[发明专利]一种长寿命高压堵水橡胶气囊及生产工艺

说明书

本发明公开了一种长寿命高压堵水橡胶气囊及其生产工艺，涉及大型橡胶制品领域。气囊包括袋体（1）、法兰（2）、吊环（3）和充放气嘴（4），袋体为圆筒形，两端为圆弧或平圆且均设吊环和法兰，一端设充放气嘴；袋体包括EPDM外胶层、帘子线或钢丝骨架层、中胶层、改性溴化丁基内胶层。本发明生产简便，无需内模，且所得产品耐压1.2MPa以上、使用寿命超50年、环境卫生指标超国标4个数量级。特别适用水下高压或城建管道抢修堵水，或海水中船舶下水、石油钻机等用，适用范围为120米深水域内。

技术领域

本发明涉及一种长寿命高压堵水橡胶气囊及其生产工艺，涉及骨架材料是连续的高强度的大型橡胶制品及其生产工艺。特别适用于水下高压或城建管道抢修堵水及船舶下水、石油钻机等用。

背景技术

高强度的橡胶制品多通过纤维骨架材料进行增强。但大型橡胶制品、特别是全封闭状（增强骨架纤维连续）的制品，则很难做到整体成型和整体加压的一次热硫化方式生产。

如：马自坤等人公开了一种“一种用于发动机绝热层制造的硅橡胶气囊成型方法（CN 104972575 B）”，其技术是“根据气囊的要求准备模具和相应的硅橡胶生片；然后对直筒段材料硫化、粘接及二次硫化，端部材料也进行硫化，再将直筒段粘接成型后，其两端依次与端部粘接，经硫化后得到成型的硅橡胶气囊”。

其生产工艺是分段硫化，产品质量均匀难以保证，且产品没有采用纤维骨架材料增强，相对强度较低。

许家忠等人公开了一种“一种船舶下水纤维增强橡胶气囊及成型工艺（CN105836072 A）”，“其特征在于：所述芯模两端囊头采用等应力结构，所述橡胶气囊囊体具有橡胶层、纤维增强层和保护层三层结构。其成型工艺：首先将橡胶带缠绕布满于芯模表面形成橡胶层，其次将干纤维纱以特定的测地线缠绕工艺布满于橡胶层表面形成纤维增强层；然后将橡胶带多层缠绕于纤维增强层表面形成保护层；最后将缠绕后的橡胶气囊进行硫化、脱模” 。

其没有解决关键问题，1）芯模材质；2）外型如何固定；3）如何硫化；4）如何脱模。

侯林芳等人公开了一种“石油钻机专用橡胶气囊的加工方法（CN 105836072 A）”，“其特征在于：通过高压泵供水增加气囊内压，在温度为150℃、压力2.5Mpa 的条件下硫化50～70分钟；采用硫化机上的橡胶气囊自动化模具”。

其问题是：1）半成品胎预成型工艺没有采用内模，其形状及尺寸难以保证；2）使用了笨重而成本高的气囊自动化模具。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水下长寿命高压堵水橡胶气囊及其生产工艺，涉及骨架材料是连续的高强度的大型橡胶制品及制备领域。本发明生产简便；产品耐压1.2MPa以上、使用寿命超过50年、环境卫生指标超国标要求4个数量级。特别用于水下高压或城建管道抢修堵水用，或船舶下水、石油钻机等用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种长寿命高压堵水橡胶气囊，所述气囊包括袋体、法兰、吊环和充放气嘴，袋体呈圆筒形，两端为圆弧或平圆且均设有法兰和两个吊环，其中一端还设有充放气嘴；袋体包括EPDM外胶层、90度角交叉铺设呈46-56度角的帘子线或钢丝骨架层、氯丁胶和天然胶并用的中胶层、马来酸酐悬浮接枝改性的溴化丁基内胶层；所述外胶层质量组成是：EPDM、100份，碳黑N220、50份，环烷油、10份，氧化锌5份，SA、1份，OVP、1~10份。

所述的一种长寿命高压堵水橡胶气囊，所述气囊最大尺寸是：直径Ф4m×11m长。

所述的一种长寿命高压堵水橡胶气囊，所述帘子线或钢丝骨架层，采用46-56度角缠绕挂胶的双数层帘子线或钢丝网，90度角交叉铺设，每层帘子线或钢丝网双面挂中胶。

所述的一种长寿命高压堵水橡胶气囊，所述帘子线为聚酯或尼龙；所述钢丝层采用304不锈钢网。