減少維護管理費用的橡塑復合攔水壩袋材料及其制備方法和應用是本領域技術人員亟需解決的技術問題。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供了一種橡塑復合攔水壩袋材料及其制備方法和應用。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
3、一種橡塑復合攔水壩袋材料，由內向外依次包括：橡膠密封填充層、超高分子量聚乙烯纖維層、粘結過渡層和超高分子量聚乙烯保護層；
4、上述橡膠密封填充層的厚度為3.2±0.2mm，超高分子量聚乙烯纖維層的厚度為10±0.5mm，粘結過渡層的厚度為1±0.1mm，超高分子量聚乙烯保護層的厚度為10±0.5mm。
5、本專利技術的有益效果是：橡膠密封填充層防止灰塵、水、氣體等侵入或內部介質(一般為清潔水源)泄漏，達到密封、隔音、隔熱、絕緣及緩沖的目的。
6、超高分子量聚乙烯纖維層為受力骨架，橡膠密封填充層起粘合密封、固結保護壩袋受力骨架的作用；粘結過渡層使外層超高分子量聚乙烯保護層與內層橡膠密封填充層、超高分子量聚乙烯纖維層牢固結合在一起。本專利技術橡塑復合攔水壩袋材料具有耐老化、耐磨損、抗沖擊、化學性穩定，能有效延長壩袋使用壽命，同時減少維護管理費用。
7、進一步，上述超高分子量聚乙烯纖維層為網狀結構，上述超高分子量聚乙烯纖維層的經線的密度為2.8n/tex～4n/tex，上述超高分子量聚乙烯纖維的緯線的密度為2.8n/tex～4n/tex。
8、進一步，上述橡膠密封填充層由下述重量份的原料制得：天然橡膠70份，丁腈橡膠30份，氧化鋅5份，硬脂酸1.2份，防老劑a1份，不溶性硫磺2.5份，促進劑dm?0.7份，促進劑m0.4份，炭黑15份，輕鈣175份，機油10份，白油膏20份。
9、采用上述進一步技術方案的有益效果：硫磺用于促進橡膠的交聯反應，提高膠的硬度和耐磨性，炭黑則用于加速硫化過程補強材料用于提高橡膠的強度和耐磨性，防老劑a用于提高橡膠的耐老化性能。
10、進一步，上述粘結過渡層由下述重量份的原料制得：氯化聚乙烯25份，鄰苯二甲酸二丁酯10份，天然橡膠20-25份，白炭黑20-25份、偶聯劑si-693-4份、橡膠粘合劑ra或rh2.5-3.5份、氧化鋅1.5-2.5份、硬脂酸0.5-1份、防老劑rd1.5-2.5份、促進劑硫脲1-1.5份、促進劑m1-1.5份、不溶性硫磺1-1.5份。
11、本專利技術還提供一種上述橡塑復合攔水壩袋材料的制備方法，包括如下步驟：
12、(1)將超高分子量聚乙烯保護層和粘結過渡層用合片機合片，得到覆蓋過渡層膠片；
13、(2)將得到的覆蓋過渡層膠片的粘結過渡層側先進行增糙、清潔處理，然后依次疊加超高分子量聚乙烯纖維層和橡膠密封填充層，超高分子量聚乙烯纖維層和橡膠密封填充層之間涂覆粘接劑，然后用合片機合片得到所述橡塑復合攔水壩袋材料。
14、本專利技術的有益效果：本專利技術制備方法簡單，操作便利適合大規模生產和應用。
15、進一步，步驟(1)中，合片機輥溫度80±2℃，輥距為2±0.2mm。
16、進一步，步驟(2)中，合片機輥溫度80±2℃，輥距為2±0.2mm。
17、更進一步，步驟(2)中，粘接劑為環氧樹脂粘接劑或聚氨酯粘接劑。
18、進一步，上述橡膠密封填充層的制備方法，包括如下步驟：
19、(a)按照上述橡膠密封填充層稱取各原料；
20、(b)將各原料加入混煉機中進行混煉，得到混煉膠料；
21、(c)將得到的混煉膠料經過壓片機壓制成片狀，得到橡膠密封填充層半成品；
22、(d)將得到的橡膠密封填充層半成品在硫化機中硫化，冷卻，得到上述橡膠密封填充層。
23、更進一步，步驟(b)中，混煉溫度95±2℃，混煉時間5分鐘；
24、步驟(c)中，壓片機輥距3mm，輥溫50±2℃；
25、步驟(d)中，硫化壓力15mpa，硫化溫度150℃，硫化時間3小時。
26、進一步，上述粘結過渡層的制備方法，包括如下步驟：
27、(a)按照上述粘結過渡層稱取各原料；
28、(b)將氯化聚乙烯、鄰苯二甲酸二丁酯加入密煉機中進行塑煉，然后加入天然橡膠進行和煉，再加入白炭黑、偶聯劑si-69、橡膠粘合劑ra或rh、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、促進劑硫脲、促進劑m和不溶性硫磺進行混煉；
29、(c)混煉均勻后出料，用兩輥下片機下片，得到上述粘結過渡層。
30、更進一步，步驟(b)中，將氯化聚乙烯、鄰苯二甲酸二丁酯加入密煉機中進行塑煉，塑煉溫度為95±2℃，塑煉時間為5分鐘；然后加入天然橡膠進行和煉，和煉溫度為95±2℃，和煉時間為3分鐘；再加入白炭黑、偶聯劑si-69、橡膠粘合劑ra或rh、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、促進劑硫脲、促進劑m和不溶性硫磺進行混煉，混煉溫度為95±2℃，混煉時間為5分鐘。
3本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種橡塑復合攔水壩袋材料，其特征在于，由內向外依次包括：橡膠密封填充層、超高分子量聚乙烯纖維層、粘結過渡層和超高分子量聚乙烯保護層；
2.根據權利要求1所述一種橡塑復合攔水壩袋材料，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯纖維層為網狀結構，所述超高分子量聚乙烯纖維層的經線的密度為2.8N/tex～4N/tex，所述超高分子量聚乙烯纖維的緯線的密度為2.8N/tex～4N/tex。
3.根據權利要求1所述一種橡塑復合攔水壩袋材料，其特征在于，所述橡膠密封填充層由下述重量份的原料制得：天然橡膠70份，丁腈橡膠30份，氧化鋅5份，硬脂酸1.2份，防老劑A1份，不溶性硫磺2.5份，促進劑DM?0.7份，促進劑M?0.4份，炭黑15份，輕鈣175份，機油10份，白油膏20份。
4.根據權利要求1所述一種橡塑復合攔水壩袋材料，其特征在于，所述粘結過渡層由下述重量份的原料制得：氯化聚乙烯25份，鄰苯二甲酸二丁酯10份，天然橡膠20-25份，白炭黑20-25份、偶聯劑Si-693-4份、橡膠粘合劑RA或RH?2.5-3.5份、氧化鋅1.5-2.5份、硬脂酸0.5-
5.一種權利要求1-4任一項所述橡塑復合攔水壩袋材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
6.根據權利要求5所述一種橡塑復合攔水壩袋材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，合片機輥溫度80±2℃，輥距為2±0.2mm。
7.根據權利要求5所述一種橡塑復合攔水壩袋材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，合片機輥溫度80±2℃，輥距為2±0.2mm。
8.根據權利要求5所述一種橡塑復合攔水壩袋材料的制備方法，其特征在于，所述橡膠密封填充層的制備方法，包括如下步驟：
9.根據權利要求5所述一種橡塑復合攔水壩袋材料的制備方法，其特征在于，所述粘結過渡層的制備方法，包括如下步驟：
10.一種權利要求1-4任一項所述橡塑復合攔水壩袋材料或權利要求5-9任一項所述橡塑復合攔水壩袋材料在制備攔水壩袋中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種橡塑復合攔水壩袋材料，其特征在于，由內向外依次包括：橡膠密封填充層、超高分子量聚乙烯纖維層、粘結過渡層和超高分子量聚乙烯保護層；
2.根據權利要求1所述一種橡塑復合攔水壩袋材料，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯纖維層為網狀結構，所述超高分子量聚乙烯纖維層的經線的密度為2.8n/tex～4n/tex，所述超高分子量聚乙烯纖維的緯線的密度為2.8n/tex～4n/tex。
3.根據權利要求1所述一種橡塑復合攔水壩袋材料，其特征在于，所述橡膠密封填充層由下述重量份的原料制得：天然橡膠70份，丁腈橡膠30份，氧化鋅5份，硬脂酸1.2份，防老劑a1份，不溶性硫磺2.5份，促進劑dm?0.7份，促進劑m?0.4份，炭黑15份，輕鈣175份，機油10份，白油膏20份。
4.根據權利要求1所述一種橡塑復合攔水壩袋材料，其特征在于，所述粘結過渡層由下述重量份的原料制得：氯化聚乙烯25份，鄰苯二甲酸二丁酯10份，天然橡膠20-25份，白炭黑20-25份、偶聯劑si-693-4份、橡膠粘合劑ra或rh?2...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李夢瑩，王浩，李建昌，李夢旭，王釗，
申請(專利權)人：李夢瑩，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。