專利名稱:一種自硫化橡膠、加工方法及應用方法
技術領域:
本發明涉及一種能在現場還原橡膠支座使用性能的橡膠防護層的配方、加工方法 及其在維修橡膠制品方面的應用方法。
背景技術:
橡膠支座主要是傳遞橋梁上部的荷載和調節上部結構和下部結構之間的相對位移,其主要靠的是橡膠的變形來調節平移和轉動。由于市場上橡膠支座質量參差不齊;而大 多數橡膠支座是以天然橡膠為主,天然橡膠是不飽和非極性橡膠,性能比較活潑,容易和空 氣中的熱氧和光氧發生化學反映;現場施工技術不規范等原因導致橡膠支座在使用過程中 發生嚴重龜裂和老化,如不及時處理,橡膠支座將喪失使用功能,導致橋梁變形,造成嚴重 的后果。目前,在遇有上述問題時,一般需要將橡膠支座上的承載物用千斤頂頂起,進行更 換。實質上,這種橡膠支座僅僅是存在表面缺陷,其內部性能完全滿足使用要求。但如不能 及時處理表面缺陷,其內部性能即會發生惡化。
發明內容
本發明針對以上技術難題,提供了一種在現場不需要將橋梁用千斤頂托起,不用 限制道路通行即可還原橡膠支座使用性能的自硫化橡膠、加工方法及應用。本發明的自硫化橡膠由膠漿和硫化劑均勻混合后,在空氣中固化而成,所述膠漿中包括的組分按重量份為氯磺化聚乙烯橡膠100份、氧化鎂15-25份、 鈦白粉5-15份、陶土 5-15份、微晶蠟0. 3-2份、紫外線吸收劑0. 1-1份、醋酸己脂400-800 份和正丁醇50-100份;所述硫化劑中包括的組分按重量份為環氧樹脂20-30份、氫化松香5-20份、硫化 促進劑1-9份和丙酮50-80份。本發明自硫化橡膠的加工方法是,所述膠漿的加工方法為1)、先將氯磺化聚乙烯橡膠用開煉機塑煉,薄通8-12次,呈膠狀,停放12-24小時, 待用;2)、將氧化鎂、鈦白粉、陶土、微晶蠟、紫外線吸收劑加入待用的氯磺化聚乙烯橡膠 中,用開煉機混煉,再制成0. 5-lmm的膠片,停放12-24小時,待用;3)、將膠片切碎,加入裝有醋酸己脂、正丁醇的反映釜中,在15-40°C下攪拌加工 24-48小時,呈粘稠液態的膠漿狀,制得膠漿;所述硫化劑的加工方法為將環氧樹脂、氫化松香、硫化促進劑和丙酮加入反應釜 中混合,在常溫下攪拌加工24-48小時,制得硫化劑。本發明的自硫化橡膠對橡膠支座維護的應用方法是1)、先將施工現場老化和龜裂的橡膠支座表面灰塵清除;
2)、用砂磨機砂紙把老化和龜裂的橡膠支座表面砂磨;3)、用丙酮將砂磨后老化和龜裂橡膠支座表面清洗干凈;4)、膠漿和硫化劑按4-8 1的重量比均勻混合,混合后得橡膠漿;5)、將橡膠漿涂覆于清洗干凈的橡膠支座表面,待干燥后,涂覆下一遍,直至涂層厚度至1. 5-2mm。本發明的自硫化橡膠由A(膠漿)、B(硫化劑)兩種物質混合而成,其中A物質以 氯磺化聚乙烯橡膠為主體材料,加入具有阻燃、穩定作用的氧化鎂,具有補強、防老化、填充 作用的鈦白粉,增光作用的陶土,放老化的微晶蠟和紫外線吸收劑,并采用醋酸己脂和正丁 醇共同作為溶劑,以提高協同效應,便于在現場與B物質混合后,能最大限度地提升固化后 膠體的機械性能、防老化性等。B物質中將環氧樹脂、氫化松香并用,能極大地增加固化后膠 體的附著力;其中硫化促進劑最好選擇M型和ZDC型,按1 2-5的比例混合使用,能進一 步提高常溫下的固化速度。應用于維修、維護橡膠支座等具有老化現象的橡膠物品上,盡管 是物理角度的一種聯結,但其聯結牢度極大,不易脫離橡膠制品的本體;在日光照射下,耐 日曬,不開裂、不變色,伸展率大及耐酸堿;從而能可靠地對橡膠制品進行防護。本發明的自 硫化橡膠具有固化快、附著力高、機械性能好、抗老化性好等特點;操作簡單,成本低廉,成 本不足更換支座的1%。
具體實施例方式實施例一本發明的自硫化橡膠由膠漿(A物質)和硫化劑(B物質)按4 1的重量比均勻 混合后,在空氣中固化而成,所述膠漿中包括的組分按重量份為氯磺化聚乙烯橡膠100份、氧化鎂15份、鈦白 粉5份、陶土 5份、微晶蠟0. 3份、紫外線吸收劑0. 1份、醋酸己脂400份和正丁醇50份;所述硫化劑中包括的組分按重量份為環氧樹脂20份、氫化松香5份、硫化促進劑 1份和丙酮50份。本發明自硫化橡膠的加工方法是,所述膠漿的加工方法為1)、先將氯磺化聚乙烯橡膠用開煉機塑煉,薄通8次,呈膠狀,停放24小時,待用;2)、將氧化鎂、鈦白粉、陶土、微晶蠟、紫外線吸收劑加入待用的氯磺化聚乙烯橡膠 中,用開煉機混煉,再制成0. 5mm的膠片,停放12小時,待用;3)、將膠片切碎,加入裝有醋酸己脂、正丁醇的反映釜中,在15°C下攪拌加工48小 時,呈粘稠液態的膠漿狀,制得膠漿;所述硫化劑的加工方法為將環氧樹脂、氫化松香、硫化促進劑和丙酮加入反應釜 中混合,在常溫下攪拌加工48小時,制得硫化劑。本發明的自硫化橡膠對橡膠支座維護的應用方法是1)、先將施工現場老化和龜裂的橡膠支座表面灰塵清除;2)、用砂磨機砂紙把老化和龜裂的橡膠支座表面砂磨;3)、用丙酮將砂磨后老化和龜裂橡膠支座表面清洗干凈;4)、膠漿和硫化劑按4 1的重量比均勻混合,混合后得橡膠漿;
5)、將橡膠漿涂覆于清洗干凈的橡膠支座表面,待干燥后,涂覆下一遍,直至涂層 厚度至2mm。在遇有裂紋、裂縫時,可以采用注射法或引流注射法將橡膠漿注射入裂紋、裂縫 中。在橡膠漿濃度較大時,可采用引流注射法,引流注射法即將橡膠漿堆注在裂縫的邊緣, 利用高壓氮氣,以及線型噴氣嘴,噴出細小的氮氣流,將橡膠漿噴射進裂縫中。實施例二本發明的自硫化橡膠由膠漿(A物質)和硫化劑(B物質)按8 1的重量比均勻 混合后,在空氣中固化而成,所述膠漿中包括的組分按重量份為氯磺化聚乙烯橡膠100份、氧化鎂25份、鈦白 粉15份、陶土 15份、微晶蠟2份、紫外線吸收劑1份、醋酸己脂800份和正丁醇100份;所述硫化劑中包括的組分按重量份為環氧樹脂30份、氫化松香20份、硫化促進 劑9份和丙酮80份。本發明自硫化橡膠的加工方法是,所述膠漿的加工方法為1)、先將氯磺化聚乙烯橡膠用開煉機塑煉,薄通12次,呈膠狀,停放12小時,待 用;2)、將氧化鎂、鈦白粉、陶土、微晶蠟、紫外線吸收劑加入待用的氯磺化聚乙烯橡膠 中,用開煉機混煉,再制成Imm的膠片,停放24小時,待用;3)、將膠片切碎,加入裝有醋酸己脂、正丁醇的反映釜中,在40°C下攪拌加工48小 時,呈粘稠液態的膠漿狀,制得膠漿;所述硫化劑的加工方法為將環氧樹脂、氫化松香、硫化促進劑和丙酮加入反應釜 中混合,在常溫下攪拌加工48小時,制得硫化劑。本發明的自硫化橡膠對橡膠支座維護的應用方法是1)、先將施工現場老化和龜裂的橡膠支座表面灰塵清除;2)、用砂磨機砂紙把老化和龜裂的橡膠支座表面砂磨;3)、用丙酮將砂磨后老化和龜裂橡膠支座表面清洗干凈;4)、膠漿和硫化劑按8 1的重量比均勻混合,混合后得橡膠漿;5)、將橡膠漿涂覆于清洗干凈的橡膠支座表面,待干燥后,涂覆下一遍,直至涂層 厚度至1.5mm。在遇有裂紋、裂縫時,可以采用注射法或引流注射法將橡膠漿注射入裂紋、 裂縫中。在橡膠漿濃度較大時,可采用引流注射法,引流注射法即將橡膠漿堆注在裂縫的邊 緣,利用高壓氮氣,以及線型噴氣嘴,噴出細小的氮氣流,將橡膠漿噴射進裂縫中。實施例三本發明的自硫化橡膠由膠漿(A物質)和硫化劑(B物質)按5 1的重量比均勻 混合后,在空氣中固化而成,所述膠漿中包括的組分按重量份為氯磺化聚乙烯橡膠100份、氧化鎂20份、鈦白 粉10份、陶土 10份、微晶蠟1份、紫外線吸收劑0. 7份、醋酸己脂600份和正丁醇80份;所述硫化劑中包括的組分按重量份為環氧樹脂25份、氫化松香12份、硫化促進 劑6份和丙酮60份。本發明自硫化橡膠的加工方法是,所述膠漿的加工方法為
1)、先將氯磺化聚乙烯橡膠用開煉機塑煉,薄通10次,呈膠狀,停放20小時,待 用;2)、將氧化鎂、鈦白粉、陶土、微晶蠟、紫外線吸收劑加入待用的氯磺化聚乙烯橡膠中,用開煉機混煉,再制成0. 8mm的膠片,停放20小時,待用;3)、將膠片切碎,加入裝有醋酸己脂、正丁醇的反映釜中,在28°C下攪拌加工32小 時,呈粘稠液態的膠漿狀,制得膠漿;所述硫化劑的加工方法為將環氧樹脂、氫化松香、硫化促進劑和丙酮加入反應釜 中混合,在常溫下攪拌加工32小時,制得硫化劑。本發明的自硫化橡膠對橡膠支座維護的應用方法是1)、先將施工現場老化和龜裂的橡膠支座表面灰塵清除;2)、用砂磨機砂紙把老化和龜裂的橡膠支座表面砂磨;3)、用丙酮將砂磨后老化和龜裂橡膠支座表面清洗干凈;4)、膠漿和硫化劑按5 1的重量比均勻混合,混合后得橡膠漿;5)、將橡膠漿涂覆于清洗干凈的橡膠支座表面,待干燥后,涂覆下一遍,直至涂層 厚度至1.2mm。在遇有裂紋、裂縫時,可以采用注射法或引流注射法將橡膠漿注射入裂紋、 裂縫中。在橡膠漿濃度較大時,可采用引流注射法,引流注射法即將橡膠漿堆注在裂縫的邊 緣,利用高壓氮氣,以及線型噴氣嘴,噴出細小的氮氣流,將橡膠漿噴射進裂縫中。
權利要求
一種自硫化橡膠,它由膠漿和硫化劑均勻混合后,在空氣中固化而成,其特征在于,所述膠漿中包括的組分按重量份為氯磺化聚乙烯橡膠100份、氧化鎂15-25份、鈦白粉5-15份、陶土5-15份、微晶蠟0.3-2份、紫外線吸收劑0.1-1份、醋酸己脂400-800份和正丁醇50-100份;所述硫化劑中包括的組分按重量份為環氧樹脂20-30份、氫化松香5-20份、硫化促進劑1-9份和丙酮50-80份。
2.—種權利要求1所述的一種自硫化橡膠的加工方法,其特征在于, 所述膠漿的加工方法為1)、先將氯磺化聚乙烯橡膠用開煉機塑煉,薄通8-12次,呈膠狀,停放12-24小時,待用;2)、將氧化鎂、鈦白粉、陶土、微晶蠟、紫外線吸收劑加入待用的氯磺化聚乙烯橡膠中, 用開煉機混煉,再制成0. 5-lmm的膠片,停放12-24小時,待用;3)、將膠片切碎,加入裝有醋酸己脂、正丁醇的反映釜中,在15-40°C下攪拌加工24-48 小時,呈粘稠液態的膠漿狀,制得膠漿;所述硫化劑的加工方法為將環氧樹脂、氫化松香、硫化促進劑和丙酮加入反應釜中混 合,在常溫下攪拌加工24-48小時,制得硫化劑。
3.—種權利要求1所述自硫化橡膠對橡膠支座維護的應用方法,其特征在于,1)、先將施工現場老化和龜裂的橡膠支座表面灰塵清除;2)、用砂磨機砂紙把老化和龜裂的橡膠支座表面砂磨;3)、用丙酮將砂磨后老化和龜裂橡膠支座表面清洗干凈;4)、膠漿和硫化劑按4-8 1的重量比均勻混合,混合后得橡膠漿;5)、將橡膠漿涂覆于清洗干凈的橡膠支座表面,待干燥后,涂覆下一遍,直至涂層厚度 至 1. 5-2mm。
全文摘要
一種自硫化橡膠、加工方法及應用方法。在現場不需要將橋梁用千斤頂托起,不用限制道路通行即可還原橡膠支座使用性能。本發明的自硫化橡膠由膠漿和硫化劑均勻混合后,在空氣中固化而成,膠漿包括氯磺化聚乙烯橡膠、氧化鎂、鈦白粉、陶土、微晶蠟、紫外線吸收劑、醋酸己脂和正丁醇;硫化劑包括環氧樹脂、氫化松香、硫化促進劑和丙酮。應用于維修、維護橡膠支座等具有老化現象的橡膠物品上,盡管是物理角度的一種聯結,但其聯結牢度極大,不易脫離橡膠制品的本體;耐日曬,不開裂、不變色,伸展率大及耐酸堿;從而能可靠地進行防護。本發明的自硫化橡膠具有固化快、附著力高、機械性能好、抗老化性好等特點;操作簡單,成本不足更換支座的1%。
文檔編號C08K3/34GK101798427SQ20101013126
公開日2010年8月11日 申請日期2010年3月23日 優先權日2010年3月23日
發明者宋繼良, 翁蘭芳, 胡吉義, 郭華, 陳慶亮, 陳理想, 高俊 申請人:江蘇揚州合力橡膠制品有限公司