CN116355298A - 一种高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺,包括:步骤1、母胶混炼:将高门尼生胶投入炼胶机进行塑炼后,将炭黑、软化剂和防粘助剂同步投入炼胶机中进行混炼后,清扫、升栓、排胶,获得母胶,且高门尼生胶、炭黑、软化剂和防粘助剂的质量比为1:0.4~0.6:0.3~0.5:0.1~0.12;步骤2、混炼胶混炼:将低门尼生胶、炭黑、填充剂、软化剂、助剂以及步骤1中获得的母胶进行混炼获得混炼胶,且高门尼生胶、母胶、炭黑、填充剂、软化剂、助剂的质量比为1:0.45~0.65:0.37~0.57:0.47~0.67:0.1~0.2:0.05~0.1。提前将适量的防粘助剂与母胶进行共同混炼后,合理减少混炼胶中炭黑和软化剂比例,提升母胶配方中的高门尼生胶比例,浓缩母胶含胶量,在混炼工艺保持不变的前提下,可减少母胶消耗量保证混炼胶的性能。
Description
技术领域
本申请涉及高分子化合物的组合物技术领域,具体涉及一种高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺。
背景技术
在橡胶制品领域中,低硬度(小于或等于50度)的橡胶制品相当广泛,市面上通常采用低门尼生胶作为基材来制作低硬度混炼胶,若采用高门尼生胶作为基材制作低硬度(小于或等于50度)的橡胶制品时,加入大量的软化剂会使混合胶料中油多粉少造成混炼胶分散不均、性能波动、能耗浪费等诸多问题。
随着市场竞争变得日益激烈,因此亟需一种可采用性价比更高的高门尼生胶应用于低硬度(≤50°)橡胶制品制作的混炼工艺。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种可采用性价比更高的高门尼生胶制作低硬度制品的混炼工艺,采用的技术方案为:
一种高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺,包括:
步骤1、母胶混炼:将高门尼生胶投入炼胶机进行塑炼后,将炭黑、软化剂和防粘助剂同步投入炼胶机中进行混炼后,清扫、升栓、排胶,获得母胶,且高门尼生胶、炭黑、软化剂和防粘助剂的质量比为1:0.4~0.6:0.3~0.5:0.1~0.12;
步骤2、混炼:将低门尼生胶、炭黑、填充剂、软化剂、助剂以及步骤1中获得的母胶进行混炼获得混炼胶,且生胶、母胶、炭黑、填充剂、软化剂、助剂的质量比为1:0.45~0.65:0.37~0.57:0.47~0.67:0.1~0.2:0.05~0.1。
本发明的一种实施例解决其技术问题所采用的技术方案是:步骤1中母胶的混炼工艺包括:
炼胶机预热至70-80℃,投入高门尼生胶,在5-6MPa的压力下塑炼30-40S,升上顶栓,将炭黑、软化剂和防粘助剂投入炼胶机,下压顶栓继续混炼80-90s后,升上顶栓,清扫,升温至125-130℃后,保持升上顶栓并混炼80-90s使整个胶料上下交替翻转进一步充分混合后排胶。
本发明的一种实施例解决其技术问题所采用的技术方案是:步骤1中的高门尼生胶的门尼粘度为60-100。
本发明的一种实施例解决其技术问题所采用的技术方案是:所述低门尼生胶的门尼粘度为20-60。
本发明的有益效果:
在对母胶进行混炼时,合理减少母胶中炭黑和软化剂的比例,可浓缩母胶的高门尼生胶的含胶量;
在对混炼胶进行混炼时,将步骤1中减少的炭黑和软化剂补入,避免在对混炼胶进行混炼时产生油多粉少的导致混炼分散不均的现象,保证混炼胶的塑性性能;
在混炼胶配比和混炼工艺保持不变的前提下,可减少步骤2中的母胶消耗量;
在母胶混炼过程中,提前将适量的防粘助剂与母胶进行共同炼胶,解决母胶在混炼过程中粘辊的问题,有利于降低劳动强度。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例。
本申请所述高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺包括:
步骤1、母胶混炼:将门尼粘度为60-100的高门尼生胶投入炼胶机进行塑炼后,将炭黑、软化剂和防粘助剂同步投入炼胶机中进行混炼后,清扫、升栓、排胶,获得母胶,且高门尼生胶、炭黑、软化剂和防粘助剂的质量比为1:0.4~0.6:0.3~0.5:0.1~0.12;
步骤2、混炼胶混炼:将门尼粘度为20-60的低门尼生胶、炭黑、填充剂、软化剂、助剂以及步骤1中获得的母胶进行混炼获得混炼胶,且高门尼生胶、母胶、炭黑、填充剂、软化剂、助剂的质量比为1:0.45~0.65:0.37~0.57:0.47~0.67:0.1~0.2:0.05~0.1。
基于上述内容,提出本申请的实施例和对比例,步骤1中,实施例和对比例的母胶中各个原料的质量百分比如表1所示。
表1
原料 | 实施例 | 对比例 |
高门尼生胶 | 52.3% | 37.3% |
炭黑 | 26.1% | 37.3% |
软化剂 | 21% | 25.4% |
防粘助剂 | 0.6% | — |
其中,
本实施例中高门尼生胶的门尼粘度为70;低门尼生胶的门尼粘度为30。
所述防粘助剂为:硬脂酸;
软化剂为:白矿油;
实施例和对比例中混炼胶的各个原料的百分比如表2所示:
表2
软化剂为:白矿油;
填充剂为:白烟、白艳华。
本实施例中助剂中不包括硫化剂,可包括软化剂、促进剂、填充剂、加工助剂中的一种或多种;本实施例中,所述助剂包括氧化锌、PEG-4000、防老剂和硬脂酸。
本申请实施例中所述高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺,包括:
步骤1、母胶混炼:炼胶机预热至70-80℃,投入高门尼生胶,在5-6MPa的压力下塑炼30-40S,升上顶栓,将炭黑、软化剂和防粘助剂投入炼胶机,下压顶栓继续混炼80-90s后,升上顶栓,清扫,升温至125-130℃后,保持升上顶栓并混炼80-90s使整个胶料上下交替翻转进一步充分混合后排胶,获得母胶。
步骤2、混炼:炼胶机预热至50-80℃,将低门尼生胶、炭黑、软化剂、氧化锌、硬脂酸、PEG-4000、防老剂和步骤1中获得的母胶同时投入,在5-6MPa的压力下捏炼80-90S,升温至95-105℃,升上顶栓,清扫,保持升上顶栓并混炼30-40s使整个胶料上下交替翻转,下压顶栓继续混炼90-100s后,升温至120-130℃,充分混合后排胶,获得混炼胶。
参照表3所示为母胶混炼的具体工艺制度。
表3
本申请对比例中所述高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺,包括:
步骤1、母胶混炼:炼胶机预热至70-80℃,将高门尼生胶投入炼胶机中在5-6MPa的压力下塑炼30-40S,升上顶栓,将炭黑和软化剂投入炼胶机,下压顶栓继续混炼80-90s后,升上顶栓,清扫,升温至125-130℃后,保持升上顶栓并混炼80-90s使整个胶料上下交替翻转进一步充分混合后排胶,进行清扫、升栓、排胶,获得母胶;
步骤2、混炼:炼胶机预热至50-80℃,将低门尼生胶、炭黑、软化剂、氧化锌、硬脂酸、PEG-4000、防老剂和步骤1中获得的母胶同时投入,在5-6MPa的压力下捏炼80-90S,升温至95-105℃,升上顶栓,清扫,保持升上顶栓并混炼30-40s使整个胶料上下交替翻转,下压顶栓继续混炼90-100s后,升温至120-130℃,充分混合后排胶,获得混炼胶。
分别采用实施例和对比例中制得的混炼胶制备加硫混炼胶,具体工艺为:
取70KG未加硫混炼胶配2~2.5%硫化剂,在75L密炼机上(≤80℃)捏合120~150秒,排胶后,立即在16吋开炼机(≤80℃),辊距3-5mm自动高爬法翻胶300~360秒,获得分散均匀的加硫混炼胶。
将实施例和对比例中获得的加硫混炼胶进行二段硫化,一段硫化工艺为170℃×360s,二段硫化工艺为150℃×2h,检测混炼胶性能如表4所示。
表4
根据表4中的检测结果可知,本实施例中混炼工艺实现了高门尼橡胶制备低硬度混炼胶,同时还减少了母胶的消耗量,保证了混炼胶的性能。
当然,本发明并不局限于上述实施方式,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换,这些等同的变形和替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (5)
1.一种高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺,其特征在于,包括:
步骤1、母胶混炼:将高门尼生胶投入炼胶机进行塑炼后,将炭黑、软化剂和防粘助剂同步投入炼胶机中进行混炼后,清扫、升栓、排胶,获得母胶,且高门尼生胶、炭黑、软化剂和防粘助剂的质量比为1:0.4~0.6:0.3~0.5:0.1~0.12;
步骤2、混炼胶混炼:将低门尼生胶、炭黑、填充剂、软化剂、助剂以及以及步骤1中获得的母胶进行混炼获得混炼胶,且生胶、母胶、炭黑、填充剂、软化剂、助剂的质量比为1:0.45~0.65:0.37~0.57:0.47~0.67:0.1~0.2:0.05~0.1。
2.根据权利要求1所述的高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺,其特征在于,步骤1中母胶的混炼工艺包括:
炼胶机预热至70-80℃,投入高门尼生胶,在5-6MPa的压力下塑炼30-40S,升上顶栓,将炭黑、软化剂和防粘助剂投入炼胶机,下压顶栓继续混炼80-90s后,升上顶栓,清扫,升温至125-130℃后,保持升上顶栓并混炼80-90s使整个胶料上下交替翻转进一步充分混合后排胶。
3.根据权利要求1所述的高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺,其特征在于,步骤2中混炼胶的混炼工艺包括:
炼胶机预热至50-80℃,同时投入低门尼生胶、炭黑、填充剂、软化剂、助剂和步骤1中获得母胶,在5-6MPa的压力下捏炼80-90S,升温至95-105℃,升上顶栓,清扫,保持升上顶栓并混炼30-40s使整个胶料上下交替翻转,下压顶栓继续混炼90-100s后,升温至120-130℃,充分混合后排胶。
4.根据权利要求1所述的高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺,其特征在于,步骤1中的高门尼生胶的门尼粘度为60-100。
5.根据权利要求1所述的高门尼生胶与炭黑预分散母胶混炼工艺,其特征在权利要求书于,所述低门尼生胶的门尼粘度为20-60。
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