CN116367980A - 橡胶的混炼方法 - Google Patents
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Abstract
一种橡胶的混炼方法,具有:第一工序,通过将基准批次的原料橡胶和副材料按特定组成进行配合并混炼,从而制备基准橡胶组合物,再对将该基准橡胶组合物交联得到的基准橡胶交联物的弹簧特性进行测定;第二工序,通过将对象批次的原料橡胶和副材料按与该第一工序相同的特定组成进行配合并混炼,从而制备对象橡胶组合物,再对将该对象橡胶组合物交联得到的对象橡胶交联物的弹簧特性进行测定;以及第三工序,将该对象橡胶交联物的弹簧特性与该基准橡胶交联物的弹簧特性进行比较,从而设定在将该对象批次的原料橡胶按制品组成进行混炼的情况下采用的配合条件及捏合条件中的一者以上,在该第三工序中所设定的条件下,将该对象批次的原料橡胶按该制品组成进行混炼,得到弹簧特性的偏差较小的制品用橡胶组合物。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶的混炼方法,其是在原料橡胶中添加配合剂来进行混炼。
背景技术
在橡胶制品的制造中使用在原料橡胶中混合填充剂、交联剂等配合剂并捏合而成的捏合橡胶(橡胶组合物)。捏合橡胶通过以下方式来制造,即,首先,将原料橡胶根据需要进行塑炼,接着,在配合剂中添加除交联系以外的药剂进行混炼(A捏合),最后,添加交联系的药剂进行混炼(B捏合)。捏合橡胶的特性不仅影响后续工序中的交联性、加工性等,而且还关系到最终橡胶制品的品质。因此,为了实现橡胶制品的品质提高及品质均匀化,降低捏合橡胶的特性的偏差是至关重要的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平2-227209号公报
专利文献2:日本特开2005-199503号公报
专利文献3:日本特开平2-26709号公报
发明内容
发明要解决的课题
例如,天然橡胶具有拉伸强度大、由振动导致发热的情况少等优异性质,因此被用于轮胎、防振橡胶、带(belt)等各种橡胶制品中。天然橡胶的原料橡胶(生胶)由于分子量大、粘度高,因此利用塑炼切断橡胶分子,使分子量降低来赋予可塑性,之后,添加配合剂进行混炼。原料橡胶的粘度除了会因产地、加工方法等而不同以外,也会因温度等保存环境发生变化。因此,即使在相同捏合条件下进行塑炼或混炼,施加于橡胶的剪切力等也会因粘度不同而发生变化,配合剂的分散状态发生变化等,导致所得的捏合橡胶的特性产生大的偏差。
针对这一点,例如,在专利文献1中记载了一种不会受到因天然橡胶批次带来的偏差的影响而在塑炼完成时得到所期望的橡胶粘度的塑炼方法,该方法在塑炼中监视橡胶温度和混炼装置的驱动用发动机的瞬时电力,在该瞬时电力达到规定值以下时停止塑炼。另外,在专利文献2中记载了一种混炼方法,其在混炼前和/或混炼中测定或推测原料橡胶的粘度,并基于该粘度的值来决定至少一种配合剂的配合量。另外,在专利文献3中记载了一种混炼控制装置,其基于混炼工序中的弹性体的粘弹性特性来决定混炼工序的结束时刻。
在利用专利文献1、2记载的方法时,推测塑炼中或混炼中的橡胶材料的粘度,基于该粘度来调整捏合时间或调整配合剂的配合量,从而抑制塑炼或混炼后的橡胶材料的粘度偏差。然而,天然橡胶的品质本来就存在源自天然物的较大的偏差。根据本发明人的研究可知,即使在捏合工序中控制橡胶材料的粘度,所得的捏合橡胶的特性、具体而言为交联后的硬度、静态弹簧常数等也会产生偏差。捏合橡胶的特性的偏差直接关系到最终制品的性能的偏差。特别是,在防振橡胶等橡胶制品中,硬度、静态弹簧常数等弹簧特性的管理是至关重要的。因此,为了制造品质稳定的橡胶制品,仅靠捏合工序中的粘度管理是不充分的。在利用专利文献3记载的装置时,对混炼中的橡胶材料的粘弹性特性进行测定,基于该粘弹性特性来调整捏合时间,从而抑制捏合橡胶的弹性模量的偏差。然而,在混炼中测定粘弹性特性的操作较为烦杂,能够应用的装置也有限。
本发明是鉴于这样的实际情况而完成的,其课题在于提供一种橡胶的混炼方法,其能够得到弹簧特性的偏差较小的捏合橡胶。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明的橡胶的混炼方法,其特征在于,具有:第一工序,通过将基准批次的原料橡胶和副材料按特定组成进行配合并混炼,从而制备基准橡胶组合物,再对将该基准橡胶组合物交联得到的基准橡胶交联物的弹簧特性进行测定;第二工序,通过将对象批次的原料橡胶和副材料按与该第一工序相同的特定组成进行配合并混炼,从而制备对象橡胶组合物,再对将该对象橡胶组合物交联得到的对象橡胶交联物的弹簧特性进行测定;以及第三工序,将该对象橡胶交联物的弹簧特性与该基准橡胶交联物的弹簧特性进行比较,从而设定在将该对象批次的原料橡胶按制品组成进行混炼的情况下采用的配合条件及捏合条件中的一者以上,在该第三工序中所设定的条件下,将该对象批次的原料橡胶按该制品组成进行混炼而得到制品用橡胶组合物。
发明效果
如上所述,天然橡胶的品质偏差大,原料橡胶的批次不同时品质也不同的情况居多。本发明人考虑到塑炼后的橡胶材料(以下适当称作“塑炼橡胶”)的特性偏差会成为捏合橡胶的特性偏差的要因而反复进行了研究,结果发现在将在塑炼橡胶中仅添加交联所需的药剂所制造的橡胶交联物与按制品组成所制造的捏合橡胶的交联物进行比较的情况下弹簧特性存在相关关系。本发明的橡胶的混炼方法是基于该见解而完成的,通过预先掌握原料橡胶(包含塑炼橡胶)所具有的弹簧特性、并将该信息活用于实际的混炼中,从而降低所得的橡胶组合物(捏合橡胶)的特性偏差。即,在本发明的橡胶的混炼方法中,并不是推测混炼中的橡胶材料的粘度或测定粘弹性特性,而是基于原料橡胶所具有的弹簧特性来预测捏合橡胶的弹簧特性、并且设定混炼所需的配合条件、捏合条件以使该弹簧特性达到所期望的值。
在第一工序中,对使用了基准批次的原料橡胶的基准橡胶交联物的弹簧特性进行测定。在第二工序中,对使用了对象批次的原料橡胶的对象橡胶交联物的弹簧特性进行测定。在此,基准橡胶交联物和对象橡胶交联物具有相同的特定组成。特定组成包括原料橡胶和副材料,与实际的制品组成不同。例如,通过使副材料仅为用于测定弹簧特性所需的最低限的药剂,从而能够极力减小配合剂的影响而谋求原料橡胶本身的特性。在第三工序中,将对象橡胶交联物的弹簧特性与基准橡胶交联物的弹簧特性进行比较,并基于所得的结果来设定将对象批次的原料橡胶按实际的制品组成混炼时的配合条件及捏合条件中的一者以上。由此,使用对象批次的原料橡胶所得的制品用橡胶组合物的弹簧特性与使用基准批次的原料橡胶所得的制品用橡胶组合物的弹簧特性之差变小。即,弹簧特性的偏差变小。
这样,在利用本发明的橡胶的混炼方法时,能够降低制品用橡胶组合物的弹簧特性的偏差。结果能够实现橡胶制品的品质提高及品质均匀化。另外,可降低制品用橡胶组合物的弹簧特性的偏差,因此橡胶制品的不良率降低,能够减少原料橡胶的批次的浪费。
附图说明
图1是表示防振橡胶的静态弹簧常数的测定结果的直方图。
具体实施方式
对本发明的橡胶的混炼方法的实施方式进行说明。需要说明的是,实施方式并不限定于以下的形态,能够以本领域技术人员可进行的各种变形的形态、改良的形态来实施。本发明的橡胶的混炼方法具有第一工序、第二工序以及第三工序,在该第三工序中所设定的条件下,将对象批次的原料橡胶按制品组成进行混炼而得到制品用橡胶组合物。以下,对各工序的详细情况进行说明。
<第一工序>
在第一工序中,通过将基准批次的原料橡胶和副材料按特定组成进行配合并混炼,从而制备基准橡胶组合物,再对将该基准橡胶组合物交联得到的基准橡胶交联物的弹簧特性进行测定。
本发明中的基准批次、对象批次的“批次”虽然会因原料橡胶的制造者的管理形态而不同,但是是指例如在同一制造日或同一条件下所制造的原料橡胶的最小单位。基准批次是与对象批次不同的批次,但是基准批次和对象批次中的原料橡胶的种类相同。原料橡胶的种类不受限定,只要根据所制造的橡胶制品进行适当选择即可。例如,可以是天然橡胶,也可以是异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、氯丁橡胶等合成橡胶。在使用以本发明的橡胶的混炼方法得到的制品用橡胶组合物来制造防振橡胶的情况下,天然橡胶较为适合。原料橡胶除包括制造后的橡胶以外,还包括在制造后塑炼得到的塑炼橡胶。
基准橡胶组合物是在原料橡胶中配合副材料进行混炼来制备的。作为基准橡胶组合物的组成的特定组成与制品用橡胶组合物的组成、即在使用对象批次的原料橡胶实际制造橡胶制品时的制品组成不同,只要是能够交联的组成,则并无特别限定。作为特定组成,理想的是将副材料限定为脂肪酸、氧化锌、交联剂及硫化促进剂的纯橡胶组成。或者,理想的是在纯橡胶组成中添加了增强剂的标准组成。从极力减小配合剂的影响而谋求原料橡胶本身的特性这样的观点出发,纯橡胶组成更为适合。关于各个药剂,只要根据原料橡胶的种类进行适当选择即可。作为脂肪酸,可列举硬脂酸、棕榈酸等。作为交联剂,可列举硫、烷基酚二硫化物等有机硫化合物、有机过氧化物等。作为硫化促进剂,可列举胍系、秋兰姆系、噻唑系、次磺酰胺系、二硫代氨基甲酸盐系等化合物。作为增强剂,可列举炭黑、二氧化硅等。
混炼只要使用班伯里混合机、捏合机等密闭式混炼机、开炼辊等进行即可。添加于原料橡胶的副材料可以全部同时进行添加,但是,从抑制交联反应这样的观点出发,理想的是:首先,添加除交联系以外的药剂进行混炼,之后,添加交联系的药剂进行混炼。通过将这样制备得到的基准橡胶组合物在规定的温度下保持规定时间来进行交联。例如,在原料橡胶为天然橡胶的情况下,只要在140~180℃的温度下保持5~30分钟即可。然后,对所得的基准橡胶交联物的弹簧特性进行测定。
作为弹簧特性,理想的是对选自静态弹簧常数、动态弹簧常数以及硬度中的一者以上进行测定。其中,从成为防振性能的指标这样的理由出发,静态弹簧常数的测定较为适合。关于静态弹簧常数、动态弹簧常数,例如只要按照JIS K6385:2012中规定的方法进行测定即可。关于硬度,例如只要对JIS K6253-3:2012中规定的型A硬度计硬度进行测定即可。
<第二工序>
在第二工序中,通过将对象批次的原料橡胶和副材料按与该第一工序相同的特定组成进行配合并混炼,从而制备对象橡胶组合物,并对将该对象橡胶组合物交联得到的对象橡胶交联物的弹簧特性进行测定。
在本工序中,针对混炼对象的对象批次的原料橡胶,与第一工序同样地测定弹簧特性。关于原料橡胶、对象橡胶组合物的特定组成,与前述的基准批次的该特定组成相同。另外,关于混炼方法、交联方法、对象橡胶交联物的弹簧特性的测定方法,也与第一工序相同。
<第三工序>
在第三工序中,将第二工序中所测定的对象橡胶交联物的弹簧特性与第一工序中所测定的基准橡胶交联物的弹簧特性进行比较,从而设定在将对象批次的原料橡胶按制品组成进行混炼的情况下采用的配合条件及捏合条件中的一者以上。
在本工序中,将对象橡胶交联物的弹簧特性与基准橡胶交联物的弹簧特性进行比较,从而确认该值是否是同等的、是否是大或小到何种程度。作为比较对象的基准橡胶交联物的弹簧特性适宜为使用一个基准批次的原料橡胶所测定的弹簧特性、或者使用不同基准批次的原料橡胶并对每个该基准批次所测定的弹簧特性的平均值。从容易比较这样的理由出发,就作为比较对象的基准橡胶交联物的弹簧特性而言,适宜采用的是使用一个基准批次的原料橡胶所测定的弹簧特性。在该情况下,以哪个批次作为一个基准批次并不受到限定,但从容易管理这样的理由出发,适宜以对象批次的前一个批次作为基准批次。前一个批次是在紧接对象批次之前供于混炼的批次。通常对原料橡胶的批次赋予用于管理的编号(批号)。例如,在原料橡胶的批号按照所混炼的顺序被赋予以1、2、……这样的连续的自然数的情况下,如果对象批次的批号为“n”,则批号“n-1”的批次为前一个批次(n为2以上的自然数)。
实际进行混炼的对象批次的原料橡胶时的制品组成只要根据所制造的橡胶制品进行适当选择即可。例如,作为添加于原料橡胶的配合剂,可列举脂肪酸、氧化锌、增强剂、非增强性填充剂(碳酸钙、滑石等)、抗老化剂、软化剂、着色剂、交联剂及硫化促进剂等。例如,作为防振橡胶用的制品组成,包含天然橡胶(原料橡胶)、脂肪酸、氧化锌、增强剂、抗老化剂、软化剂、交联剂及硫化促进剂的组成较为适合。在该情况下,作为脂肪酸,只要使用硬脂酸、棕榈酸等即可。作为增强剂,只要使用炭黑、二氧化硅等即可。作为抗老化剂,只要使用氨基甲酸酯系、苯二胺系、酚系、二苯基胺系、喹啉系、咪唑系的化合物、蜡类等即可。作为软化剂,只要使用环烷烃系油、链烷烃系油、芳香系油等即可。作为交联剂,只要使用硫、烷基酚二硫化物等有机硫化合物等即可。作为硫化促进剂,只要使用胍系、秋兰姆系、噻唑系、次磺酰胺系、二硫代氨基甲酸盐系等化合物即可。
在进行混炼时需要设定的条件有多种多样,但是,作为在本工序中设定的配合条件,可列举原料橡胶的掺混量、炭黑量(增强剂量)、交联剂量、油量(软化剂量)等。例如,在对象橡胶交联物的弹簧特性比基准橡胶交联物的弹簧特性大的情况下,适宜掺混与对象批次的原料橡胶同种且弹簧特性较小的(较软的)橡胶。除此以外,也可以相较于预先所设定的基准规格而使炭黑量变少、或者使交联剂量变少、或者使油量变多。作为在本工序中设定的捏合条件,可列举所使用的密闭式混炼机的电力值、转子的转速、混炼时的橡胶材料的温度、捏合时间等。例如,在对象橡胶交联物的弹簧特性与基准橡胶交联物的弹簧特性不同的情况下,适宜相对于预先所设定的基准规格来调整密闭式混炼机的积分功耗、转子的转速、混炼时的橡胶材料的温度、捏合时间等。在本工序中,可以设定配合条件、捏合条件中的任一者,也可以设定两者。作为条件的设定,不仅包括来自基准规格的变更,还包括直接采用基准规格。例如,在对象橡胶交联物的弹簧特性与基准橡胶交联物的弹簧特性同等的情况等判断为无需变更预先所设定的基准规格的情况下,只要设定成直接采用该基准规格、即不调整配合条件、捏合条件即可。
在本发明的橡胶的混炼方法中,在第三工序中所设定的条件下,将对象批次的原料橡胶按制品组成进行混炼而得到制品用橡胶组合物。混炼只要使用班伯里混合机、捏合机等密闭式混炼机、开炼辊等进行即可。添加于原料橡胶的配合剂可以全部同时进行添加,但是,从抑制交联反应这样的观点出发,理想的是:首先,添加除交联系以外的药剂进行混炼,之后,添加交联系的药剂进行混炼。若以防振橡胶用的制品组成为一例进行更详细地说明,则只要如下操作即可,即,首先,在作为原料橡胶的天然橡胶中添加除交联剂及硫化促进剂外的配合剂,利用班伯里混合机进行混炼后,将混炼物移至开炼辊,添加交联剂及硫化促进剂,再进行混炼。所得的制品用橡胶组合物通过利用注射成型等方法进行交联、成型,从而成为防振橡胶等橡胶制品。需要说明的是,有时将同一批次的原料橡胶分多次进行混炼。在该情况下,也可以在各个混炼工序中追加调整配合条件及捏合条件。
实施例
接着,列举实施例对本发明进行更具体地说明。
(1)实施例1
<第一工序>
首先,通过将作为基准批次的批次1的天然橡胶和副材料按表1所示的纯橡胶组成进行配合并混炼,从而制备基准橡胶组合物。
表1
表1中,所使用的副材料的详细情况如下。需要说明的是,所使用的天然橡胶是预先塑炼得到的塑炼橡胶(以下,关于对象批次的天然橡胶,也同样)。
脂肪酸:硬脂酸(花王(株)制“LUNAC(注册商标)S-70V”)。
氧化锌:氧化锌2种(堺化学工业(株)制)。
交联剂:硫(细井化学工业(株)制、微粉硫)。
硫化促进剂:噻唑系(三新化学工业(株)制“Sanceler(注册商标)M-G”)。
使用具备左右两个辊的开炼辊,按照以下的(a)~(f)的步骤进行基准橡胶组合物的制备。
(a)以使辊间隙为0.2mm且使天然橡胶不卷绕于辊的状态通过2次。
(b)使辊间隙为1.4mm且使天然橡胶卷绕于辊进行捏合,变成平滑的带状后,使辊间隙拓宽至1.8mm。
(c)加入所有副材料。
(d)各进行3次左右交替地换向。
(e)将橡胶材料从辊上切断,使辊的间隙为0.8mm,进行6次磨圆通过(日文原文:丸め通し)。
(f)橡胶材料变成厚度2.2mm的片状后,将其从辊上取出。
接着,将所得的基准橡胶组合物收容于模具中,在150℃下保持30分钟,由此使其交联,制造基准橡胶交联物的圆柱状的样品。样品的大小设为直径29.0±0.5mm、厚度12.5±0.5mm。使用所制造的样品,测定基准橡胶交联物的静态弹簧常数。静态弹簧常数的测定按照JIS K6385:2012中所规定的方法来进行。具体而言,在样品的厚度方向施加载荷,将样品以10±1mm/min的速度进行压缩,样品的变形量达到规定量后,立即以相同速度卸除载荷,进行复原。然后,从所得的载荷-变形曲线求出静态弹簧常数。结果,基准橡胶交联物的静态弹簧常数为80N/mm。
<第二工序>
将作为对象批次的批次2的天然橡胶和副材料按照之前的表1所示的纯橡胶组成进行配合、混炼,由此制备对象橡胶组合物。对象橡胶组合物的制备方法与前述的基准橡胶组合物的制备方法相同,其使用开炼辊来进行。然后,利用与前述的基准橡胶交联物的样品的制造方法同样的方法,使对象橡胶组合物进行交联,制造对象橡胶交联物的样品,利用前述的静态弹簧常数的测定方法,对该样品的静态弹簧常数进行了测定。批次2的对象橡胶交联物的静态弹簧常数为80N/mm。
<第三工序>
将批次2的对象橡胶交联物的静态弹簧常数与基准橡胶交联物的静态弹簧常数进行了比较,结果均为80N/mm,两者是同等的。因此,关于将批次2的天然橡胶按制品组成进行混炼时的配合条件、捏合条件,判断为无需变更预先设定的基准规格,设定成保持基准规格不变。顺便说一下,在基准规格中,设定成不进行原料橡胶的掺混(“原料橡胶的掺混量0”)。
<按制品组成的混炼>
将批次2的天然橡胶和配合剂按表2所示的防振橡胶用的制品组成进行配合、混炼,由此制备防振橡胶用橡胶组合物。
表2
表2中,所使用的配合剂的详细情况如以下所示。
脂肪酸:硬脂酸(花王(株)制“LUNAC(注册商标)S-70V”)。
氧化锌:氧化锌2种(堺化学工业(株)制)。
抗老化剂:苯二胺系(住友化学(株)制“ANTIGEN(注册商标)6C”。
增强剂:HAF级炭黑(东海碳素(株)制“SEAST(注册商标)3”)
软化剂:环烷烃系油(日本太阳石油(株)制“SUNTHENE410”)
交联剂:硫(细井化学工业(株)制、微粉硫)。
硫化促进剂:次磺酰胺系(三新化学工业(株)制“Sanceler(注册商标)CM-G”)。
防振橡胶用橡胶组合物的制备按照以下方式来进行。首先,在批次2的天然橡胶中添加除交联剂及硫化促进剂以外的药剂,使用班伯里混合机在60~160℃下混炼5分钟。接着,将混炼物移至开炼辊,添加交联剂及硫化促进剂,在80~100℃下混炼5分钟。
(2)实施例2
<第一工序>
基准批次设为实施例1的批次1,在之后的第三工序中与对象橡胶交联物进行比较的弹簧特性设为与实施例1同样的基准橡胶交联物的静态弹簧常数。
<第二工序>
将作为对象批次的批次3的天然橡胶和副材料按照之前的表1所示的纯橡胶组成进行配合、混炼,由此制备对象橡胶组合物。对象橡胶组合物的制备方法与实施例1的基准橡胶组合物的制备方法相同,其使用开炼辊来进行。然后,利用与实施例1的基准橡胶交联物的样品的制造方法同样的方法,使对象橡胶组合物进行交联,制造对象橡胶交联物的样品,利用与实施例1相同的静态弹簧常数的测定方法,对该样品的静态弹簧常数进行了测定。批次3的对象橡胶交联物的静态弹簧常数为84N/mm。
<第三工序>
将批次3的对象橡胶交联物的静态弹簧常数与基准橡胶交联物的静态弹簧常数进行了比较,结果批次3的对象橡胶交联物的静态弹簧常数大4N/mm。因此,在将批次3的天然橡胶按制品组成进行混炼的情况下,设定成变更配合条件的“原料橡胶的掺混量”。具体而言,作为调整用橡胶,准备按照与批次3的对象橡胶交联物相同的纯橡胶组成所测定的静态弹簧常数为76N/mm的天然橡胶,并且以使批次3的天然橡胶与该调整用天然橡胶按质量比计为1:1的方式进行掺混。
<按制品组成的混炼>
将批次3的天然橡胶及调整用天然橡胶与配合剂按表3所示的防振橡胶用的制品组成进行配合、混炼,由此制备防振橡胶用橡胶组合物。
表3
所使用的配合剂全部与在制备实施例1的防振橡胶用橡胶组合物时所使用的配合剂相同。另外,关于混炼方法,除了将批次2的天然橡胶变更为批次3的天然橡胶及调整用天然橡胶这一点以外,也与实施例1相同。
(3)实施例3
变更实施例2中的第三工序,使用批次3的天然橡胶,制备防振橡胶用橡胶组合物。在本实施例3的第三工序中,作为将批次3的天然橡胶按制品组成进行混炼时的条件,并不变更设定配合条件的“原料橡胶的掺混量”,而变更设定捏合条件的“密闭式混炼机的电力值”。具体而言,将使用了班伯里混合机的混炼工序中的积分功耗的目标值设定成20kWh,比基准规格的16kWh更大。
批次3的天然橡胶和配合剂的制品组成如表4所示。
表4
所使用的配合剂全部与在制备实施例1的防振橡胶用橡胶组合物时所使用的配合剂相同。首先,在批次3的天然橡胶中添加除交联剂及硫化促进剂以外的药剂,使用班伯里混合机在60~160℃下混炼5分钟。此时,将班伯里混合机的积分功耗的目标值设定成20kWh。接着,将混炼物移至开炼辊,添加交联剂及硫化促进剂,在80~100℃下混炼5分钟。
(4)弹簧特性的偏差的评价
利用实施例2的混炼方法、即在第三工序中基于将对象橡胶交联物的静态弹簧常数和基准橡胶交联物的静态弹簧常数进行比较得到的结果来设定“原料橡胶的掺混量”的混炼方法,对天然橡胶的每个批次制备防振橡胶用橡胶组合物,并使其交联,制造防振橡胶。静态弹簧常数的比较使用对象批次和其前一个批次来进行。所使用的天然橡胶的批次数为60个批次。需要说明的是,由于由同一批次的防振橡胶用橡胶组合物制造了多个防振橡胶,因此最终所得到的防振橡胶的个数为265个。然后,按照前述的JIS K6385:2012中规定的方法对所制造的防振橡胶的静态弹簧常数进行了测定。另外,为了比较,不考虑每个批次的弹簧特性,将配合条件、混炼条件等保持基准规格不变地进行混炼,由此制备防振橡胶用橡胶组合物,并使其交联,制造防振橡胶。以下,将该混炼方法称为“比较例的混炼方法”。在比较例的混炼方法中,所使用的天然橡胶的批次数为65个批次,与实施例2的情况同样,由于由同一批次的防振橡胶用橡胶组合物制造了多个防振橡胶,因此最终所得到的防振橡胶的个数为283个。然后,利用与实施例2相同的方法对所制造的防振橡胶的静态弹簧常数进行了测定。
在图1中示出利用各个混炼方法得到的防振橡胶的静态弹簧常数的测定结果。在表5中示出由静态弹簧常数的测定结果算出的标准偏差等的值。
表5
如图1及表5所示,在使用实施例2的混炼方法的情况下,与使用比较例的混炼方法的情况相比,静态弹簧常数的偏差变小。即,在使用本发明的橡胶的混炼方法时,确认到能够制造弹簧特性的偏差小且稳定品质的防振橡胶。
Claims (12)
1.一种橡胶的混炼方法,其特征在于,具有:
第一工序,通过将基准批次的原料橡胶和副材料按特定组成进行配合并混炼,从而制备基准橡胶组合物,再对将该基准橡胶组合物交联得到的基准橡胶交联物的弹簧特性进行测定;
第二工序,通过将对象批次的原料橡胶和副材料按与该第一工序相同的特定组成进行配合并混炼,从而制备对象橡胶组合物,再对将该对象橡胶组合物交联得到的对象橡胶交联物的弹簧特性进行测定;以及
第三工序,将该对象橡胶交联物的弹簧特性与该基准橡胶交联物的弹簧特性进行比较,从而设定在将该对象批次的原料橡胶按制品组成进行混炼的情况下采用的配合条件及捏合条件中的一者以上,
在该第三工序中所设定的条件下,将该对象批次的原料橡胶按该制品组成进行混炼而得到制品用橡胶组合物。
2.根据权利要求1所述的橡胶的混炼方法,其中,所述特定组成是所述副材料由脂肪酸、氧化锌、交联剂及硫化促进剂构成的纯橡胶组成;或者是该副材料由脂肪酸、氧化锌、增强剂、交联剂及硫化促进剂构成的标准组成。
3.根据权利要求1所述的橡胶的混炼方法,其中,所述特定组成是所述副材料由脂肪酸、氧化锌、交联剂及硫化促进剂构成的纯橡胶组成。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的橡胶的混炼方法,其中,所述第三工序中的所述基准橡胶交联物的弹簧特性是使用一个基准批次的原料橡胶所测定的弹簧特性;或者是使用不同基准批次的原料橡胶而对每个该基准批次所测定的弹簧特性的平均值。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的橡胶的混炼方法,其中,所述第三工序中的所述基准橡胶交联物的弹簧特性是使用一个基准批次的原料橡胶所测定的弹簧特性。
6.根据权利要求4或5所述的橡胶的混炼方法,其中,所述一个基准批次为所述对象批次的前一个批次。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的橡胶的混炼方法,其中,所述弹簧特性是选自静态弹簧常数、动态弹簧常数及硬度中的一个以上。
8.根据权利要求1~6中任一项所述的橡胶的混炼方法,其中,所述弹簧特性为静态弹簧常数。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的橡胶的混炼方法,其中,所述第三工序中的所述配合条件是选自原料橡胶的掺混量、炭黑量、交联剂量及油量中的一个以上。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的橡胶的混炼方法,其中,所述第三工序中的所述捏合条件是选自所使用的密闭式混炼机的电力值、转子的转速、混炼时的橡胶材料的温度及捏合时间中的一个以上。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的橡胶的混炼方法,其中,所述基准批次及所述对象批次的所述原料橡胶是天然橡胶。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的橡胶的混炼方法,其中,所述第三工序中的所述制品组成是防振橡胶用的组成,
在该第三工序中所设定的条件下,将所述对象批次的原料橡胶按该制品组成进行混炼而得到防振橡胶用橡胶组合物。
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