一种终炼串联均化炼胶工艺及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种终炼串联均化炼胶工艺及系统。其中工艺包括下述步骤:(1)将胶料和配合剂进行低速低温终炼；(2)将终炼好的胶料进行冷却压片；(3)将冷却压片后的胶料进行低温均化混炼；(4)将低温均化混炼后的胶料进行压片及收胶,以制得胶料；步骤(3)中低温均化混炼包括多个程序，多个程序的辊距、挡胶板宽度、堆积胶占比、辊筒速度及捣胶时间为，程序一：辊距为0.8mm‑1.5mm，挡胶板宽度为1.0m‑2.1m，堆积胶占比为15％‑30％，辊筒速度为30m/min‑50m/min,捣胶时间为20s‑50s；程序二：辊距为8.0mm‑10.0mm，挡胶板宽度为1.5m‑2.1m，堆积胶占比为5％‑15％,辊筒速度为20m/min‑50m/min,捣胶时间为100s‑400s。冷却压片迅速降低终炼胶温度，避免胶料物理性能降低；均化混炼中采用变辊距、变速度、适量堆积胶使胶料充分剪切、混合均匀，达到均化效果。

A process and system of final refining and series homogenization

【技术实现步骤摘要】
一种终炼串联均化炼胶工艺及系统
本专利技术属于橡胶轮胎制备
，具体涉及一种终炼串联均化炼胶工艺及系统。
技术介绍
传统的胶料混炼方法主要以密炼机混炼为主，包括母炼一：胶料、配合剂等在密炼机中进行终炼混炼(一般控制温度在90℃-110℃)；母炼二：加硫混炼后的胶料经过第一台开炼机压片后进入第二台开炼机进行捣炼和出片。此类传统混炼方法，其缺点：一是胶料在密炼机中进行混炼温度相对较高，易破坏橡胶分子链，降低混炼胶的品质，影响轮胎的性能；二是胶料在密炼机中进行混炼，易出现混炼温度不均的问题，导致胶料部分过炼，部分未充分混炼，影响胶料的均匀性，部分过炼胶料易引起焦烧，影响胶料的加工性能；三是设备的自动化水平相对较低，需要操作人员较多且人员劳动强度大，人为干扰因素相对较多，容易影响混炼质量的稳定性。因此，目前需要研发出一种新型的炼胶工艺，对传统工艺及相关设备进行优化，以避免前述缺陷。需要说明的是，上述内容属于专利技术人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种终炼串联均化炼胶工艺及系统，以至少解决或缓解现有技术中的一个或多个技术问题，或至少提供一种有益的选择。为达到上述目的，本专利技术实施例第一方面提供了一种终炼串联均化炼胶工艺,其中，包括下述步骤：(1)将胶料和配合剂进行低速低温终炼，转速不高于30转/分，排胶温度不高于110℃；(2)将终炼好的胶料进行冷却压片；(3)将冷却压片后的胶料进行低温均化混炼；(4)将低温均化混炼后的胶料进行压片及收胶,以制得胶料；其中，步骤(3)中低温均化混炼包括多个程序，多个程序的辊距、挡胶板宽度、堆积胶占比、辊筒速度及捣胶时间为：程序一：辊距为0.8mm-1.5mm，挡胶板宽度为1.0m-2.1m，堆积胶占比约15％-30％，辊筒速度为30m/min-50m/min,捣胶时间为20s-50s；程序二：辊距为8.0mm-10.0mm，挡胶板宽度为1.5m-2.1m，堆积胶占比约5％-15％，辊筒速度为20m/min-50m/min,捣胶时间为100s-400s。在终炼串联均化炼胶工艺的一种实施例中，步骤(3)中的低温均化混炼包括多次程序一至程序二的循环。在终炼串联均化炼胶工艺的一种实施例中，步骤(3)中的低温均化混炼的辊筒温度为15℃-60℃，冷却水压力不小于0.3MPa。在终炼串联均化炼胶工艺的一种实施例中，步骤(3)中的低温均化混炼的时间为70s-500s，完成步骤(3)中的低温均化混炼后胶料的温度为50℃-90℃。在终炼串联均化炼胶工艺的一种实施例中，步骤(1)中的低速低温终炼的密炼机转子转速为20rpm-30rpm，步骤(1)中的低速低温终炼的温度为90℃-110℃，冷却水压力不低于0.2MPa。在终炼串联均化炼胶工艺的一种实施例中，步骤(1)中的低速低温终炼的时间为1.5-3min。在终炼串联均化炼胶工艺的一种实施例中，步骤(2)中的冷却压片的温度为15℃-30℃，冷却水压力不低于0.3MPa，冷空压力不低于0.4Mpa。为达到上述目的，本专利技术实施例第二方面提供了一种基于上述终炼串联均化炼胶工艺的终炼串联均化炼胶系统，其中，包括沿胶料输送线路依次布置的：密炼机，密炼机用以对胶料和配合剂进行低速低温终炼，转速不高于30转/分，排胶温度不高于110℃；低温冷却开炼机，低温冷却开炼机用以将终炼好的胶料进行冷却压片；均化开炼机设备，均化开炼机设备包括至少两台均化开炼机，至少两台均化开炼机采用并联方式连接，均化开炼机设备用以将冷却压片后的胶料进行低温均化混炼；压片机和胶冷机，压片机用以将低温均化混炼后的胶料进行压片，胶冷机用以收胶,以制得胶料。在终炼串联均化炼胶系统的一种实施例中，均化开炼机的前辊线速度为4m/min-60m/min，液压伺服阀调距为0.8mm-40mm，均化开炼机的前辊和后辊均为钻孔冷却光辊。在终炼串联均化炼胶系统的一种实施例中，系统还包括中央处理器，中央处理器与所述低温冷却开炼机及所述均化开炼机设备信号连接，所述中央处理器控制所述低温冷却开炼机和/或所述均化开炼机的辊距、挡胶板宽度、堆积胶存胶量、辊筒速度及捣胶时间；测温系统，所述测温系统至少包括胶片测温装置与堆积胶测温装置，所述测温系统与所述中央处理器信号连接。采用上述技术方案后，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术实施例示例的终炼串联均化炼胶工艺，首先将胶料和配合剂在转速不高于30转/分的条件下进行低速低温终炼，排胶温度控制不高于110℃。然后将终炼胶经低温冷却开炼机进行冷却压片，通过冷却压片可以迅速将终炼胶降温，避免因温度过高造成的胶料焦烧和物理性能降低等问题，更好的保护胶料的各项性能，同时也为后续的均化混炼提供温度保障，使其充分发挥高速开炼机的优势。在低温均化混炼中，均化混炼开炼机采用0.8mm-1.5mm小辊距，配以适量的堆积胶可以使胶料受到充分的剪切，同时采用8.0mm-10.0mm的大辊距，配以少量的堆积胶可以使胶料能够充分地混合均匀，两种辊距的组合配以不同的辊筒速度及捣胶时间可使胶料在均化开炼机设备中进行充分的混炼，达到混炼均化的效果。(2)本专利技术实施例示例的终炼串联均化炼胶工艺很好地解决了传统胶料混炼方法中的几大缺陷，解决了高温混炼的危害：通过工艺调整，缩短了终炼时间，减少了胶料在密炼机中的高温混炼时间，同时增加了胶料的低温均化混炼时间，从而最大限度的减少了高温混炼对胶料的危害。(3)本专利技术实施例示例的终炼串联均化炼胶工艺解决了胶料均匀性的问题：传统工艺受高温所限无法长时间混炼，本专利技术实施例示例的低温均化炼胶工艺可以实现胶料的高速、长时间混炼，从而提高了胶料混炼的均匀性。(4)本专利技术实施例示例的终炼串联均化炼胶系统解决了炼胶自动化和劳动强度的问题：终炼串联均化炼胶系统具有自动翻胶和自动倒胶装置并且辊距、挡胶板宽度、堆积胶量、辊筒速度及时间等参数通过程序集中统一控制，使串联均化炼胶系统实现自动炼胶，减少了人员配置，降低了工人的劳动强度。同时，也减少了人为因素对炼胶过程的影响。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1绘示了本专利技术一实施例中终炼串联均化炼胶工艺的一种流程示意图；图2绘示了本专利技术一实施例中终炼串联均化炼胶系统的一种架构示意图。具体实施方式在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。首先，对本专利技术所揭示的技术方案的技术构思进行说明。传统胶料混炼方法存在的缺点是：一、胶料在密炼机中进行混炼温度相对较高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种终炼串联均化炼胶工艺，其特征在于,包括下述步骤：/n(1)将胶料和配合剂进行低速低温终炼，转速不高于30转/分，排胶温度不高于110℃；/n(2)将终炼好的胶料进行冷却压片；/n(3)将冷却压片后的胶料进行低温均化混炼；/n(4)将低温均化混炼后的胶料进行压片及收胶,以制得胶料；/n其中，步骤(3)中所述低温均化混炼包括多个程序，所述多个程序的辊距、挡胶板宽度、堆积胶占比、辊筒速度及捣胶时间为：/n程序一：辊距为0.8mm-1.5mm，挡胶板宽度为1.0m-2.1m，堆积胶占比为15％-30％，辊筒速度为30m/min-50m/min,捣胶时间为20s-50s；/n程序二：辊距为8.0mm-10.0mm，挡胶板宽度为1.5m-2.1m，堆积胶占比为5％-15％，辊筒速度为20m/min-50m/min,捣胶时间为100s-400s。/n

【技术特征摘要】
1.一种终炼串联均化炼胶工艺，其特征在于,包括下述步骤：
(1)将胶料和配合剂进行低速低温终炼，转速不高于30转/分，排胶温度不高于110℃；
(2)将终炼好的胶料进行冷却压片；
(3)将冷却压片后的胶料进行低温均化混炼；
(4)将低温均化混炼后的胶料进行压片及收胶,以制得胶料；
其中，步骤(3)中所述低温均化混炼包括多个程序，所述多个程序的辊距、挡胶板宽度、堆积胶占比、辊筒速度及捣胶时间为：
程序一：辊距为0.8mm-1.5mm，挡胶板宽度为1.0m-2.1m，堆积胶占比为15％-30％，辊筒速度为30m/min-50m/min,捣胶时间为20s-50s；
程序二：辊距为8.0mm-10.0mm，挡胶板宽度为1.5m-2.1m，堆积胶占比为5％-15％，辊筒速度为20m/min-50m/min,捣胶时间为100s-400s。


2.根据权利要求1所述的终炼串联均化炼胶工艺，其特征在于：
步骤(3)中所述低温均化混炼包括多次所述程序一至所述程序二的循环。


3.根据权利要求1所述的终炼串联均化炼胶工艺，其特征在于：
步骤(3)中所述低温均化混炼的辊筒温度为15℃-60℃，冷却水压力不小于0.3MPa。


4.根据权利要求1所述的终炼串联均化炼胶工艺，其特征在于：
步骤(3)中所述低温均化混炼的时间为70s-500s，完成步骤(3)中所述低温均化混炼后胶料的温度为50℃-90℃。


5.根据权利要求1所述的终炼串联均化炼胶工艺，其特征在于：
步骤(1)中所述低速低温终炼的转子转速为20rpm-30rpm，步骤(1)中所述低速低温终炼的温度为90℃-110℃，冷却水压力不低于0.2MPa。


6...

【专利技术属性】
技术研发人员：许建欣，谭建良，胥建刚，慈婷楠，孙蕾，
申请(专利权)人：浦林成山青岛工业研究设计有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37