CN108794821A - 一种天然胶的塑炼方法 - Google Patents

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许小虎
王启超
王如兴
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Abstract

本发明属于属于橡胶制备的技术领域，涉及一种天然胶的塑炼方法，所述方法包括如下步骤：(1)将天然胶和炭黑投入到密炼机中，进行塑炼，所述原料的投料量为：天然胶140份，炭黑10‑20份，所述塑炼压力为12Mpa，塑炼时间为240‑320s；(2)取步骤(1)中塑炼后的天然胶，使之经过隔离池，然后风干收片，停放5‑36小时，得到塑炼好的天然胶。本发明提供的天然胶的塑炼方法缩短了密炼机的塑炼时间，节约了大量能源，同时，该方法解决了塑炼过程中的打滑问题，塑炼的天然胶也有着更好的塑炼均匀性，由此进行后续混炼后，也有着更佳的炭黑分散系数。

Description

一种天然胶的塑炼方法
技术领域
本发明属于橡胶制备的技术领域，涉及一种天然胶的塑炼方法。
背景技术
塑炼是指橡胶加工的一个工序,指采用机械或化学的方法,降低生胶分子量和粘度以提高其可塑性，并获适当的流动性，以满足混炼和成型进一步加工的需要。塑炼过程是使橡胶大分子链断裂，分子链由长变短而使分子量分布均匀化的过程。在塑炼过程中导致大分子链断裂的因素主要有两个：一是机械破坏作用；二是热氧化降解作用。低温塑炼时，主要是由于机械破坏作用，大分子在强烈的机械力作用下发生断链；高温塑炼时，热氧化降解作用占主导地位。对于天然橡胶来说，必须经过塑炼的步骤才能继续投入到后续工艺中。
下落式密炼机是一种常用的塑炼设备，下落式密炼机的卸料机构为摆动下落式，由下顶栓、支座、锁紧装置和开闭装置组成，摆动下落式大大加快了加料和卸料的速度，同时具有很好的密封性能。但下落式密炼机耗能巨大，常用的190L下落式密炼机正常运行时的总功率达到了2500KW以上，因此，为了节能环保的要求，缩短塑炼时间，可以节省大量能源。
另外，这种密炼机在塑炼时容易打滑，塑炼后的天然胶会产生塑炼不均匀的现象，使用这种天然胶进行后续混炼后，也容易造成炭黑分散系数不佳。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种天然胶的塑炼方法，这种方法缩短了密炼机的塑炼时间，节约了大量能源，同时，该方法解决了塑炼过程中的打滑问题，塑炼的天然胶也有着更好的塑炼均匀性，由此进行后续混炼后，也有着更佳的炭黑分散系数。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种天然胶的塑炼方法，所述方法包括如下步骤：
(1)将天然胶和炭黑投入到密炼机中，进行塑炼，所述原料的投料量为：天然胶140份，炭黑10-20份，所述塑炼压力为12Mpa，塑炼时间为240-320s；
(2)取步骤(1)中塑炼后的天然胶，使之经过隔离池，然后风干收片，停放5-36小时，得到塑炼好的天然胶。
上述塑炼时间和炭黑的加入量相关，当加入的炭黑量越大时，需要的塑炼时间越短。
上述步骤(1)中的炭黑为N330。
优选的，上述步骤(1)中的炭黑投料量为15份，上述塑炼时间为250-300s。
上述隔离池中的隔离剂为TKN-900橡胶胶片隔离剂。
优选的，上述步骤(2)中的停放时间为12-24小时。
上述步骤(1)中的天然胶在投入密炼机之前通过烘干、切胶、破胶的前处理。
上述步骤(1)中的塑炼机为190L下落式密炼机。
上述塑炼得到的天然胶和合成胶一起投入到190L下落式密炼机中，加入合适的助剂继续混炼，混炼压力为12Mpa，混炼时间为320s，得到混炼胶，可以测得炭黑分散系数。所述合成胶可以为顺丁胶或丁苯胶等。
本发明相对于现有技术的有益效果如下：
1、本发明在天然胶中加入炭黑进行塑炼，炭黑的加入解决了190L下落式密炼机的塑炼打滑问题，炭黑的加入也可以加快升温，更快的使天然胶发生塑解反应，从而缩短塑炼时间，节省能源。
2、本发明在塑炼完成后，经过隔离池，风干收片，停放5-36小时，使塑炼胶可以在发生塑解反应后充分的沉淀，从而使得塑炼的天然胶有着更好的塑炼均匀性，由此进行后续混炼后，也有着更佳的炭黑分散系数。
具体实施方式
下面通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或者改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
本发明实施例中所用的炭黑为N330，所用的隔离剂为常熟市德润精细化工厂的TKN-900橡胶胶片隔离剂，其它各种原料和试剂如无特别说明均为市售购买。
实施例1
(1)将天然胶140Kg和炭黑10Kg投入到密炼机中，进行塑炼，所述塑炼压力为12Mpa，塑炼时间为320s；
(2)取步骤(1)中塑炼后的天然胶，使之经过存放有隔离剂的隔离池，然后风干收片，停放5小时，得到塑炼好的天然胶。进行五次可塑度检测，测得可塑度为0.28-0.31。
(3)取步骤(2)塑炼天然胶和合成胶一起投入到190L下落式密炼机中，加入合适的助剂继续混炼，混炼压力为12Mpa，混炼时间为320s，得到混炼胶，测得炭黑的分散系数为6。
实施例2
(1)将天然胶140Kg和炭黑15Kg投入到密炼机中，进行塑炼，所述塑炼压力为12Mpa，塑炼时间为280s；
(2)取步骤(1)中塑炼后的天然胶，使之经过存放有隔离剂的隔离池，然后风干收片，停放12小时，得到塑炼好的天然胶。进行五次可塑度检测，测得可塑度均为0.30。
(3)取步骤(2)塑炼天然胶和合成胶一起投入到190L下落式密炼机中，加入合适的助剂继续混炼，混炼压力为12Mpa，混炼时间为320s，得到混炼胶，测得炭黑的分散系数为6。
实施例3
(1)将天然胶140Kg和炭黑20Kg投入到密炼机中，进行塑炼，所述塑炼压力为12Mpa，塑炼时间为240s；
(2)取步骤(1)中塑炼后的天然胶，使之经过存放有隔离剂的隔离池，然后风干收片，停放36小时，得到塑炼好的天然胶。进行五次可塑度检测，测得可塑度为0.29-0.32。
(3)取步骤(2)塑炼天然胶和合成胶一起投入到190L下落式密炼机中，加入合适的助剂继续混炼，混炼压力为12Mpa，混炼时间为320s，得到混炼胶，测得炭黑的分散系数为6。
对比实施例1
(1)将天然胶140Kg投入到密炼机中，进行塑炼，所述塑炼压力为12Mpa，塑炼时间为400s，塑炼后得到塑炼好的天然胶。进行五次可塑度检测，测得可塑度为0.23-0.33。
(2)取步骤(1)塑炼天然胶和合成胶一起投入到190L下落式密炼机中，加入合适的助剂继续混炼，混炼压力为12Mpa，混炼时间为320s，得到混炼胶，测得炭黑的分散系数为5。
对比实施例2
(1)将天然胶140Kg和炭黑5Kg投入到密炼机中，进行塑炼，所述塑炼压力为12Mpa，塑炼时间为360s，塑炼后得到塑炼好的天然胶。
(2)取步骤(1)中塑炼后的天然胶，使之经过存放有隔离剂的隔离池，然后风干收片，停放24小时，得到塑炼好的天然胶。进行五次可塑度检测，测得可塑度为0.28-0.33。
(3)取步骤(2)塑炼天然胶和合成胶一起投入到190L下落式密炼机中，加入合适的助剂继续混炼，混炼压力为12Mpa，混炼时间为320s，得到混炼胶，测得炭黑的分散系数为5。

Claims (7)

1.一种天然胶的塑炼方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)将天然胶和炭黑投入到密炼机中，进行塑炼，所述原料的投料量为：天然胶140份，炭黑10-20份，所述塑炼压力为12Mpa，塑炼时间为240-320s；
(2)取步骤(1)中塑炼后的天然胶，使之经过隔离池，然后风干收片，停放5-36小时，得到塑炼好的天然胶。
2.根据权利要求1所述的一种天然胶的塑炼方法，其特征在于，所述步骤(1)中的炭黑为N330。
3.根据权利要求1所述的一种天然胶的塑炼方法，其特征在于，所述步骤(1)中的炭黑投料量为15份，所述塑炼时间为250-300s。
4.根据权利要求1所述的一种天然胶的塑炼方法，其特征在于，所述隔离池中的隔离剂为TKN-900橡胶胶片隔离剂。
5.根据权利要求1所述的一种天然胶的塑炼方法，其特征在于，所述步骤(2)中的停放时间为12-24小时。
6.根据权利要求1所述的一种天然胶的塑炼方法，其特征在于，所述步骤(1)中的天然胶在投入密炼机之前通过烘干、切胶、破胶的前处理。
7.根据权利要求1所述的一种天然胶的塑炼方法，其特征在于，所述步骤(1)中的塑炼机为190L下落式密炼机。
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