一种三元乙丙胶与线绳粘合的混炼工艺制造技术

本申请公开了一种三元乙丙胶与线绳粘合的混炼工艺，包括如下步骤，一段混炼:三元乙丙橡胶在密炼机110～140℃混炼1

【技术实现步骤摘要】
一种三元乙丙胶与线绳粘合的混炼工艺


[0001]本申请涉及橡胶制品制备
，更具体地说，它涉及一种三元乙丙胶与线绳粘合的混炼工艺。

技术介绍

[0002]橡胶制品目前大多数是由复合材料构成，即在橡胶基材中加入了不同的骨架材料和增强材料，得到不同性能的橡胶
‑
骨架材料复合制品。
[0003]当选取三元乙丙橡胶作为橡胶材料，线绳作为骨架材料时，由于三元乙丙橡胶分子链内缺少活性基因，分子内聚能小、自粘性和互黏性均不佳，因此，三元乙丙橡胶与线绳之间的粘合比较困难，这也使得三元乙丙橡胶与线绳之间的粘合性能变差，三元乙丙橡胶复合制品在应用方面受到一定的限制。
[0004]相关技术中，采用间甲白体系作为增粘剂，与硫化剂等助剂一同加入至三元乙丙胶中进行混炼，但间甲白体系的增粘效果不佳，三元乙丙橡胶与线绳之间的粘合强度仅为38.2KN/m，三元乙丙胶与线绳之间的粘合强度有待进一步发展。

技术实现思路

[0005]为了提高三元乙丙胶与线绳的粘合性能，本申请提供一种三元乙丙胶与线绳粘合的混炼工艺。
[0006]本申请提供的一种三元乙丙胶与线绳粘合的混炼工艺采用如下的技术方案：一种三元乙丙胶与线绳粘合的混炼工艺，包括如下步骤：一段混炼：三元乙丙橡胶混炼后，向三元乙丙橡胶中加入防老剂、增粘树脂和亚甲基接受体在110～140℃混炼2～4min；再加入白炭黑、补强体系、石蜡油保温密炼4～8min后在130℃～150℃排胶，得到一段混炼胶；二段混炼：将一段混炼胶过辊冷却后在80～100℃下密炼20s～50s，再加入亚甲基给予体、助硫化剂和硫化剂中保温混炼2～5min，再在80～100℃进行排胶，经过割刀、薄通、出片，最后硫化；其中，以100份三元乙丙胶计，所述硫化剂的添加量为5
‑
20份，所述助硫化剂的添加量为5
‑
20份，所述亚甲基接受体与所述亚甲基给予体的总添加量为5
‑
14份，所述白炭黑的添加量为10
‑
30份，所述非反应型烷基酚醛树脂的添加量为10
‑
30份，所述补强体系的添加量为30
‑
60份，所述防老剂的添加量为3
‑
10份。
[0007]通过采用上述技术方案，亚甲基接受体与亚甲基给予体分步添加至三元乙丙橡胶中，降低亚甲基接受体与亚甲基给予体在硫化步骤前反应的可能性。与传统一段式混炼方法相比，亚甲基接受体与亚甲基给予体在硫化过程中发生反应，生成低聚、有继续反应能力的酚醛树脂，酚醛树脂中的羟甲基和羟基与线绳表面的极性基团(
‑
OH、
‑
COOH等)进行化学键合；并且，由于亚甲基接受体在混炼过程中不发生发反应，因此与传统一段式混炼方
法相比，本申请可以提高一段混炼步骤中的混炼温度，改善亚甲基接受体等助剂在三元乙丙胶中的分散情况，从而有利于提高三元乙丙胶的硫化特性；同时还可以充分降低三元乙丙胶中的含水量，进一步提升三元乙丙胶与线绳之间的粘接强度；亚甲基接受体、亚甲基给予体、增粘树脂复配使用，在提高三元乙丙胶的自粘性能方面具有协同增效的作用，上述三种物质活化了三元乙丙胶分子链，提高了三元乙丙胶分子链的扩散缠结能力，从而使得三元乙丙胶在硫化反应前能够充分浸润线绳，快速扩散至线绳内部，从而显著提高三元乙丙胶与线绳的粘合性能，以及三元乙丙胶在线绳上的覆胶率，覆胶率可达到100％。
[0008]可选的，所述硫化剂为过氧化二异丙基苯、1,3
‑
双(叔丁基过氧基二异丙基)苯、2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
(二叔丁过氧基)己烷中任意一种。
[0009]可选的，所述助硫化剂为N,N,
‑
间亚苯基双马来酰亚胺。
[0010]通过采用上述技术方案，本申请中硫化剂选择过氧化物硫化体系，相较于传统的硫磺硫化体系，过氧化物硫化具有更好的耐热性，但过氧化物硫化体系一般粘合性比较差，因此，通过过氧化物硫化体系与马来酰胺类助硫化剂配合，弥补过氧化物硫化体系粘合性差的缺陷，使得三元乙丙胶的粘合强度进一步提升，同时三元乙丙胶的覆胶率高达100％。
[0011]可选的，所述亚甲基接受体为RE、RS、R
‑
80、PN760中任意一种，所述亚甲基给予体为RA、HMMM中的任意一种。
[0012]优选的，所述亚甲基接受体选择PN760，所述亚甲基给予体选择RA，所述PN760与RA的重量比为(3
‑
8):(2
‑
6)。
[0013]通过采用上述技术方案，PN760与RA配合使用且PN760略微过量，能够有效地提升三元乙丙胶与线绳之间的交联密度，其原因如下：首先，由于PN760本身呈酸性，酸性基团会阻碍自由基的生成，延迟硫化，延长正硫化时间，从而使得PN760与RA之间的交联密度、PN760与RA反应形成的增粘树脂与三元乙丙胶、线绳之间的交联密度增加，三元乙丙胶对线绳的浸润效果得到进一步改善，从而改善了三元乙丙胶与线绳之间的粘接性能和覆胶率；其次，PN760、RA中含有的极性基团均能够与线绳表面的极性基团进行键合，从而进一步改善三元乙丙胶与线绳之间的粘接性能和覆胶率。
[0014]优选的，所述S1步骤中，还添加有乙烯基类的硅烷偶联剂，所述乙烯基类硅烷偶联剂与白炭黑的重量比为1:10，所述乙烯基类的硅烷偶联剂随白炭黑一同进行密炼。
[0015]通过采用上述技术方案，乙烯基类的硅烷偶联剂在混炼过程中与硅醇基的反应来对白炭黑表面改性，从而降低其活性以减轻对硫化方面的影响，并促进白炭黑与橡胶大分子的结合，提高胶料的分散性，减轻填料网络的形成，进而改善白炭黑补强三元乙丙胶的硫化特性、综合物理性能、动态性能和加工性能；乙烯基类的硅烷偶联剂相较于传统硅烷偶联剂Si
‑
69，更加适用于过氧化物硫化体系。
[0016]优选的，所述增粘树脂为非反应型烷基酚醛树脂。
[0017]通过采用上述技术方案，非反应型烷基酚醛树脂含有的酚羟基具有较好的极性，其加入三元乙丙胶中，能够迁移至三元乙丙胶表面，改善三元乙丙胶与线绳之间界面相容性差的情况，从而提升三元乙丙胶与线绳之间的粘接强度和覆胶率；非反应型烷基酚醛树脂中烷基链为非极性，与三元乙丙胶的相容性好，在密炼过程中能够完全分散于三元乙丙
胶中，有利于提高三元乙丙胶的加工性。
[0018]可选的，所述补强体系为炭黑N330、炭黑N550中的一种或多种。
[0019]优选的，所述补强体系由炭黑N330和炭黑N550按照重量比1:1复配而成。
[0020]通过采用上述技术方案，炭黑N330和炭黑N550复配相较于使用白炭黑而言，能够延长三元乙丙胶的正硫化时间；并且炭黑N330和炭黑N550的结构适中，能够在对三元乙丙胶起到较好补强作用的同时，充分分散于三元乙丙胶中，不影响三元乙丙胶与线绳之间的粘接性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三元乙丙胶与线绳粘合的混炼工艺，其特征在于，包括如下步骤：一段混炼：三元乙丙橡胶混炼后，向三元乙丙橡胶中加入防老剂、增粘树脂和亚甲基接受体在110～140℃混炼2～4min；再加入白炭黑、补强体系、石蜡油保温密炼4～8min后在130℃～150℃排胶，得到一段混炼胶；二段混炼：将一段混炼胶过辊冷却后在80～100℃下密炼20s～50s，再加入亚甲基给予体、助硫化剂和硫化剂中保温混炼2～5min，再在80～100℃进行排胶，经过割刀、薄通、出片，最后硫化；其中，以100份三元乙丙胶计，所述硫化剂的添加量为5
‑
20份，所述助硫化剂的添加量为5
‑
20份，所述亚甲基接受体与所述亚甲基给予体的总添加量为5
‑
14份，所述白炭黑的添加量为10
‑
30份，所述非反应型烷基酚醛树脂的添加量为10
‑
30份，所述补强体系的添加量为30
‑
60份，所述防老剂的添加量为3
‑
10份。2.根据权利要求1所述的一种三元乙丙胶与线绳粘合的混炼工艺，其特征在于：所述硫化剂为过氧化二异丙基苯、1,3
‑
双（叔丁基过氧基二异丙基）苯、2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
（二叔丁过氧基）己烷中任意一种。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜垚男，李强强，刘向东，
申请(专利权)人：无锡市中惠橡胶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：