CN108264585A - 橡胶生产工艺 - Google Patents

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CN108264585A CN201810102142.7A CN201810102142A CN108264585A CN 108264585 A CN108264585 A CN 108264585A CN 201810102142 A CN201810102142 A CN 201810102142A CN 108264585 A CN108264585 A CN 108264585A
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赵治全
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08C—TREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
    • C08C1/00—Treatment of rubber latex
    • C08C1/14—Coagulation
    • C08C1/15—Coagulation characterised by the coagulants used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08C3/00—Treatment of coagulated rubber

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Abstract

本发明涉及橡胶合成技术技术领域，具体的讲涉及橡胶生产工艺，包括原料单体储存、原料单体预混、加入聚合釜进行聚合反应、凝聚、洗涤、后处理和包装，后处理包括凝聚、脱水和干燥，凝聚处理时加入电解质，同时检测PH值，在PH值范围为7.2～8.0时停止加入电解质；脱水和干燥是将聚合反应后的物料经过螺旋输送机和挤压脱水机进行干燥脱水；本发明后处理中电解质的凝聚处理后，橡胶转化为固体和水的混合物状态，橡胶颗粒大小平均约2mm左右，采用螺旋输送机进行脱水处理，可以使混合物中85％水分降低到30％，依靠螺杆与橡胶摩擦生热，蒸发水，不需外加能源,就能将含水量从30％降到5‰，反应体系温升不超过20℃，脱水干燥率高达99.5％，具备工业化应用条件。

Description

橡胶生产工艺
技术领域
本发明涉及橡胶合成技术技术领域，具体的讲涉及橡胶生产工艺。
背景技术
合成橡胶的生产工艺大致可分为单体的合成和精制、聚合过程以及橡胶后合成橡胶处理三部分；单体的生产和精制，合成橡胶的基本原料是单体，精制常用的方法有精馏、洗涤、干燥等；聚合过程，聚合过程是单体在引发剂和催化剂作用下进行聚合反应生成聚合物的过程。有时用一个聚合设备，有时多个串联使用；合成橡胶的聚合工艺主要应用乳液聚合法和溶液聚合法两种，时下，采用乳液聚合的有丁苯橡胶、异戊橡胶、丁丙橡胶、丁基橡胶等，后处理，后处理是使聚合反应后的物料(胶乳或胶液)，经脱除未反应单体、凝聚、脱水、干燥和包装等步骤，最后制得成品橡胶的过程。
特种合成橡胶指具有特殊性能和特殊用途能适应苛刻条件下使用的合成橡胶，如耐300℃高温，耐强侵蚀，耐臭氧、光、天候、辐射和耐油的氟橡胶；耐-100℃低温和260℃高温，对温度依赖性小、具有低黏流活化能和生理惰性的硅橡胶；耐热、耐溶剂、耐油，电绝缘性好的丙烯酸酯橡胶。其他还有聚氨酯橡胶、聚醚橡胶、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、环氧丙烷橡胶、聚硫橡胶等，它们亦各具优异的独特性能，可以满足一般通用橡胶所不能胜任的特定要求，在国防、工业、尖端科学技术、医疗卫生等领域有着重要作用。
现有的特种合成橡胶的生产工艺中后处理处理效果不佳，到是生产效率低下，生产出的成品质量不高。
发明内容
因此本发明提出橡胶生产工艺，用来解决现有的特种合成橡胶的生产工艺中后处理处理效果不佳，到是生产效率低下，生产出的成品质量不高的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：橡胶生产工艺，包括原料单体储存、原料单体预混、加入聚合釜进行聚合反应、凝聚、洗涤、后处理和包装，所述后处理包括凝聚、脱水和干燥，所述凝聚处理时加入电解质，同时检测PH值，在PH值范围为7.2～8.0时停止加入电解质；所述脱水和干燥是将聚合反应后的物料经过螺旋输送机和挤压脱水机进行干燥脱水，所述螺旋输送机利用向前推动的压力，挤出固体橡胶中包含的低粘度流体；所述挤压脱水机的挤压筒内设置有双螺杆，所述双螺杆与橡胶摩擦生热，蒸发橡胶中含挥发物质。
进一步地，所述电解质为稀硫酸、稀盐酸、氯化钠、氯化镁、氯化钙、三氯化铝、聚合氯化铁、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、乙醇中的一种或若干种。
更进一步地，所述电解质为氯化钙和聚丙烯酰胺的混合物，且氯化钙和聚丙烯酰胺的份数比为2:1。
进一步地，所述电解质用量为聚合反应后的物料总重量的2‰～3‰。
更进一步地，所述电解质用量为聚合反应后的物料总重量的2.5‰,此时PH为7.6，游离态的橡胶颗粒平均直径为2mm左右。
通过上述公开内容，本发明的有益效果为：本发明橡胶生产工艺的后处理在电解质的凝聚处理后，橡胶转化为固体和水的混合物状态，此时橡胶颗粒大小平均约2mm左右，方便凝聚工序的处理，采用螺旋输送机进行脱水处理，可以使混合物中85％水分降低到30％，挤压脱水机采用双螺杆挤压原理，依靠螺杆与橡胶摩擦生热，蒸发橡胶中所含挥发物质(包括水)，不需外加能源,就能将含水量从30％降到5‰；该工艺不需要外加换热手段，反应体系温升不超过20℃，脱水干燥率高达99.5％，条件温和，完全具备工业化应用条件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
橡胶生产工艺，包括原料单体储存、原料单体预混、加入聚合釜进行聚合反应、凝聚、洗涤、后处理和包装，后处理包括凝聚、脱水和干燥，凝聚处理时加入含有电解质，同时检测PH值，在PH值范围为7.2～8.0时停止加入电解质；脱水和干燥是将聚合反应后的物料经过螺旋输送机和挤压脱水机进行干燥脱水，螺旋输送机利用向前推动的压力，挤出固体橡胶中包含的低粘度流体,螺旋输送机的筒体内壁均匀分布了若干条直通沟槽、且直通沟槽的开口朝后；挤压脱水机的挤压筒内设置有双螺杆，双螺杆与橡胶摩擦生热，蒸发橡胶中含挥发物质。
其中，电解质为稀硫酸、稀盐酸、氯化钠、氯化镁、氯化钙、三氯化铝、聚合氯化铁、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、乙醇中的一种或若干种。
当电解质为稀硫酸和稀盐酸的混合物时，稀硫酸和稀盐酸的份数比为2:1,调节加入的稀硫酸和稀盐酸混合物占聚合反应后的物料混合物总量的百分比；此时PH值在4.2～5.6，此时橡胶固体颗粒越大，游离态的橡胶颗粒平均直径为6～8mm左右，容易形成多个块状，不利于脱水处理；
当电解质为氯化钙和乙醇按照1:1加入聚合反应后的物料混合物中，调节加入的氯化钙和乙醇占聚合反应后的物料混合物总量的百分比；此时PH值在5.2～6.0，此时橡胶固体颗粒较大，游离态的橡胶颗粒平均直径为3.2～5mm左右，较利于脱水处理；
当电解质为氯化钙和聚丙烯酰胺的混合物，且氯化钙和聚丙烯酰胺的份数比为2:1，电解质用量为聚合反应后的物料总重量的2‰～3‰，氯化钙和聚丙烯酰胺的混合物用量为聚合反应后的物料总重量的2.5‰,此时PH为7.4～7.7，游离态的橡胶颗粒平均直径为2mm左右，此时为最佳凝聚状态，同时也利于脱水处理。
本发明橡胶生产工艺的后处理在电解质的凝聚处理后，采用螺旋输送机进行脱水处理，可以使混合物中85％水分降低到30％，挤压脱水机采用双螺杆挤压原理，依靠螺杆与橡胶摩擦生热，蒸发橡胶中所含挥发物质(包括水)，不需外加能源,就能将含水量从30％降到5‰；该工艺不需要外加换热手段，反应体系温升不超过20℃，脱水干燥率高达99.5％，条件温和，完全具备工业化应用条件。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.橡胶生产工艺，包括原料单体储存、原料单体预混、加入聚合釜进行聚合反应、凝聚、洗涤、后处理和包装，其特征在于：所述后处理包括凝聚、脱水和干燥，所述凝聚处理时加入电解质，同时检测PH值，在PH值范围为7.2～8.0时停止加入电解质；
所述脱水和干燥是将聚合反应后的物料经过螺旋输送机和挤压脱水机进行干燥脱水，所述螺旋输送机利用向前推动的压力，挤出固体橡胶中包含的低粘度流体；所述挤压脱水机的挤压筒内设置有双螺杆，所述双螺杆与橡胶摩擦生热，蒸发橡胶中含挥发物质。
2.根据权利要求1所述的橡胶生产工艺，其特征在于：所述电解质为稀硫酸、稀盐酸、氯化钠、氯化镁、氯化钙、三氯化铝、聚合氯化铁、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、乙醇中的一种或若干种。
3.根据权利要求2所述的橡胶生产工艺，其特征在于：所述电解质为氯化钙和聚丙烯酰胺的混合物，且氯化钙和聚丙烯酰胺的份数比为2:1。
4.根据权利要求1所述的橡胶生产工艺，其特征在于：所述电解质用量为聚合反应后的物料总重量的2‰～3‰。
5.根据权利要求4所述的橡胶生产工艺，其特征在于：所述电解质用量为聚合反应后的物料总重量的2.5‰,此时PH为7.6，游离态的橡胶颗粒平均直径为2mm左右。
6.根据权利要求1所述的橡胶生产工艺，其特征在于：所述螺旋输送机的筒体内壁均匀分布了若干条直通沟槽、且直通沟槽的开口朝后。
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