CN101284912A - 一种溴化丁基硫化胶囊及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种溴化丁基硫化胶囊，其特征在于它使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体，除生胶主体外还包含氧化锌、硬脂酸、7530E树脂、氧化镁、防护蜡，它们与生胶主体的重量比分别为3～5∶0.2～2∶5～9∶0.1～0.5∶0.5～2∶100，其中生胶主体中丁基胶占50％～90％，溴化丁基胶占10％～50％。本发明的配方中使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体，同时溴化丁基胶占生胶的比例为10～50％。由于溴化丁基胶与丁基胶相比有更好的耐热性能、自粘性，且具有硫化速度快的特点。通过试验对比，相同厚度胶囊制品使用上述配比，在硫化温度相同的情况下，硫化时间缩短一半，而制品的物理性能相当。

Description

一种溴化丁基硫化胶囊及其生产方法

技术领域

本发明涉及硫化胶囊的配方和工艺，特别涉及一种采用注射法生产的溴化丁基硫化胶囊及其生产方法。

背景技术

传统的硫化胶囊生产采用模压法。配方是采用丁基橡胶/氯丁胶/树脂配合体系，胶囊在硫化温度为180～200℃的条件下，硫化时间在1～2小时，且硫化后需要冷模才能继续硫化。采用注射法生产硫化胶囊，在使用传统配方不变的情况下，则必须采用冷模或者降低硫化温度方法。这样注射法在提高生产效率上无优势。传统的硫化胶囊胶料一般为两段混炼，且第一段的排胶温度必须达到160℃以上。新注射法溴化丁基硫化胶囊配方采用不同的配方和混炼工艺，保证焦烧时间，同时达到相同的胶料物理性能。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种新的溴化丁基硫化胶囊，能缩短硫化温度，从而提高注射法生产硫化胶囊的生产效率。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种溴化丁基硫化胶囊，其特征在于它使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体，除生胶主体外还包含氧化锌、硬脂酸、硫化树脂、氧化镁、防护蜡，它们与生胶主体的重量比分别为3～5∶0.2～2∶5～9∶0.1～0.5∶0.5～2∶100，其中生胶主体中丁基胶占50％～90％，溴化丁基胶占10％～50％。该溴化丁基硫化胶囊还包含中超耐磨炭黑N220、蓖麻油，它们与生胶主体的重量比分别为43～50∶2～5∶100。

本发明的配方中使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体，同时溴化丁基胶占生胶的比例为10～50％。由于溴化丁基胶与丁基胶相比有更好的耐热性能、自粘性，且具有硫化速度快的特点。与氯丁胶相比有更好的气密性和耐热性，且具有较强的价格优势。通过试验对比，相同厚度胶囊制品使用上述配比，在硫化温度相同的情况下，硫化时间缩短一半，而制品的物理性能相当。

本发明的另一目的在于提供了一种溴化丁基硫化胶囊生产方法，不需要冷模和降低硫化温度，短硫化温度，从而提高注射法生产硫化胶囊的生产效率。

为了实现这一目的，本发明的技术方案如下：一种溴化丁基硫化胶囊生产方法，其特征在于它包括以下步骤：A、将生胶主体、7530E树脂、硬脂酸、防护蜡依次放入密炼机进行一段混炼形成一段胶，混炼温度从室温升温至140～150℃，混炼时间在300～400秒，其中生胶主体包括丁基橡胶和溴化丁基橡胶，其中丁基胶占生胶主体总重量的为50％～90％，溴化丁基胶占生胶主体总重量的10％～50％，7530E树脂、硬脂酸、防护蜡与生胶主体的重量比为5％～9％∶0.2％～2％∶0.5％～2％∶1；B、将一段胶加上氧化锌、氧化镁进行二级混炼80～100秒形成终炼胶，其中氧化锌、氧化镁与生胶主体的重量比为3％～5％∶0.1％～0.5％∶1；C、终炼胶经过冷喂料过滤，压出形成胶条；D、胶条经过注射机射入模腔内；E、经过硫化，开模出硫化胶囊成品。

其中步骤A包括以下步骤：a、将生胶主体投入密炼机，关投料门，压上顶栓开始混炼；b、混炼40～70秒后提上顶栓打开投料门加入7530E树脂、硬脂酸、防护蜡，再加入炭黑、压上顶栓，其中炭黑与生胶主体的重量比为43％～50％∶1；c、100～130℃左右提上顶栓打开投料门加入蓖麻油关投料门、压上顶栓，其中蓖麻油与生胶主体的重量比为2％～5％∶1；d、当混炼温度达到130～140℃时，提一次上顶栓，在压上顶栓；e、当混炼温度达到140～150℃时，提上顶栓、开下顶栓排胶，该排出的胶为一段胶。

其中步骤B包括以下步骤：f、将一段胶和氧化锌、氧化镁一起投入密炼机，压上顶栓；g、混炼40～70秒时提1次上顶栓，再压上顶栓；h、混炼80～100秒时，提上顶栓、开下顶栓排胶，这次排出的胶为终炼胶。

采用本发明的生产方法，可以提高注射胶囊生产效率40％以上，节约能耗40％，同时降低原材料成本2％左右。

附图说明

图1为本发明的混炼工艺及注射工艺流程

具体实施方式

下面结合说明书附图进一步阐述本发明的内容

如表1所示，本发明的溴化丁基硫化胶囊，其特征在于它使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体，以100g生胶主体计，其中丁基胶为50g～90g；溴化丁基胶为10g～50g；该溴化丁基硫化胶囊还包含氧化锌、硬脂酸、7530E硫化树脂、氧化镁、防护蜡、中超耐磨炭黑、蓖麻油，它们的重量分别为：3g～5g、0.2g～2g、5g～9g、0.1g～0.5g、0.5g～2g、43g～50g、2g～5g。在本发明的一个具体实施例中，氧化锌采用间接法氧化锌、硬脂酸采用三级硬脂酸、氧化镁采用轻质氧化镁，中超耐磨炭黑的型号为N220。防护蜡采用石蜡，功能是在胶囊表面生成一种保护膜，防止胶囊的老化。所有的原材料均属现有技术，都直接可以在市场上买到。

原材料

用量(g)

丁基橡胶	50～90
		溴化丁基橡胶	10～50
中超耐磨炭黑	43～50
		7530E硫化树脂	5～9
氧化锌	3～5
		硬脂酸	0.2～2
氧化镁	0.1～0.5
		蓖麻油	2～5
防护蜡	0.5～2

表1

图1为本发明的混炼工艺及注射工艺流程。按照表1配方比例和密炼机混炼容量，换算出个原材料实际用量，配料1中包括7530E树脂、硬脂酸、防护蜡，配料1与生胶主体经一级混炼形成一段胶。配料2中包括氧化锌、氧化镁，配料2与一段胶经二级混炼形成终炼胶。接着如现有技术一样，终炼胶经过冷喂料过滤，压出形成胶条，胶条经过注射机射入模腔内，经过硫化，开模出硫化胶囊成品。需要注意的是，丁基胶和溴化丁基胶在环境温度小于15℃的情况下，必须进烘房24小时后使用，烘房温度控制在(60±8)℃。如果环境温度大于15℃，可以不烘胶。

如表2所示一段混炼工艺，本实施例中使用密炼机型号为：XM75，混炼压力为(6±0.5)bar，转子转速为40转/分。在0秒时将按表1配比称量好的丁基胶和溴化丁基胶投入混炼室，关投料门，压上顶栓开始混炼。混炼40～70秒后提上顶栓打开投料门加入配料1，再加入炭黑、压上顶栓。100～130℃左右提上顶栓打开投料门加入蓖麻油关投料门、压上顶栓。当混炼温度达到130～140℃时，提一次上顶栓，再压上顶栓。当混炼温度达到140～150℃时，提上顶栓、开下顶栓排胶。一段胶经开炼机22’×84’过辊3次后出片，胶片经过浸隔离剂、挂帘、风干后收皮待用。

时间

温度

密炼机操作

0秒		加丁基胶和溴化丁基胶压上顶栓
			40～70秒		提上顶栓加7530E树脂、硬脂酸、防护蜡加中超耐磨炭黑N220压上顶栓
	100～130℃	提上顶栓加蓖麻油压上顶栓
				130～140℃	提上顶栓压上顶栓
	140～150℃	提上顶栓开下顶栓排胶

表2

如表3所示终炼混炼工艺，本实施例中使用密炼机型号为：XM75，混炼压力为(5±0.5)bar，转子转速为40转/分。在0秒时将按表1配比好的一段胶和配料2一起投入密炼机，压上顶栓，混炼至40～70秒时提1次上顶栓，再压上顶栓，混炼至80～100秒时，提上顶栓、开下顶栓排胶。终炼胶经开炼机22’×84’过辊3次后出片，胶片经过浸隔离剂、挂帘、风干后收皮待用。

时间	密炼机操作
		0秒	加一段胶加氧化锌、氧化镁压上顶栓
40～70秒	提上顶栓压上顶栓
		80～100秒	提上顶栓开下顶栓排胶

表3

根据本发明的一个实施例，首先在一段混炼中，将500g丁基橡胶和500g溴化丁基橡胶投入型号为XM75的密炼机混炼室，压上顶栓，从室温开始混炼40秒后，提上顶栓，加入50g7530E树脂、2g三级硬脂酸、5g石蜡，加430g中超耐磨炭黑N220后，压上顶栓，混炼至100℃，提上顶栓，加入蓖麻油20g后压上顶栓，混炼至130℃时后提一次上顶栓，再压上顶栓，混炼至140℃，提上顶栓，开下顶栓，排一段胶。接着在二段混炼中，将上述一段胶和氧化锌30g、氧化镁1g一起投入密炼机内，压上顶栓，混炼40秒时提1次上顶栓，再压上顶栓，再混炼40秒，提上顶栓、开下顶栓排出终炼胶。

根据本发明的另一实施例，首先在一段混炼中，将900g丁基橡胶和100g溴化丁基橡胶投入型号为XM75的密炼机混炼室，压上顶栓，从室温开始混炼70秒后，提上顶栓，加入90g7530E树脂、20g三级硬脂酸、20g石蜡，加500g中超耐磨炭黑N220后，压上顶栓，混炼至130℃，提上顶栓，加入蓖麻油20g后压上顶栓，混炼至140℃时后提一次上顶栓，再压上顶栓，混炼至150℃，提上顶栓，开下顶栓，排一段胶。接着在二段混炼中，将上述一段胶和氧化锌50g、氧化镁5g一起投入密炼机内，压上顶栓，混炼70秒时提1次上顶栓，再压上顶栓，再混炼30秒，提上顶栓、开下顶栓排出终炼胶。

本实施例中终炼胶经冷喂料压出机(∮150mm)过滤压出为注射用胶条，注射机型号：为18000cc胶囊注射成型机，这均属现有技术。本实施例中生产12.00R20硫化胶囊，硫化时间2000秒。而原配方的胶料生产需要硫化时间3600秒。

由于本发明中使用了溴化丁基胶，就要求胶料的混炼必须严格控制混炼温度，温度过高胶料容易破碎影响物理性能，但丁基胶的混炼温度一般都在160℃以上，如果在此温度下混炼，胶料有焦烧的危险，且对后期使用带来隐患。本发明采用了新的混炼工艺，在保证混炼质量的基础上，降低混炼温度至140～150℃左右，保证胶料的使用安全性。

Claims (7)

1、 一种溴化丁基硫化胶囊，其特征在于它使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体，除生胶主体外还包含氧化锌、硬脂酸、硫化树脂、氧化镁、防护蜡，它们与生胶主体的重量比分别为3～5∶0.2～2∶5～9∶0.1～0.5∶0.5～2∶100，其中生胶主体中丁基胶占50％～90％，溴化丁基胶占10％～50％。

2、 如权利要求1所述的溴化丁基硫化胶囊，其特征在于它还包含中超耐磨炭黑、蓖麻油，它们与生胶主体的重量比分别为43～50∶2～5∶100。

3、 一种溴化丁基硫化胶囊生产方法，其特征在于它包括以下步骤：A、将生胶主体、7530E树脂、硬脂酸、防护蜡依次放入密炼机进行一段混炼形成一段胶，混炼温度从室温升温至140～150℃，其中生胶主体包括丁基橡胶和溴化丁基橡胶，其中丁基胶占生胶主体总重量的为50％～90％，溴化丁基胶占生胶主体总重量的10％～50％，7530E树脂、硬脂酸、防护蜡与生胶主体的重量比为5％～9％∶0.2％～2％∶0.5％～2％∶1；B、将一段胶加上氧化锌、氧化镁进行二级混炼80～100秒形成终炼胶，其中氧化锌、氧化镁与生胶主体的重量比为3％～5％∶0.1％～0.5％∶1；C、终炼胶经过冷喂料过滤，压出形成胶条；D、胶条经过注射机射入模腔内；E、经过硫化，开模出硫化胶囊成品。

4、 如权利要求3所述的溴化丁基硫化胶囊生产方法，其特征在于步骤A包括以下步骤：a、将生胶主体投入密炼机，关投料门，压上顶栓开始混炼，；b、混炼40～70秒后提上顶栓打开投料门加入7530E树脂、硬脂酸、防护蜡，再加入炭黑、压上顶栓，其中炭黑与生胶主体的重量比为43％～50％∶1；c、100～130℃左右提上顶栓打开投料门加入蓖麻油关投料门、压上顶栓，其中蓖麻油与生胶主体的重量比为2％～5％∶1；d、当混炼温度达到130～140℃时，提一次上顶栓，在压上顶栓；e、当混炼温度达到140～150℃时，提上顶栓、开下顶栓排胶，该排出的胶为一段胶。

5、 如权利要求3所述的溴化丁基硫化胶囊生产方法，其特征在于步骤B包括以下步骤：f、将一段胶和氧化锌、氧化镁一起投入密炼机，压上顶栓；g、混炼40～70秒时提1次上顶栓，再压上顶栓；h、混炼80～100秒时，提上顶栓、开下顶栓排胶，这次排出的胶为终炼胶。

6、 如权利要求4所述的溴化丁基硫化胶囊生产方法，其特征在于步骤A中使用的密炼机型号为：XM75，混炼压力为(6±0.5)bar，转子转速为40转/分。

7、 如权利要求5所述的溴化丁基硫化胶囊生产方法，其特征在于步骤B中使用的密炼机型号为：XM75，混炼压力为(5±0.5)bar，转子转速为40转/分。

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