一种两级混炼制备丁腈橡胶/聚氯乙烯合金混炼胶的混炼方法技术

本发明专利技术公开了一种两级混炼制备丁腈橡胶/聚氯乙烯合金混炼胶的混炼方法，其特征在于：包含两级混炼，使用两台密炼机分别混炼，其中第一级为升温混炼，第二级为降温混炼，具体包括以下步骤：将丁腈橡胶及聚氯乙烯、PVC稳定剂和高温胶助剂加入第一级密炼机中，混炼过程中转速控制为剪切生热大于散热，混炼同时生热，混炼至温度达到第一级出料温度后出料；出料后物料不经冷却，直接投入第二级密炼机中；在第二级密炼机中同时加入终炼助剂，控制转速和冷却条件，使得物料一边密炼以一定的降温速度降温，当混炼至物料温度达到一定温度时出料，完成混炼，置于开炼机中压薄出片。置于开炼机中压薄出片。

【技术实现步骤摘要】
一种两级混炼制备丁腈橡胶/聚氯乙烯合金混炼胶的混炼方法


[0001]本专利技术涉及橡塑合金的混炼胶制备工艺
，特别是涉及一种NBR/PVC合金混炼胶制备工艺领域。

技术介绍

[0002]NBR/PVC共混胶广泛用于制备发泡产品，例如保温板、体育用品的缓冲垫，把手等等。在这个体系中，NBR可以提供很好的弹性和手感，而PVC可以在体系中起到骨架的作用，使得整个发泡体系操作性好，产品质量稳定；此外NBR和PVC均是极性的高分子聚合物，其有良好的相容性，因此其应用越来越广泛。
[0003]另一方面，PVC的熔点较高，将其与NBR进行共混时，需要在PVC熔化时才能有足够好的分散效果，因此现有技术中采取了两种方式，第一种是使用乳液法PVC，又称PVC糊树脂，其PVC粒径极小，使其可以以微粒的状态分散在NBR中，无需使得PVC熔化后分散，但是PVC糊树脂生产成本高，价格昂贵，其它分散后的性能也不及PVC熔融分散；第二种是先进行PVC和NBR的共混，在较高的温度下使PVC熔融后与NBR充分共混，共混后下片冷却后与橡胶助剂混炼成混炼胶。
[0004]CN111040267A中提供了一种一种合金橡胶的生产工艺，其特征在于，包括：将NBR、PVC粉置于密炼机中进行混炼，混炼25～35min，得到混炼物料；将混炼物料置于开炼机中再次混炼，混炼结束后过滤，冷却后既得合金橡胶。该现有技术中混炼时间很长。
[0005]CN111057278A提到一种保温发泡管的制备方法将NBR、EVA、可发性聚丙乙烯、Ca/Zn热稳定剂投入密炼机进行高温密炼，温度为150～160℃，时间为8～12min；降温至90
‑
110℃，恒温条件下，再加入阻燃剂、空心微球1、可再分散乳胶粉VAE、聚乙二醇、水镁石纳米纤维、粉煤灰、氧化石蜡、二辛脂、滑石粉，混炼10
‑
20min，出料至发泡炉内，加入发泡剂、滑石粉，130
‑
150℃下发泡15
‑
45min，即得。该现有技术未涉及到PVC和NBR的混炼，也未提高降温混炼方法。
[0006]CN110628151A提供了一种聚氯乙烯合金胶与丁腈橡胶的混炼方法包括如下步骤：将聚氯乙烯合金胶与丁腈橡胶混炼，并依次加入增塑剂、补强剂、硬脂酸、氧化锌和防老剂混炼至胶料成团，在温度为130
±
5℃时下排胶，冷却待用；待混炼胶料温度降至60℃以下，将胶料放入开炼机中，依次加入促进剂、硫磺和硫化剂混炼5～7min，在温度低于90℃时排胶，切片，冷却得到混炼胶切片；对混炼胶切片进行压制成型，在温度为180℃的条件下硫化4min，得到耐热丁腈橡胶与聚氯乙烯共混橡胶。该方法是两步法混炼，在第二步使用开炼机，效率低，自动化程度低，同时未提到二级密炼工艺。
[0007]CN111004422A提供了一种连续挤出发泡用NBR胶料的制备方法，包括以下步骤：(1)混炼胶制备：按照上述配比备好原料，依次投入密炼机内混炼，加料顺序为NBR、PVC
→
微晶蜡、硬脂酸和发泡剂
→
补强剂
→
增塑剂、阻燃剂
→
硫磺、氧化锌和促进剂、干燥剂
→
排料、冷却；冷却的胶料在开炼机上返炼出片；(2)微波硫化：在微波连续硫化生产线上，将上步制
备的混炼胶由挤出机挤出，并经过微波段和热空气段发泡硫化，冷却后裁切，完成制备。该现有技术未公布混炼的技术细节。
[0008]现有技术中NBR/PVC混炼胶一般是使用两步法混炼，即是先将NBR和PVC进行高温混炼，制备成共混胶后，再冷却后加入其它橡胶助剂，再混炼到一定的温度后出料，这种方法存在着几个较明显的缺点，首先是混炼能耗很高，制备共混胶需要升温，加入橡胶助剂需要冷却后加入，加入后再升温，两次升温过程使得大量的电能被消耗，第二是冷却后的NBR/PVC共混胶硬度较大，重新混炼对设备损耗较大，特别是共混胶中PVC含量较高时，特别是PVC和NBR的比例超过1：1时，这种方法的操作难度更大，对设备的损耗更大。

技术实现思路

[0009]为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了两级混炼制备NBR/PVC合金混炼胶的混炼工艺，可以用于生产制备NBR/PVC混炼胶。使得生产过程能耗降低，混炼过程密炼机扭矩低，混炼效率高，发泡孔更小更致密，发泡比高。另一方面，本专利技术也特别适用于PVC与NBR含量比较高的混炼胶产品，特别是当PVC与NBR的比值超过1：1后，使用本专利技术特别适合。
[0010]本专利技术提供的NBR/PVC共混胶混炼方法包括两级混炼，使用两台密炼机分别混炼，第一级为升温混炼，第二级为降温混炼，具体包括以下步骤：
[0011]将丁腈橡胶及聚氯乙烯、PVC稳定剂和高温胶助剂加入第一级密炼机中，混炼过程中转速控制为剪切生热大于散热，混炼同时生热，混炼至温度达到第一级出料温度后出料；
[0012]出料后物料不经冷却，直接投入第二级密炼机中；
[0013]在第二级密炼机中同时加入终炼助剂，控制转速和冷却条件，使得物料一边密炼以一定的降温速度降温，当混炼至物料温度达到一定温度时出料，完成混炼，置于开炼机中压薄出片。
[0014]所述的第一级出料温度为150
‑
190℃，其中优选为160
‑
170℃。
[0015]所述的第一级密炼时间，根据配方调整转速，控制到达目标温度时间为5
‑
15分钟，其中优选7
‑
10分钟。
[0016]所述的第二级密炼的降温速度，优选为5
‑
10℃/min。
[0017]所述的第二级的出料温度，优选为90
‑
120℃.
[0018]所述的PVC稳定剂为减缓PVC在高温下分解的助剂，可以是钙锌稳定剂、钡锌稳定剂、钾锌稳定剂或甲基锡稳定剂等，也可以是它们的复合物，其中最优选钙锌稳定剂或钡锌稳定剂。
[0019]所述的第二级密炼机需要比第一级密炼机大，最优选第一级密炼机容积是第二级密炼机的60％左右。
[0020]所述的高温胶助剂包含软化剂、填充剂、补强剂中的一种或多种；
[0021]所述的终炼助剂指橡胶配方中的助剂，包括但不限于促进剂、硫化剂或和填充剂，或和增塑剂。
[0022]所述的终炼助剂中还可以加入发泡剂，以制备发泡用混炼胶。
[0023]所述的PVC可以是悬浮法聚合的PVC珠粒料，可以使用粒径大于0.1mm的PVC珠粒料产品。
[0024]所述的高温胶助剂中可以加入炭黑或/和白炭黑，使得一级密炼升温速度更快。
[0058]在100L密炼机中加入NBR 18kg，PVC糊树脂22kg，锌钡稳定剂0.3公斤，滑石粉5kg，白炭黑5kg，氯化石蜡6kg，同时按配方加入滑石粉、氯化石蜡、氧化锌、硬脂酸、促进剂、硫化剂、发泡剂共计30公斤左右，开始密炼，控制密炼机转速，混炼至110℃出料后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两级混炼制备丁腈橡胶/聚氯乙烯合金混炼胶的混炼方法，其特征在于：包含两级混炼，使用两台密炼机分别混炼，其中第一级为升温混炼，第二级为降温混炼，具体包括以下步骤：将丁腈橡胶及聚氯乙烯、PVC稳定剂和高温胶助剂加入第一级密炼机中，混炼过程中转速控制为剪切生热大于散热，混炼同时生热，混炼至温度达到第一级出料温度后出料；出料后物料不经冷却，直接投入第二级密炼机中；在第二级密炼机中同时加入终炼助剂，控制转速和冷却条件，使得物料一边密炼以一定的降温速度降温，当混炼至物料温度达到一定温度时出料，完成混炼，置于开炼机中压薄出片。2.如权利要求1所述的混炼方法，其中第一级的出料温度为150
‑
190℃。3.如权利要求1所述的混炼方法，所述的第二级降温速度为5
‑
10℃/min；所述的第二级出料温度为90
‑
120℃。4.如权利要求1所述的混炼方法，所述的PVC稳定剂为减缓...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClC零八L九零二，
申请(专利权)人：吴宇，
类型：发明
国别省市：