CN105713410B - 预分散母粒及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种预分散母粒及其制作方法，其包括下述原料，载体、橡胶助剂；所述载体包括下述原料：高分子聚合蜡、古马隆、润滑剂EBS。本发明所述配方的制作方法包括以下步骤：将载体中的各原料按照配比混合均匀；将橡胶助剂加入到载体中并混合均匀，得混合料；将混合料挤出、冷却后造粒，得所述的预分散母粒。本发明的有益效果为：本发明所述的预分散母粒可以直接挤出切粒，无需炼胶、能耗低、产量高，所得产品经冷库输送冷切后，具有相当的硬度、不吸潮，利于保存。此外，本发明所述的预分散母粒具有广泛的通用性和适用性，载体可适用于任何橡胶制品的加工过程，而不会与其发生反应。

Description

预分散母粒及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种橡胶助剂，具体涉及一种预分散母粒及其制作方法。
背景技术
橡胶是一种有弹性的聚合物，橡胶可以从一些植物的树汁中取得，也可以是人造的，橡胶制品在工业和生活中都有广泛的应用。
橡胶制品在加工过程中，需要加入除橡胶以外的多种体系：如补强剂、硫化剂、促进剂、防老剂、活性剂、分散剂、帘线等。其中大部分辅料为粉体，并且相当一部分是化工合成，对人体有害。且粉体不利于自动化加料，需要人工称量、不环保、效率低。传统的工艺上直接将粉剂与橡胶按照比例捏合成团，然后强力挤出切粒，成本高、能耗大，产率低。此外，橡胶与助剂捏合造粒其实是两个相互会发生反应的组分在一起，所以生产完一批需要完全冷却后才能包装。并且在包装运输储存至实际使用过程中两者也会发生反应，即传统方法生产的橡胶制品不利于储存。且在传统的工艺中橡胶制品的加工过程中，需要选择相对应的胶体作为载体，如三元乙丙橡胶只能用三元乙丙橡胶做载体的母粒，这就使载体不具有通用性和适用性。
发明内容
本发明的目的是提供一种生产橡胶制品的载体和橡胶助剂之间不发生反应，硬度好，利于长期保存的预分散母粒及其制作方法。
一种预分散母粒，包括下述重量比的原料：载体1-1.5份和橡胶助剂4-8.5份；
所述载体包括下述重量配比的原料：高分子聚合蜡3-6份、古马隆1-2份、润滑剂EBS 1-2份。
进一步地，一种预分散母粒，包括下述重量比的原料：载体1.25份、橡胶助剂6份；
所述载体包括下述重量配比的原料：高分子聚合蜡4份、古马隆1.5份、润滑剂EBS1.5份。
进一步地，所述的橡胶助剂为防老剂、硫化剂、促进剂或塑料抗氧剂中的一种或两种以上的混合物。
高分子聚合蜡为饱和分子链结构，性能稳定，与橡胶工艺配方中的橡胶助剂具有良好的相溶性，不会对硫化产生负面影响，且有助于橡胶制品整体质量的提高。因本发明所述的预分散母粒所使用的载体包含高分子聚合蜡，利用高分子聚合蜡具有与橡胶工艺配方中的橡胶助剂具有良好的相溶性的特点，使得本发明所述的预分散母粒具有广泛的通用型和适用性、使载体可以于任何橡胶制品的加工过程，而传统的工艺则需要选择相对应的胶体作为载体，如三元乙丙橡胶的制品只能用三元乙丙橡胶做载体的母粒。
古马隆是一种杂环芳香有机化合物，常温下为油状液体，具有芳香味。古马隆广泛用于橡胶、轮胎、三角带、输送带、油漆、防水、胶管等行业，无论是古马隆树脂、液体古马隆或者橡胶单独使用都无粘结性，但是复配后可以使橡胶具有良好的粘结性、压敏性及热熔性。此外，古马隆加入橡胶中可以起到软化、补强、增粘、分散等作用，从而改进了橡胶的加工性能。
润滑剂EBS，在许多热塑性和热固性塑料及合成橡胶铸造加工中用作润滑剂，不影响制品的热稳定性，外观色泽和透明度。此外，润滑剂EBS还可作树脂系统的颜料分散剂，粘度调节剂等。
上述所述的预分散母粒的制作方法包括以下步骤：
(1)将载体中的各原料按照配比混合均匀；
(2)将橡胶助剂加入到载体中并混合均匀，得混合料；
(3)将混合料挤出、冷却后造粒，得所述的预分散母粒。
进一步地，步骤(1)中将载体中的各原料按照配比在常温下密封混合均匀。
进一步地，步骤(2)中将橡胶助剂加入到载体中，在转速为1000-1200转/分钟的密封混合机中，混合搅拌1-2分钟，得混合料。在转速为1000-1200转/分钟的条件下，可以将橡胶助剂和载体混合均匀。
进一步地，将混合料用双螺杆喂料机送进双螺杆挤出机中进行挤出。
进一步地，所述双螺杆喂料机的喂料速度为800-1200千克/小时，双螺杆挤出机在温度为38-42℃、转速为500转/分钟的条件下工作，双螺杆挤出机挤出拉条的速度为100米/分钟、挤出拉条的直径为5mm。喂料速度选择800-1200千克/小时，低于或高于这个喂料速度都造成喂料不顺畅，双螺杆挤出机在温度为38-42℃的条件下进行工作，因高分子聚合蜡在此温度下处于熔融状态，有利于挤出。此时的转速保持500转/分钟，这样有利于输送混合料，使挤压更顺畅，此外挤出拉条的直径保持5mm，这样有利于在橡胶生产过程中分散。
进一步地，经双螺杆挤出机挤出的拉条，在零下10℃-零下15℃冷冻后，切成长度为7-9mm的颗粒。经冷冻后的拉条具有相当的硬度，便于储存。
进一步地，经双螺杆挤出机挤出的拉条进入输送带的始端，经输送带进行输送切粒，输送带的长度为28-30米，输送带长的25-26米置于装有压缩冷冻机的隔热保温房中进行冷切，在输送带的末端对拉条进行切粒。为了使挤出的颗粒充分冷冻，在输送带上每隔一米放置一个转速为1400转/分钟的风扇进行加速冷却。因温度越低冷冻的效果就越好，而温度越低消耗的电能就越多，在这里为了节省电源而又达到好的冷冻效果，所以在输送带上每隔一米放置一个风扇，这样加速冷却，使冷却的效果更好，在一定程度上也节省了电源。所得产品经冷库输送冷切后，具有相当硬度、不吸潮、不发生质变，储存时间比较长。
本发明的有益效果为：本发明所述的预分散母粒包括橡胶助剂和载体，本发明所述的预分散母粒中的载体包含高分子聚合蜡，高分子聚合蜡为饱和分子链结构，性能稳定，与橡胶工艺配方中的橡胶助剂具有良好的相溶性，不会对硫化产生负面影响，且有助于橡胶制品整体质量的提高。而传统的橡胶工业预分散母粒采用以橡胶为载体，需要捏合密炼，然后挤出切粒、能耗大、效率低成本高，且橡胶助剂与载体易发生化学反应导致失效，从而降解发粘，有效储存时间短。而本发明所述的预分散母粒可以直接挤出切粒，无需炼胶、能耗低、产量高，所得产品经冷库输送冷切后，具有相当的硬度、不吸潮，利于保存。
此外，本发明所述的预分散母粒在80℃即软化，软化后具有良好的流动滑爽性能，对其它组分具有良好的助分散作用，通用于各种橡胶工艺配方，即本发明所述的预分散母粒具有广泛的通用性和适用性，载体可适用于任何橡胶制品的加工过程，而不会与其发生反应。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
一种预分散母粒，包括下述重量比的原料：载体1g和防老剂4g；
所述载体包括下述重量配比的原料：高分子聚合蜡0.6g、古马隆0.2g、润滑剂EBS0.2g。
上述所述预分散母粒的制作方法包括以下步骤：
(1)将载体中的各原料按照配比在常温的条件下密封混合均匀；因本发明所述的预分散母粒所使用的载体包含高分子聚合蜡，利用高分子聚合蜡具有与橡胶工艺配方中的橡胶助剂具有良好的相溶性的特点，使得本发明所述的预分散母粒具有广泛的通用型和适用性、使载体可以于任何橡胶制品的加工过程，而传统的工艺则需要选择相对应的胶体作为载体，如三元乙丙橡胶的制品只能用三元乙丙橡胶做载体的母粒。
(2)将橡胶助剂加入到载体中在转速为1000转/分钟的密封混合机中，混合搅拌1分钟，得混合料。
(3)将混合料用双螺杆喂料机送进双螺杆挤出机中进行挤出，其中所述双螺杆喂料机的喂料速度为800千克/小时，双螺杆挤出机在温度为38℃、转速为500转/分钟的条件下工作，双螺杆挤出机挤出拉条的速度为100米/分钟、挤出拉条的直径为5mm，因高分子聚合蜡在此温度下处于熔融状态，有利于挤出，所述在双螺杆挤出机工作时，保持恒温38℃。
经双螺杆挤出机挤出的拉条进入输送带的始端，经输送带进行输送切粒，输送带的长度为28米，输送带长的25米置于装有压缩冷冻机的隔热保温房中进行冷切，在输送带的末端对拉条进行切粒。作为一种比较优选的方案，在输送带的端部距离输送带末端0.5米的地方安装滚刀，用滚刀贴合输送带进行切粒。为了使挤出的颗粒充分冷冻，在输送带上每隔一米放置一个转速为1400转/分钟的风扇进行加速冷却。所得产品经冷库输送冷切后，具有相当硬度、不吸潮、不发生质变，储存时间比较长，在零下10℃冷冻后，切成长度为7mm的颗粒。
实施例二
一种预分散母粒，包括下述重量比的原料：载体1.25g和橡胶助剂6g；
所述载体包括下述重量配比的原料：高分子聚合蜡0.85g、古马隆0.2g、润滑剂EBS0.2g。
所述橡胶助剂为防老剂和硫化剂等质量的混合物。
上述所述预分散母粒的制作方法包括以下步骤：
(1)将载体中的各原料按照配比在常温的条件下密封混合均匀；因本发明所述的预分散母粒所使用的载体包含高分子聚合蜡，利用高分子聚合蜡具有与橡胶工艺配方中的橡胶助剂具有良好的相溶性的特点，使得本发明所述的预分散母粒具有广泛的通用型和适用性、使载体可以于任何橡胶制品的加工过程，而传统的工艺则需要选择相对应的胶体作为载体，如三元乙丙橡胶的制品只能用三元乙丙橡胶做载体的母粒。
(2)将橡胶助剂加入到载体中在转速为1100转/分钟的密封混合机中，混合搅拌1分钟，得混合料。
(3)将混合料用双螺杆喂料机送进双螺杆挤出机中进行挤出，其中所述双螺杆喂料机的喂料速度为1000千克/小时，双螺杆挤出机在温度为40℃、转速为500转/分钟的条件下工作，双螺杆挤出机挤出拉条的速度为100米/分钟、挤出拉条的直径为5mm，因高分子聚合蜡在此温度下处于熔融状态，有利于挤出，所述在双螺杆挤出机工作时，保持恒温40℃。
经双螺杆挤出机挤出的拉条进入输送带的始端，经输送带进行输送切粒，输送带的长度为29米，输送带长的25米置于装有压缩冷冻机的隔热保温房中进行冷切，在输送带的末端对拉条进行切粒。作为一种比较优选的方案，在输送带的端部距离输送带末端0.5米的地方安装滚刀，用滚刀贴合输送带进行切粒。为了使挤出的颗粒充分冷冻，在输送带上每隔一米放置一个转速为1400转/分钟的风扇进行加速冷却。所得产品经冷库输送冷切后，具有相当硬度、不吸潮、不发生质变，储存时间比较长，在零下12℃冷冻后，切成长度为8mm的颗粒。
实施例三
一种预分散母粒，包括下述重量比的原料：载体1.5g和橡胶助剂8.5g；
所述载体包括下述重量配比的原料：高分子聚合蜡0.9g、古马隆0.3g、润滑剂EBS0.3g。
所述橡胶助剂为防老剂、硫化剂、促进剂和塑料抗氧剂等质量的混合物。
上述所述预分散母粒的制作方法包括以下步骤：
(1)将载体中的各原料按照配比在常温的条件下密封混合均匀；因本发明所述的预分散母粒所使用的载体包含高分子聚合蜡，利用高分子聚合蜡具有与橡胶工艺配方中的橡胶助剂具有良好的相溶性的特点，使得本发明所述的预分散母粒具有广泛的通用型和适用性、使载体可以于任何橡胶制品的加工过程，而传统的工艺则需要选择相对应的胶体作为载体，如三元乙丙橡胶的制品只能用三元乙丙橡胶做载体的母粒。
(2)将橡胶助剂加入到载体中在转速为1200转/分钟的密封混合机中，混合搅拌2分钟，得混合料。
(3)将混合料用双螺杆喂料机送进双螺杆挤出机中进行挤出，其中所述双螺杆喂料机的喂料速度为1200千克/小时，双螺杆挤出机在温度为42℃、转速为500转/分钟的条件下工作，双螺杆挤出机挤出拉条的速度为100米/分钟、挤出拉条的直径为5mm，因高分子聚合蜡在此温度下处于熔融状态，有利于挤出，所述在双螺杆挤出机工作时，保持恒温42℃。
经双螺杆挤出机挤出的拉条进入输送带的始端，经输送带进行输送切粒，输送带的长度为30米，输送带长的26米置于装有压缩冷冻机的隔热保温房中进行冷切，在输送带的末端对拉条进行切粒。作为一种比较优选的方案，在输送带的端部距离输送带末端0.5米的地方安装滚刀，用滚刀贴合输送带进行切粒。为了使挤出的颗粒充分冷冻，在输送带上每隔一米放置一个转速为1400转/分钟的风扇进行加速冷却。所得产品经冷库输送冷切后，具有相当硬度、不吸潮、不发生质变，储存时间比较长，在零下15℃冷冻后，切成长度为9mm的颗粒。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其细节上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种预分散母粒，其特征在于，由下述重量比的原料组成：载体1-1.5份、橡胶助剂4-8.5份；
所述载体由下述重量配比的原料组成：高分子聚合蜡3-6份、古马隆1-2份、润滑剂EBS1-2份。
2.根据权利要求1所述的预分散母粒，其特征在于，由下述重量比的原料组成：载体1.25份、橡胶助剂6份；
所述载体由下述重量配比的原料组成：高分子聚合蜡4份、古马隆1.5份、润滑剂EBS1.5份。
3.根据权利要求1所述的预分散母粒，其特征在于，所述的橡胶助剂为防老剂、硫化剂、促进剂或塑料抗氧剂中的一种或两种以上的混合物。
4.权利要求1-3之一所述的预分散母粒的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将载体中的各原料按照配比混合均匀；
(2)将橡胶助剂加入到载体中并混合均匀，得混合料；
(3)将混合料挤出、冷却后造粒，得所述的预分散母粒。
5.根据权利要求4所述的预分散母粒的制作方法，其特征在于，步骤(1)中将载体中的各原料按照配比在常温下密封混合均匀。
6.根据权利要求4所述的预分散母粒的制作方法，其特征在于，步骤(2)中将橡胶助剂加入到载体中，在转速为1000-1200转/分钟的密封混合机中，混合搅拌1-2分钟，得混合料。
7.根据权利要求4所述的预分散母粒的制作方法，其特征在在于，将混合料用双螺杆喂料机送进双螺杆挤出机中进行挤出。
8.根据权利要求7所述的预分散母粒的制作方法，其特征在于，所述双螺杆喂料机的喂料速度为800-1200千克/小时，双螺杆挤出机在温度为38-42℃、转速为500转/分钟的条件下工作，双螺杆挤出机挤出拉条的速度为100米/分钟、挤出拉条的直径为5mm。
9.根据权利要求7所述的预分散母粒的制作方法，其特征在于，经双螺杆挤出机挤出的拉条，在零下10℃-零下15℃冷冻后，切成长度为7-9mm的颗粒。
10.根据权利要求9所述的预分散母粒的制作方法，其特征在于，经双螺杆挤出机挤出的拉条进入输送带的始端，经输送带进行输送切粒，输送带的长度为28-30米，输送带长的25-26米置于装有压缩冷冻机的隔热保温房中进行冷切，在输送带的末端对拉条进行切粒。
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