CN105175832A - 一种sbr丁苯颗粒橡胶及其制备方法 - Google Patents

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王涛
徐立
姚德宏
李洪强
裴明
王冲
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Shandong Xianyuan Chemical Research Institut Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种SBR丁苯颗粒橡胶及其制备方法的方法，属于橡胶技术领域，该SBR丁苯颗粒橡胶包括以下共混组分：丁苯橡胶乳液150重量份，改性丁苯橡胶乳液10～40重量份，端羟基丁苯橡胶乳液10～40重量份，该SBR丁苯颗粒橡胶制备方法包括以下步骤：将所述的丁苯橡胶乳液150重量份，改性丁苯橡胶乳液10～40重量份，端羟基丁苯橡胶乳液10～40重量份按比例混合；压滤除水后加入部分隔离剂和3％的聚乙烯醇水溶液，揉成松散的胶团，通过成型挤压机压制成橡胶条。本发明将按比例混合后的SBR橡胶切割成颗粒，显著改善了使用性能，工艺简单，降低生产成本，提高经济效益。

Description

一种SBR丁苯颗粒橡胶及其制备方法
技术领域
本发明属于橡胶技术领域，尤其涉及一种SBR丁苯颗粒橡胶及其制备方法。
背景技术
丁苯橡胶(SBR)是最大的通用合成橡胶品种，也是最早实现工业化生产的橡胶之一。它是丁二烯与苯乙烯的无规共聚物。加工性能及制品的使用性能接近于天然橡胶，耐磨、耐热、耐老化较好，用途广泛。
橡胶的弹力完全由卷曲分子构象的变化产生。由于橡胶分子间相互作用会妨碍分子链的运动，表现为粘性或粘度，以致应力与应变往往处于不平衡状态。作用于橡胶分子上的力，一部分用于克服分子间的粘性阻力，在粘性摩擦的过程中吸收部分能量；另一部分才使分子链变形，此二者构成橡胶的粘弹性质。橡胶在动态变形时，由于有粘弹性的粘阻作用，使应变落后于应力，这种产生于橡胶的滞后特性和变形时内摩擦的橡胶阻尼性质是橡胶减震的一个优异特性。在降低轮胎胶料(主要是胎面胶)滚动阻力研究中遇到了很棘手的滚动阻力、湿滑性能、耐磨性能相互矛盾的所谓的“魔三角”问题。简单的增加软化剂用量，可以提高轮胎的抗湿滑性，但其耐磨性降低和滚动阻力增加。提高补强填料(炭黑或白炭黑)的用量，可以在一定程度上降低滚动阻力，却使补强填料在胶料中很难分散均匀，并使抗湿滑性降低。加大硫化剂的用量，即提高交联密度，和增加补强填料用量的效果一样，降低滚动阻力同时使抗湿滑性变差。为了实现三方面性能的平衡，除了对轮胎结构设计进行优化外，国内外还对胶料(以胎面胶为主)配方进行了广泛深入的研究
中国专利公开号为CN102432927A，发明创造的名称为一种丁苯橡胶组合物及其制备方法，所述丁苯橡胶组合物包含共混的以下组分：丁苯橡胶100重量份；改性丁苯粉末橡胶1～30重量份，还可以包括端羟基液体丁苯橡胶1～30重量份等。所述丁苯橡胶中结合苯乙烯含量15～50％，门尼粘度30～90；改性丁苯粉末橡胶为辐射交联法制备的丁苯粉末橡胶在聚乙二醇存在下，用己二硫醇和过硫酸钾对其进行表面改性得到；其中结合苯乙烯含量15～60％，平均粒径50～300nm；凝胶含量70～98％。
但是，现有的技术存在着丁苯橡胶性能不理想，难以满足使用要求，工艺复杂，生产成本高，经济效益低的问题。
因此，发明一种SBR丁苯颗粒橡胶及其制备方法显得非常必要。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种SBR丁苯颗粒橡胶及其制备方法，以解决丁苯橡胶性能不理想，难以满足使用要求，工艺复杂，生产成本高，经济效益低的问题。一种SBR丁苯颗粒橡胶包括以下共混组分：丁苯橡胶乳液150重量份，改性丁苯橡胶乳液10～40重量份，端羟基丁苯橡胶乳液10～40重量份，部分隔离剂、包覆剂和CaCL2破乳剂共计30重量份。
优选地，所述的丁苯橡胶中结合苯乙烯含量25～65％，门尼粘度40～95。
一种SBR丁苯颗粒橡胶制备方法具体包括以下步骤：
步骤一：将丁苯橡胶乳液150重量份，改性丁苯橡胶乳液10～40重量份，端羟基丁苯橡胶乳液10～40重量份，胶乳、部分隔离剂、包覆剂和CaCL2破乳剂共计30重量份按比例混合；
步骤二：压滤除去90％水后加入部分隔离剂和3％的聚乙烯醇水溶液若干，采用专用设备揉成松散的胶团，通过成型挤压机压制成橡胶条；
步骤三：将步骤二中的橡胶条通过切割机切割至橡胶颗粒，过筛后颗粒粒度为0.2毫米至2毫米；
步骤四：将步骤三中的橡胶颗粒通过烘干机烘干水分，其中烘干温度为20℃至40℃，风机风压为600Pa。
优选地，在步骤一中，所述的改性丁苯粉末橡胶，优选为10～18重量份。
优选地，在步骤一中，所述的按比例混合中还包括本领域内通常采用的补强剂，硫化剂和促进剂。
优选地，所述的补强剂选用炭黑或白炭黑，优选炭黑；所述的补强剂加入量为10～30份。
优选地，在步骤一中，所述的按比例混合在温度65～75℃、1.0～2.5MPa的压力下进行混合20～30分钟。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：由于本发明的一种SBR丁苯颗粒橡胶及其制备方法广泛应用于橡胶技术技术领域。本发明将按比例混合后的SBR橡胶切割成颗粒，显著改善了使用性能，工艺简单，降低生产成本，提高经济效益。
附图说明
图1是SBR丁苯颗粒橡胶制备的生产工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步描述：
图中：
如附图1所示
一种SBR丁苯颗粒橡胶包括以下共混组分：丁苯橡胶乳液150重量份，改性丁苯橡胶乳液10～40重量份，端羟基丁苯橡胶乳液10～40重量份，胶乳、部分隔离剂、包覆剂和CaCL2破乳剂共计30重量份。
优选地，所述的丁苯橡胶中结合苯乙烯含量25～65％，门尼粘度40～95。
一种SBR丁苯颗粒橡胶制备方法具体包括以下步骤：
S201：将丁苯橡胶乳液150重量份，改性丁苯橡胶乳液10～40重量份，端羟基丁苯橡胶乳液10～40重量份，胶乳、部分隔离剂、包覆剂和CaCL2破乳剂共计30重量份按比例混合；
S202：压滤除去90％水后加入部分隔离剂和3％的聚乙烯醇水溶液若干，采用专用设备揉成松散的胶团，通过成型挤压机压制成橡胶条；
S203：将S202中的橡胶条通过切割机切割至橡胶颗粒，过筛后颗粒粒度为0.2毫米至2毫米；
S204：将S203中的橡胶颗粒通过烘干机烘干水分，其中烘干温度为20℃至40℃，风机风压为600Pa。
优选地，在S201中，所述的改性丁苯粉末橡胶，优选为10～18重量份。
优选地，在S201中，所述的按比例混合中还包括本领域内通常采用的补强剂，硫化剂和促进剂。
优选地，所述的补强剂选用炭黑或白炭黑，优选炭黑；所述的补强剂加入量为10～30份。
优选地，在S201中，所述的按比例混合在温度65～75℃、1.0～2.5MPa的压力下进行混合20～30分钟。
实例1
1、将所述的丁苯橡胶乳液150g，改性丁苯粉末橡胶乳液30g，端羟基丁苯橡胶乳液30g重量份按比例混合；
2、加热至60±5℃后通过成型挤压机压制成橡胶条；
3、压滤除去90％水后加入部分隔离剂和3％的聚乙烯醇水溶液若干，采用专用设备揉成松散的胶团，通过成型挤压机压制成橡胶条；
4、将橡胶颗粒通过烘干机烘干水分，其中烘干温度为30℃；
实例2
1、将所述的丁苯橡胶乳液100g，改性丁苯粉末橡胶乳液20g，端羟基丁苯橡胶乳液20g重量份按比例混合；
2、压滤除去90％水后加入部分隔离剂和3％的聚乙烯醇水溶液若干，采用专用设备揉成松散的胶团，通过成型挤压机压制成橡胶条；
3、将橡胶条通过切割机切割至橡胶颗粒；
4、将橡胶颗粒通过烘干机烘干水分，其中烘干温度为25℃；
验证结果表明，本方法工艺显著改善了橡胶使用性能，工艺简单，降低生产成本，提高经济效益。
利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种SBR丁苯颗粒橡胶，其特征在于，该SBR丁苯颗粒橡胶包括以下共混组分：丁苯橡胶乳液150重量份，改性丁苯橡胶乳液10～40重量份，端羟基丁苯橡胶乳液10～40重量份，胶乳、部分隔离剂、包覆剂和CaCL2破乳剂共计30重量份。
2.如权利要求1所述的SBR丁苯颗粒橡胶，其特征在于，所述的丁苯橡胶乳液中结合苯乙烯含量25～65％，门尼粘度40～95。
3.如权利要求1所述的SBR丁苯颗粒橡胶，其特征在于，所述的改性丁苯橡胶乳液中结合苯乙烯含25～70％，平均粒径40～400nm，凝胶含量80～95％。
4.一种SBR丁苯颗粒橡胶制备方法，其特征在于，该SBR丁苯颗粒橡胶制备方法具体包括以下步骤：
步骤一：将丁苯橡胶乳液150重量份，改性丁苯橡胶乳液10～40重量份，端羟基丁苯橡胶乳液10～40重量份，胶乳、部分隔离剂、包覆剂和CaCL2破乳剂共计30重量份按比例混合；
步骤二：压滤除去90％水后加入部分隔离剂和3％的聚乙烯醇水溶液若干，采用专用设备揉成松散的胶团，通过成型挤压机压制成橡胶条；
步骤三：将步骤二中的橡胶条通过切割机切割至橡胶颗粒，过筛后颗粒粒度为0.2毫米至2毫米；
步骤四：将步骤三中的橡胶颗粒通过烘干机烘干水分，其中烘干温度为20℃至40℃，风机风压为600Pa。
5.如权利要求4所述的SBR丁苯颗粒橡胶制备方法，其特征在于，所述的改性丁苯粉末橡胶乳液，优选为10～18重量份。
6.如权利要求4所述的SBR丁苯颗粒橡胶制备方法，其特征在于，所述的按比例混合中还包括本领域内通常采用的补强剂，硫化剂和促进剂。
7.如权利要求4所述的SBR丁苯颗粒橡胶制备方法，其特征在于，所述的补强剂选用炭黑或白炭黑，优选炭黑；所述的补强剂加入量为10～30份。
8.如权利要求4所述的SBR丁苯颗粒橡胶制备方法，其特征在于，在步骤一中，所述的按比例混合在温度65～75℃、1.0～2.5MPa的压力下进行混合20～30分钟。
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