[發(fā)明專利]橡膠母煉膠的連續(xù)式制造方法及該方法制備的橡膠母煉膠

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310337560.1
• 申請(qǐng)日: 2013-08-05
• 公開（公告）號(hào): CN103419292A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王夢蛟;宋建軍;戴德盈
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 怡維怡材料研究院有限公司
• 主分類號(hào): B29B7/30
• 分類號(hào): B29B7/30;B29B7/58;C08J3/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠領(lǐng)域，特別涉及橡膠母煉膠的連續(xù)式制造方法及該方法制備的橡膠母煉膠。

背景技術(shù)

在橡膠/填料/添加劑/溶劑體系中，橡膠/填料/添加劑從溶劑中的凝聚是制造橡膠/填料/添加劑母膠中很重要的步驟。WO98/58985中所述的這一過程為大型帶有葉片的蝸輪干燥機(jī)在每分鐘400/1200轉(zhuǎn)的裝置中進(jìn)行，這種方法的凝聚速度較慢，工藝過程長，耗能高。本發(fā)明涉及幾種高速混合/凝聚方法，其中凝聚介質(zhì)包括氣體，尤其是高溫氣體和液體與橡膠/填料/添加劑混合物在高能湍流的狀態(tài)下瞬間混合，由于氣體的高溫效應(yīng)及液體介質(zhì)與溶劑極性方面的差異，橡膠/填料/添加劑/溶劑混合物中的橡膠/填料/添加劑將在溶劑中產(chǎn)生退溶劑現(xiàn)象而凝聚。由于高速湍流效應(yīng)，混合物和凝聚介質(zhì)即退溶劑介質(zhì)的混合在非常短的時(shí)間內(nèi)即可完成。由于退溶劑介質(zhì)和橡膠/填料/添加劑/溶劑的界面大大增加，橡膠/填料/添加劑在溶劑中的凝聚速度非常快，如果退溶劑介質(zhì)的溫度較高，溶劑將在凝聚過程中迅速揮發(fā)，導(dǎo)致凝聚膠粒較小，因此凝聚膠的溶劑揮發(fā)作用進(jìn)一步加速。因此，與現(xiàn)有方法相比，本申請(qǐng)所設(shè)計(jì)的凝聚方法具有高效、節(jié)能而且混合及凝聚連續(xù)操作的特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的目的是提供一種橡膠母煉膠的連續(xù)式制造方法及該方法制備的橡膠母煉膠。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使用本發(fā)明的橡膠母煉膠制備的橡膠制品。

本發(fā)明所述的橡膠母煉膠的連續(xù)式制造方法的優(yōu)點(diǎn)為：

1）連續(xù)高效；

2）混合和凝聚均勻且速率快；

3）顯著提高硫化膠的物理機(jī)械性能和橡膠制品的質(zhì)量；

4）與現(xiàn)有濕法混煉中的凝聚技術(shù)相比，本發(fā)明對(duì)橡膠、填料無特殊要求，使用范圍較廣。

5）生產(chǎn)工藝十分簡單、且連續(xù)、高效、耗能低、少人工，因而成本較低；

6）使用此方法制備的母煉膠在加工性能、物理機(jī)械性能、產(chǎn)品質(zhì)量上十分優(yōu)越。

本發(fā)明進(jìn)一步涉及如下實(shí)施方案：

一種橡膠母煉膠的連續(xù)式制造方法，包括如下步驟：

步驟1）：將填料加入到橡膠溶液中，通過攪拌形成橡膠/填料/溶劑混合物；

步驟2）：將步驟1）中的橡膠/填料/溶劑混合物直接通入溫度高于溶劑沸點(diǎn)的加熱介質(zhì)中，該加熱介質(zhì)的極性與所用溶劑的極性不同，混合物凝聚并退溶脹，并且溶劑迅速揮發(fā)，從而形成含有該加熱介質(zhì)的橡膠/填料復(fù)合物與溶劑的混合物；

步驟3）：脫除溶劑并對(duì)剩余的混合物進(jìn)行干燥，得到橡膠/填料母煉膠；

其中，在步驟3）中所揮發(fā)出的溶劑和橡膠合成中未反應(yīng)的單體進(jìn)入冷凝器和分餾塔中回收，分離加熱介質(zhì)，從加熱介質(zhì)中分離出來的混合物再轉(zhuǎn)入加熱運(yùn)輸帶式干燥機(jī)內(nèi)，在真空、惰性氣體或空氣中進(jìn)行干燥；或在步驟3）中所揮發(fā)出的溶劑和橡膠合成中未反應(yīng)的單體進(jìn)入冷凝器和分餾塔中回收，然后對(duì)剩余的混合物進(jìn)行擠壓加熱干燥。

優(yōu)選的是，其中任選回收步驟3）所脫除的溶劑，循環(huán)利用。

優(yōu)選的是，其中在步驟1）和/或步驟2）中任選添加一種或多種選自油、防老劑、偶聯(lián)劑、活性劑、抗氧化劑、阻燃劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、染料、顏料、硫化劑和促進(jìn)劑的添加劑。

優(yōu)選的是，其中使用水蒸汽為加熱介質(zhì)，任選再經(jīng)過真空干燥、加熱干燥或擠壓加熱干燥后得到橡膠/填料母煉膠。

優(yōu)選的是，其中所述惰性氣體為氮?dú)狻?/p>

優(yōu)選的是，其中所述加熱介質(zhì)為水，所述溶劑為沸點(diǎn)低于100℃烴類溶劑，任選再經(jīng)過真空干燥、加熱干燥或擠壓加熱干燥除去水后得到橡膠/填料母煉膠。

更為優(yōu)選的是，其中所述加熱干燥為烘干或風(fēng)干。

更為優(yōu)選的是，其中所述擠壓加熱干燥為先擠壓脫除加熱介質(zhì)后再進(jìn)一步干燥。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述進(jìn)一步干燥為風(fēng)干、烘干或機(jī)械干燥。

更為優(yōu)選的是，其中所述機(jī)械干燥為使用開煉機(jī)、捏煉機(jī)、密煉機(jī)、連續(xù)密煉機(jī)、單螺桿擠出機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行干燥。

本發(fā)明還提供了一種根據(jù)上述方法制備的橡膠母煉膠。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供了一種采用上述橡膠母煉膠制備得到的一種橡膠制品。

本發(fā)明的橡膠母煉膠的連續(xù)式制造方法包括如下步驟：

步驟1）：將填料加入到橡膠溶液中，通過攪拌形成橡膠/填料/溶劑混合物；