[發(fā)明專利]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

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510575012.1
• 申請日: 2015-09-11
• 公開（公告）號: CN105131307A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王夢蛟;宋建軍;王正;和富金;賈維杰;張紅霞;張秀彬
• 申請（專利權(quán)）人: 怡維怡橡膠研究院有限公司
• 主分類號: C08J3/00
• 分類號: C08J3/00;C08J3/22;C08L9/00;C08L91/06;C08K13/02;C08K3/06;C08K3/36;C08K3/22;C08K5/09;C08K5/18;C08K5/47;B29B7/30;B29B7/58
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠領(lǐng)域，特別涉及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。

背景技術(shù)

普通干法混煉每批膠料之間的差異性較大，對后續(xù)工序的質(zhì)量產(chǎn)生很大影響，由于橡膠的反復(fù)捏煉，橡膠分子量下降，以及填料在橡膠中的分散不均等原因造成膠料性能下降，還會產(chǎn)生大量粉塵造成環(huán)境的污染。開發(fā)比現(xiàn)有的干法混煉工藝更節(jié)省能源，配合劑在橡膠中能夠更好、更均勻分散的濕法混煉方法勢在必行，該方法的重要步驟即是橡膠/填料/添加劑的凝聚及與溶劑的分離步驟。

CN103113597A公開了使用特殊設(shè)計的凝聚器進行高效連續(xù)凝聚的濕法混煉方法，凝聚介質(zhì)包括氮氣、水蒸氣、水、填料水漿和油，但該凝聚器對設(shè)備材質(zhì)要求高，工藝成本較高。CN103419291A公開了使用水做加熱介質(zhì)的方法，但后續(xù)需要經(jīng)分離器分離除水，造成了膠粒破損，母膠有損失。US7307121B2公開了一種汽提(steamstripping)的方法脫除溶劑，具體做法是將白炭黑/橡膠混合物泵入汽提裝置中凝聚并脫除溶劑，但其需要脫水干燥。由已公開的專利文本可以看出，其濕法混煉方法均需要凝聚介質(zhì)進行，有些還需要增加凝聚介質(zhì)分離的步驟。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中有凝聚介質(zhì)、需要增加介質(zhì)分離步驟的問題，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)明提供的橡膠/填料/添加劑混合物無介質(zhì)凝聚，將省卻凝聚介質(zhì)成本。本發(fā)明的工藝簡化、節(jié)約能源，改善了填料分散性能和橡膠硫化特性，增強了填料-聚合物相互作用，從而使橡膠制品性能提升。

本發(fā)明公開了如下幾種橡膠母煉膠的連續(xù)式制造方法，包括：

1、一種橡膠母煉膠的連續(xù)式制造方法，包括如下步驟：

步驟A)：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B)：對步驟A)得到的混合物進行溶劑分離及凝聚，所述溶劑分離步驟具體為將混合物通過蒸發(fā)分離溶劑，或通過低壓真空干燥分離溶劑，或通過加熱的方式分離溶劑，或通過噴霧干燥的方式分離溶劑，或通過膨脹干燥的方式分離溶劑，或者通過閃蒸的方式分離溶劑，從而得到橡膠/填料母煉膠。

2、一種橡膠母煉膠的連續(xù)式制造方法，包括如下步驟：

步驟A)：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B)：對步驟A)得到的混合物進行溶劑分離及凝聚，所述溶劑分離步驟具體為將混合物通過蒸發(fā)分離溶劑，或通過低壓真空干燥分離溶劑，或通過加熱的方式分離溶劑，或通過噴霧干燥的方式分離溶劑，或通過膨脹干燥的方式分離溶劑，或者通過閃蒸的方式分離溶劑；

步驟C)：對上一步驟得到的混合物進行干燥，得到橡膠/填料母煉膠；所述干燥為加熱干燥和/或機械干燥。

其中步驟C)所述加熱干燥為烘干或風(fēng)干；所述機械干燥為使用開煉機、捏煉機、密煉機、連續(xù)密煉機、單螺桿擠出機，雙螺桿擠出機進行干燥，機械干燥的工作溫度為10℃至250℃；步驟C)可以先進行加熱干燥后再進行機械干燥，也可以先進行機械干燥后再進行加熱干燥。步驟C)選擇機械干燥時可以同時加熱干燥，溫度為10℃-250℃；選擇加熱干燥時，可在氣體介質(zhì)中進行加熱，所述氣體介質(zhì)包括空氣、氮氣、水蒸氣、CO₂的至少一種。

其中步驟A)中加入到橡膠溶液中的還包括添加劑，通過攪拌形成橡膠/填料/添加劑/溶劑混合物。步驟A)可以直接將填料和/或添加劑加入到橡膠溶液中，也可以先將填料和/或添加劑加入到與橡膠溶液相同或不同的溶劑中形成填料和或添加劑/溶劑混合物。該填料和或添加劑/溶劑混合物可直接與橡膠溶液混合，也可以停放一定時間后與橡膠溶液混合，在停放時加熱或者不加熱，當(dāng)加熱時，溫度為10℃至200℃，當(dāng)上述加熱溫度高于溶劑的沸點時，加熱需在壓力容器中進行。步驟A)得到的橡膠/填料和或添加劑/溶劑混合物，可立即進入下一步驟，也可以先停放一定時間，在停放時加熱或者不加熱，當(dāng)加熱時，溫度為10℃至200℃，當(dāng)上述加熱溫度高于溶劑的沸點時，加熱需在壓力容器中進行。所述的添加劑可任選包括油、防老劑、偶聯(lián)劑、活性劑、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、阻燃劑、染料、顏料、增塑劑、軟化劑、加工助劑、硫化劑或促進劑的添加劑中的一種或多種。所用添加劑的用量均為常規(guī)用量，或根據(jù)實際情況的要求進行調(diào)整。