树脂型橡胶的加工方法技术

一种树脂型橡胶的加工方法，属于橡胶制备领域，其特征在于：将丁腈橡胶放入双辊筒开炼机上塑炼，打三角包；调整辊距后混炼加料；加入炭黑和增塑剂待胶料全部吃尽后，割胶后将胶料割断取下，调整辊距，将混炼胶打三角包；然后调整辊距，加入胶料，缓慢加硫磺；炼胶过程中控制辊筒温度，将混炼好的胶料用保鲜膜严密包裹两到三层，在干燥环境下放置；最后将其置于平板硫化机硫化；按照规定裁切。通过控制反应条件成功合成出聚氨酯预聚体，在此基础上用甲基丙烯酸羟乙酯封端得到聚氨酯树脂。抗拉强度和撕裂强度等有明显提高，吸水膨胀性能稳定提高，没有出现流鼻涕析出现象，与丁腈橡胶相容性良好。

Processing method of resin type rubber

【技术实现步骤摘要】
树脂型橡胶的加工方法
本专利技术属于橡胶制备领域，尤其涉及一种树脂型橡胶的加工方法。
技术介绍
随着时代的进步，人们对生活水平期望的提高，科学技术有了长足的进步，一系列科技产品随之如雨后春笋般涌现。就橡胶而言，从天然橡胶的发现到各种合成橡胶的问世，橡胶扮演着愈来愈重要的角色。八十年代初，一种新型的具有吸水止水功能和较好的弹性的一种合成橡胶-遇水膨胀橡胶的出现引起了世界的瞩目，它优异的吸水膨胀性能兼有橡胶的硬度和弹性，使其迅速在建筑、工程防水和堵漏等各种领域占有有利地位。遇水膨胀橡胶具体组成分两大块，是以现有橡胶如丁腈橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等作为基体材料，并在橡胶中引入亲水性的物质加工而成。因橡胶中含有亲水组分可以使遇水膨胀橡胶起到吸水膨胀的作用，这大大解决了油田渗水、地下工程建筑防水、地铁隧道施工防水等难题。又因遇水膨胀橡胶还具有橡胶基体的弹性等物理性能，使其膨胀体积能成倍增加填充到不规则表面或缝隙，同时由于体积膨胀而产生的膨胀压力，能够使橡胶有效地起到保水的作用。因其在保水止水方面的优异表现，遇水膨胀橡胶被誉为超级密封材料。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种树脂型橡胶的加工方法。本专利技术所述的树脂型橡胶的加工方法，包括如下步骤：（1）将丁腈橡胶放入双辊筒开炼机上塑炼，打三角包4遍，使橡胶塑练均匀；（2）调整辊距后混炼加料，加料顺序为：吸水性树脂-小料-炭黑和增塑剂-硫磺-DCP-混炼胶；（3）加入炭黑和增塑剂待胶料全部吃尽后，割胶3次，然后将胶料割断取下，将调整辊距调为0.5mm，将混炼胶打5次三角包；（4）然后调整辊距，加入胶料，缓慢加硫磺；加入硫磺后加DCP，胶料全部吃尽后，待胶料全部吃尽，割胶1次后割断并取下胶料，同样调整辊距至0.5mm，将混炼胶投入，打8次三角包左右，准备下片；（5）炼胶过程中控制辊筒温度，将混炼好的胶料用保鲜膜严密包裹两到三层，在干燥环境下放置12~24h；最后将其置于平板硫化机硫化；硫化后试片于室温下放置24h，按照规定裁切。本专利技术所述的树脂型橡胶的加工方法，步骤（2）所述小料包括SA、氧化铁氧化锌和氧化钙。本专利技术所述的树脂型橡胶的加工方法，步骤（3）所述割胶间隔时间20秒。本专利技术所述的树脂型橡胶的加工方法，步骤（5）所述辊筒温度为50℃。本专利技术所述的树脂型橡胶的加工方法，步骤（5）所述硫化温度170℃。本专利技术所述的树脂型橡胶的加工方法，步骤（5）所述硫化时间30min。本专利技术所述的树脂型橡胶的加工方法，选用聚乙二醇系列和异氰酸酯系列为主要原料，通过控制反应条件成功合成出聚氨酯预聚体，在此基础上用甲基丙烯酸羟乙酯封端得到聚氨酯树脂。以聚乙二醇、甲苯二异氰酸酯及甲基丙烯酸羟乙酯等原料成功制备出双键封端型PU树脂，抗拉强度和撕裂强度等有明显提高，吸水膨胀性能稳定提高，没有出现流鼻涕析出现象，与丁腈橡胶相容性良好。具体实施方式本专利技术所述的树脂型橡胶的加工方法，包括如下步骤：（1）将丁腈橡胶放入双辊筒开炼机上塑炼，打三角包4遍，使橡胶塑练均匀；（2）调整辊距后混炼加料，加料顺序为：吸水性树脂-小料-炭黑和增塑剂-硫磺-DCP-混炼胶；（3）加入炭黑和增塑剂待胶料全部吃尽后，割胶3次，然后将胶料割断取下，将调整辊距调为0.5mm，将混炼胶打5次三角包；（4）然后调整辊距，加入胶料，缓慢加硫磺；加入硫磺后加DCP，胶料全部吃尽后，待胶料全部吃尽，割胶1次后割断并取下胶料，同样调整辊距至0.5mm，将混炼胶投入，打8次三角包左右，准备下片；（5）炼胶过程中控制辊筒温度，将混炼好的胶料用保鲜膜严密包裹两到三层，在干燥环境下放置12~24h；最后将其置于平板硫化机硫化；硫化后试片于室温下放置24h，按照规定裁切。本专利技术所述的树脂型橡胶的加工方法，步骤（2）所述小料包括SA、氧化铁氧化锌和氧化钙；步骤（3）所述割胶间隔时间20秒。步骤（5）所述辊筒温度为50℃。步骤（5）所述硫化温度170℃。步骤（5）所述硫化时间30min。丁腈橡胶基体中的丙烯腈成份无益于混炼，这是因为丙烯腈基团的存在使大分子容易产生支链和网状结构，所以丁腈橡胶的加工性能主要取决于橡胶中丙烯腈的含量。丁腈橡胶在混炼的过程当中存在一些问题。丁腈橡胶黏度较高，这使得混炼的能耗高，再加上混炼时生热量较大，给炼胶时的“抓胶”带来麻烦，配合剂在加入过程中的分散也有困难。利用开放式炼胶机炼胶的过程当中，随炼制过程产生的高温和高机械力往往会使橡胶产生结构化作用，因此，当遇到要求升温或延长炼胶时间等工艺条件时，炼胶过程中往往会出现因黏度增大而不易混炼的情况，若是加入高活性和高结构的炭黑，橡胶黏度就会增加得更多，而且形成硬凝胶，这样也会导致加工困难。树脂是以填料的形式在橡胶混炼的过程中加入的，考虑到树脂不容易与橡胶结合而造成分布不均匀，因此炼胶时必须注意加入方式，同时要注意调节冷却水的流速以控制胶辊温度。聚氨酯的加入方式与此类似，需要注意严格控制辊温以免粘辊导致无法出胶。吸水树脂应选粒度小、吸水和保水力强、易分离、不容易从橡胶中析出的品种。一般吸水树脂加入量越大遇水膨胀橡胶的吸水膨胀率也会随之增加，但吸水树脂用量过大时难免会影响机械性能，实际应用中视具体情况而定。通常情况下，交联密度的增加会导致遇水膨胀橡胶的吸水率相应减小。这是因为交联密度的增大会使交联网络更加致密，橡胶中分子链的移动或扩张就愈加困难。高吸水树脂吸水后的产生膨胀力大于交联网络的约束力，就能使树脂在橡胶中有较强的吸水能力，从而使吸水膨胀率增大；反之，交联网络的约束力强过高吸水树脂的膨胀力时，吸水树脂的膨胀率就会减小。所以，我们在设计遇水膨胀橡胶的硫化体系时，既要保证必要的物理性能，又要尽量减小橡胶的交联密度。具体方法是尽可能减少硫化剂和促进剂的用量。当遇水膨胀橡胶的吸水剂中逐步加入PU树脂时，在硫化剂的作用下，PU分子链与NBR的分子链发生的接枝交联效率变高，提高了遇水膨胀橡胶的交联密度。因此，随着PU相对含量的增加，遇水膨胀橡胶表现出扯断伸长率降低和拉伸强度增加的现象，PEG是一种结构对称性的分子，结构规整，易结晶，随着相对分子质量的增加，结晶能力越来越强，常温下为白色固态。PU树脂用量越多，PEG在室温下的结晶度越高，遇水膨胀橡胶的硬度表现出逐渐增大的趋势。此外，在合成得到的聚氨酯树脂中，PEG分子链为软段，分子链越长柔顺性越好，PU微相分离程度提高，易出现拉伸取向行为，有利于改善遇水膨胀橡胶拉伸强度和韧性。主要为橡胶试片常规测试结果。如拉伸强度从3.31MPa提高到了9.81MPa，邵尔硬度从76升高到88。当吸水树脂完全是SAP时，在淡水中吸水膨胀最快，且吸水膨胀率最高。但是，随着矿化度的提高，膨胀橡胶的吸水膨胀率明显降低，证明遇水膨胀橡胶对矿化度极为敏感，钙镁二价离子极易与羧酸根形成交联键，阻碍羧酸根与水分子的结合，降低了遇水膨胀倍率。随着亲水剂中PU树脂不断取代SAP用量的增加，吸水膨胀率逐渐降低，但是随着矿化度的提高，橡胶的最大质量膨胀倍率逐渐趋于稳定。随着PU预聚体含量的增大，橡胶最大吸水率呈现逐渐增大的趋势。PU树脂复合型遇水膨胀橡胶的遇水膨胀机制来自于PEG分子链中-CH2-CH2-O-链节与自由水分子的氢键化作用，当-CH2-CH2-O-链节的数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂型橡胶的加工方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将丁腈橡胶放入双辊筒开炼机上塑炼，打三角包4遍，使橡胶塑练均匀；（2）调整辊距后混炼加料，加料顺序为：吸水性树脂‑小料‑炭黑和增塑剂‑硫磺‑DCP‑混炼胶；（3）加入炭黑和增塑剂待胶料全部吃尽后，割胶3次，然后将胶料割断取下，将调整辊距调为0.5mm，将混炼胶打5次三角包；（4）然后调整辊距，加入胶料，缓慢加硫磺；加入硫磺后加DCP，胶料全部吃尽后，待胶料全部吃尽，割胶1次后割断并取下胶料，同样调整辊距至0.5mm，将混炼胶投入，打8次三角包左右，准备下片；（5）炼胶过程中控制辊筒温度，将混炼好的胶料用保鲜膜严密包裹两到三层，在干燥环境下放置12~24h；最后将其置于平板硫化机硫化；硫化后试片于室温下放置24h，按照规定裁切。

【技术特征摘要】
1.一种树脂型橡胶的加工方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将丁腈橡胶放入双辊筒开炼机上塑炼，打三角包4遍，使橡胶塑练均匀；（2）调整辊距后混炼加料，加料顺序为：吸水性树脂-小料-炭黑和增塑剂-硫磺-DCP-混炼胶；（3）加入炭黑和增塑剂待胶料全部吃尽后，割胶3次，然后将胶料割断取下，将调整辊距调为0.5mm，将混炼胶打5次三角包；（4）然后调整辊距，加入胶料，缓慢加硫磺；加入硫磺后加DCP，胶料全部吃尽后，待胶料全部吃尽，割胶1次后割断并取下胶料，同样调整辊距至0.5mm，将混炼胶投入，打8次三角包左右，准备下片；（5）炼胶过程中控制辊筒温度，将混炼好的胶料用保鲜膜严密包裹...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘秋丽，
申请(专利权)人：陕西高华知本化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61