CN101792547A - 粒料以及使用该粒料的混炼胶料方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种粒料，其在与母胶连续混合来进行最终混炼时能够连续且稳定地向混炼胶料装置中投入，还提供一种混炼方法，其使用该粒料能够得到稳定的混炼橡胶的物性。其是与母胶连续混合来进行最终混炼时使用的橡胶助剂的粒料，具有旋转椭球体形状并且包含转轴切断面中的椭圆的长轴长度a和短轴长度b的比率为1.25≤a/b≤3.0。混炼胶料方法是向混炼胶料装置中连续投入上述的粒料和母胶，并且连续混合来进行最终混炼。

Description

粒料以及使用该粒料的混炼胶料方法

技术领域

本发明涉及与母胶连续混合来进行最后的混炼之时使用的橡胶助剂的粒料及使用了该粒料的混炼胶料方法。

背景技术

在轮胎的制造中混炼胶料时广泛采用一种与母胶连续混合来进行最终(final)混炼的方法。具体而言，该方法使用压出成型机等混炼胶料装置连续投入母胶，然后连续添加最终药品，在混炼胶料装置内连续地进行混合，与以往的分批方式的混合相比具有能够省去中间在库的优点。

另外，以往上述最终药品按照在作为母材的橡胶中混合硫化剂或硫化促进剂等橡胶助剂，并对将其压制成圆棒状的部件按一定尺寸切割而成型为圆盘状的粒料的方式供应(参照图5)(例如专利文献1)。

通过粒料化在混炼胶料时能够防止橡胶助剂的飞散，能够抑制发生混炼橡胶品质不稳定的问题。

专利文献1：日本特开2005-194421号公报

但是，这样圆盘状的粒料在投入到混炼胶料装置时，无法在给料装置或者导管等投入通路中顺利输送，有时发生卡在投入通路的途中等不良情况。其结果是，无法向混炼胶料装置中稳定且连续地投入粒料(橡胶助剂)，而与母胶的连续混合不稳定，因此产生混炼橡胶的物性偏差这样的问题。

利用图6及图7对其进行说明。即、在圆盘状的粒料A被放置为如图6(a)、(b)所示的状态时很难向箭头方向移动。特别是在图6(b)的状态下，因接地面积更大因此产生更大的移动阻力。

为此，在将圆盘状的粒料A投入到给料装置或导管等投入通路B时，如图7(b)所示发生了卡在投入通路B的途中，在投入通路B内堵塞粒料A。其结果是，向混炼胶料装置中投入粒料变得不稳定，因为与母胶的连续混合不稳定，所以使混炼橡胶的物性产生偏差。

与此相对，为了使移动阻力变小而将粒料的形状由圆盘状变为球体时粒料移动过快，则存在以下问题，即在螺旋状的投入通路中粒料因较大的离心力的作用，从投入通路的导管部分跳出而脱落。另外，在投入通路中存在陡坡的导管部分时多个粒料一起向同方向流入，因此从下部溢出。其结果是，还是造成向混炼胶料装置投入粒料的不稳定，因为与母胶的连续混合不稳定，所以混炼橡胶的物性产生偏差。

这样，在以往形状的粒料的情况下，其无法连续且稳定地向混炼胶料装置中投入，往往很难得到稳定的混炼橡胶的物性。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种在与母胶连续混合来进行最终混炼时能够连续且稳定地向混炼胶料装置中投入的粒料，还提供一种使用该粒料能够得到稳定的混炼橡胶的物性的混炼方法。

本发明的粒料是与母胶连续混合来进行最终混炼时使用的橡胶助剂的粒料，上述粒料具有旋转椭球体形状，并且包含转轴的切断面中的椭圆的长轴长度a和短轴长度b的比率为1.25≤a/b≤3.0。

并且，本发明的混炼胶料方法是一种向混炼胶料装置中连续投入上述的粒料和母胶，并连续混合来进行最终混炼的方法。

根据本发明，能够提供在与母胶连续混合来进行最终混炼时能够连续且稳定地向混炼胶料装置中投入的粒料，还能够提供一种使用该粒料能够得到稳定的混炼橡胶的物性的混炼方法。

附图说明

图1(a)是本发明实施方式的粒料的立体图，图1(b)是本发明实施方式的粒料的剖视图。

图2是本发明实施方式的粒料的制造中使用的模具(jig)的立体图。

图3是说明本发明实施方式的粒料的制造工序的立体图。

图4是说明本发明实施方式的粒料的制造工序的立体图。

图5是以往的粒料的立体图。

图6是说明以往的粒料的立体图。

图7是说明以往的粒料的立体图。

附图符号说明：1-粒料；11-圆柱形成型体；2-模具；20-主体；21-成型沟；22-成型刀；A-粒料；B-投入通路。

具体实施方式

下面，基于其实施方式来说明本发明。另外，本发明并不限于以下的实施方式。在与本发明相同及等同的范围内，可以对以下的实施方式进行各种变更。

1.粒料的形状：

图1表示本发明实施方式的粒料。其中，图1(a)表示粒料1的外形，图1(b)表示粒料1的包含转轴的截面的椭圆(长轴长度：a、短轴长度：b)。如图1所示，本发明实施方式的粒料1的形状是以长轴作为转轴而得到的旋转椭球体。另外，这里所说的旋转椭球体也包含近似的形状。另外，本发明中转轴并不限于长轴也可将短轴作为转轴。

在上述内容中，优选地长轴长度a和短轴长度b的比率为1.25≤a/b≤3.0。若小于1.25则形成为接近球体的旋转椭球体(球体的情况下a/b＝1)，因此上述球体形状的粒料发生下述问题的可能性增高，即发生在螺旋状的投入通路中从其导管部分跳出而脱落的问题或者在投入通路中存在陡坡的导管部分时粒料从下部溢出这样的问题。另一方面，若超过3.0则形成为接近圆盘状的旋转椭球体，因此发生上述圆盘状形状的粒料发生下述问题的可能性增高，即发生在投入通路内粒料堵塞这样的问题。若为1.25≤a/b≤3.0则不会发生这些问题，在混炼胶料时，能够向混炼胶料装置中连续且稳定地投入，能够得到稳定的规定的混炼橡胶物性。

2.粒料制造用模具：

上述粒料使用图2所示的模具成型为旋转椭球体的形状。如图2所示，模具2是以下结构，即在主体20的下面侧并列设置有多个截面形状为宽度a×深度(b/2)的半椭圆形的成型沟21，成型沟21间的下端及主体两侧的下端成为成型刀22。

3.粒料的制造：

通过图3及图4所示的方法来制造本发明实施例的粒料。其中，图3及图4是表示粒料的制造工序的立体图。

首先，在作为母材的橡胶中添加规定的橡胶助剂，使用捏炼机(knead)等混炼胶料装置混炼后使用压出成型机压出圆棒状，制造图3、图4中11所示的圆柱形成型体(直径b)。

接着，如图3所示将得到的圆柱形成型体11空开间隔地配置于台上，从上方使用模具2按图3的空心箭头方向进行按压。

被按压的圆柱形成型体11如图4(a)所示那样进行变形。之后通过使模具2在成型沟21方向上沿空心双向箭头方向水平往复移动，就能够得到图4(b)所示的旋转椭球体状的粒料1。

4.混炼胶料：

本发明实施方式的混炼胶料是使用捏炼机等混炼胶料装置连续混合上述得到的粒料和规定的母胶。

此时，因为粒料成型为上述旋转椭球体状，所以不仅不会堵塞投入通路，而且不会从投入通路中跳出等，能够连续且稳定地向混炼胶料装置中投入，因此能够得到稳定的规定的混炼橡胶物性。

5.实施例及比较例：

在作为母材的橡胶中添加规定的橡胶助剂，使用捏炼机等混炼胶料装置混炼后，使用压出成型机压出圆棒状，对制造好的圆柱形成型体使用模具制造了表1所示的各a/b的旋转椭球体状的粒料(实施例1至3，比较例1、2)。

基于规定的配方向混炼胶料装置中连续投入所得到的各粒料和规定的母胶并进行混炼，从而得到各混炼橡胶批次。另外，这时观察对橡胶供应各粒料的状况，评价供应稳定性。表1中同时表示评价结果。

对每批次得到的各混炼橡胶随机采样30个地方测定各样品在200℃的硫化中硫化到90％所需的时间(加硫测定中转矩值达到90％硫化品的转矩值所需的时间：T-90)，求得其偏差的大小(标准偏差σ)。表1中同时表示测定结果。

表1：

	比较例1	实施例1	实施例2	实施例3	比较例2
						a/b	1	1.25	2.5	3	3.5
T-90のσ	不可	0.018	0.022	0.030	0.037

	比较例1	实施例1	实施例2	实施例3	比较例2
						供应稳定性	×	○	○	○	△

如表1所示，可知在1.25≤a/b≤3.0的实施例1至3中，即使与比较例2进行比较T-90的σ也足够小(0.018～0.030)且偏差较小。另外，比较例1的σ与其他的σ比较差过大，因此变为不可。

另外，在实施例1至3中能够向混炼胶料装置稳定地提供粒料而粒料不会在投入通路内堵塞，或从投入通路跳出或溢出。与此相对，在比较例1中粒料的转动性过好，粒料从投入通路溢出，无法向混炼胶料装置稳定地提供粒料。而且，在比较例2中，在向投入通路供应粒料的供应箱的排出口及投入通路的出口发生粒料的堵塞，只能非常不稳定地向混炼胶料装置供应粒料。

Claims (2)

1.一种粒料，是与母胶连续混合来进行最终混炼时使用的橡胶助剂的粒料，其特征在于，

所述粒料具有旋转椭球体形状，并且包含转轴的切断面中的椭圆的长轴长度a和短轴长度b的比率为1.25≤a/b≤3.0。

2.一种混炼胶料方法，其特征在于，

向混炼胶料装置中连续投入权利要求1所述的粒料和母胶，并连续混合来进行最终混炼。

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