一种稳定终炼胶剪切速率的方法技术

一种稳定终炼胶剪切速率的方法，属于轮胎生产技术领域。终炼胶的胶料配方为：天然胶70

【技术实现步骤摘要】
一种稳定终炼胶剪切速率的方法


[0001]本专利技术属于轮胎生产
，特别是涉及一种稳定终炼胶剪切速率的方法，适用于轮胎制造过程中半制品压出生产过程，快检项目(流变、门尼、焦烧、硬度、密度)检测合格但加工性不稳定的终炼胶。

技术介绍

[0002]轮胎加工生产过程：生胶、炭黑等数十种原材料经过密炼机得到终炼胶，终炼胶通过压出生产出半成品部件，半成品部件组装制得胎胚，胎胚经过硫化制得成品胎。
[0003]在终炼胶通过压出生产出半成品部件过程中，终炼胶经过快检项目(流变、门尼、焦烧、硬度、密度)检测合格，但加工性能差，生产半成品部件尺寸、重量不匹配，造成返回率高或生产线速度低，目前终炼胶的快检检测项目不能充分表征胶料的加工性能。
[0004]橡胶毛细管流变仪RCR，与压出设备模型相同，是一台拟对在一定的加工条件下分析终炼胶流动特性的设备，终炼胶流动特性好，剪切速率大，加工稳定性好。因此采用RCR设备测试终炼胶的剪切速率来表征终炼胶加工稳定性。剪切速率定义：从物理上看，当流体在两界面之间流动时，由于材料之间摩擦力的存在，使流体内部与流体和界面接触处的流动速度发生差别，产生一个渐变的速度场，即为速度梯度，或称剪切速率。故稳定终炼胶剪切速率范围，即稳定了终炼加工性。但剪切速率存在波动，通过RCR表征后可以判定终炼胶是否可用。
[0005]采用现有的胶料配方生产的胶料，测试得到的终炼胶剪切速率范围是40—150/s，生产半成品部件尺寸、重量不匹配，造成返回率高或生产线速度低。

技术实现思路
/>[0006]针对上述存在的技术问题，提供一种稳定终炼胶剪切速率的方法，通过改变胶料加工工艺，使加工后的终炼胶的剪切速率范围控制在60—140/s，使胶料性能稳定，稳定压出生产工艺。
[0007]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0008]本专利技术一种稳定终炼胶剪切速率的方法，其胶料配方为：天然胶70
‑
80份，合成胶20—30份，粒径为1或2nm系列的补强炭黑45
‑
50份，防老剂0.5
‑
4份，硬脂酸1.5
‑
4份，氧化锌1.5
‑
4份，补强树脂1
‑
3份，硫磺1.5
‑
3份，促进剂1
‑
2.5份，通过一至四段混炼工艺后出片、冷却、建垛，具体步骤如下：
[0009]一段混炼工艺：
[0010]S11.将天然胶、合成胶加入密炼机中混炼，混炼过程中上密炼机的上顶栓压力0.5—0.6Mpa保持不变；
[0011]S12.第一次压砣：密炼机转子速度45—50r/min，混炼15—25s；
[0012]S13.第二次压砣：加入炭黑总份数的20
‑
28％的炭黑，密炼机转子速度为45—50r/min，混炼20—25s，温度达到105—120℃；
[0013]S14.第三次压砣：密炼机转子速度为45—50r/min，混炼15—25s，温度达到130—135℃；密炼机的上顶栓升起，保持5s；
[0014]S15.第四次压砣：密炼机转子速度为45—50r/min，混炼15—25s，温度达到140—155℃排胶；
[0015]二段混炼工艺：
[0016]S21.将一段混炼后排出的胶及防老剂、硬脂酸、氧化锌、补强树脂加入进行混炼，混炼过程中上顶栓压力0.5—0.6Mpa保持不变：
[0017]S22.第一次压砣：密炼机转子速度40
‑
45r/min，混炼15
‑
25s；
[0018]S23.第二次压砣：加入配料中剩余份数的炭黑，密炼机转子速度为40
‑
45r/min，混炼15
‑
25s，温度达到110
‑
125℃；
[0019]S24.第三次压砣：密炼机转子速度为35—40r/min，混炼20
‑
25s，温度达到130
‑
135℃；上顶栓升起保持5s；
[0020]S25.第四次压砣：密炼机转子速度为30
‑
35r/min，混炼20
‑
25s，温度达到170
‑
175℃排胶；
[0021]三段混炼工艺：
[0022]将二段混炼后排出的胶全部加入密炼机中；
[0023]S31.混炼过程中上顶栓压力0.5
‑
0.6Mpa保持不变；
[0024]S32.第一次压砣：密炼机转子速度45—50r/min，混炼20—25s；
[0025]S33.第二次压砣：密炼机转子速度为45—50r/min，混炼15—20s，温度达到125—135℃；
[0026]S34.第三次压砣：密炼机转子速度为40—45r/min，混炼15—20s，温度达到135—155℃排胶；
[0027]四段混炼工艺：
[0028]S41.将三段混炼后排出的胶料、硫磺、促进剂加入密炼机中混炼，混炼过程中上顶栓压力0.3
‑
0.4Mpa保持不变：
[0029]S42.第一次压砣：密炼机转子速度25—30r/min，混炼15—20s，温度达到80—85℃；
[0030]S43.第二次压砣：密炼机转子速度为15—20r/min，混炼20—30s，温度达到90—95℃；
[0031]S44.第三次压砣：密炼机转子速度为15—20r/min，混炼20—30s，温度达到105—115℃排胶；
[0032]S45.开炼机补充压合：开炼机辊距5mm
‑
8mm，压合时间30s—120s。
[0033]进一步地，各段所述混炼工艺中排出的胶料停放时间均为4h—12h。
[0034]进一步地，所述终炼胶的胶料中炭黑份数含量在55phr以上时，其混炼工艺过程在加入硫磺和促进剂的四段混炼工艺前增加一次三段混炼工艺。
[0035]进一步地，所述胶料配比超过给定范围时，其混炼工艺过程在四段混炼工艺前增加一次三段混炼工艺。
[0036]进一步地，所述胶料配方中的天然胶和合成胶采用其中一种的100份、或炭黑粒径在3nm以上、或者炭黑份数低于45phr时，进行一段、二段及四段混炼工艺步骤。
[0037]进一步地，所述合成胶为顺丁或丁苯。
[0038]进一步地，所述防老剂为防老剂4020或防老剂RD，或者两者的混合物。
[0039]进一步地，所述补强树脂为烃类混合树脂DR903、酚醛树脂、石油树脂、古马隆树脂或双环戊二烯一种或多种的混合物。
[0040]进一步地，所述促进剂为促进剂NS、或促进剂CZ、或两者的混合物。
[0041]本专利技术的有益效果为：
[0042]1.采用本专利技术的配方制成的终炼胶，提升了产品质量、降低人员作业劳动强度。
[0043]2.采用本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳定终炼胶剪切速率的方法，其特征在于：其胶料配方为：天然胶70
‑
80份，合成胶20—30份，粒径为1或2nm系列的补强炭黑45
‑
50份，防老剂0.5
‑
4份，硬脂酸1.5
‑
4份，氧化锌1.5
‑
4份，补强树脂1
‑
3份，硫磺1.5
‑
3份，促进剂1
‑
2.5份，通过一至四段混炼工艺后出片、冷却、建垛，具体步骤如下：一段混炼工艺：S11.将天然胶、合成胶加入密炼机中混炼，混炼过程中上密炼机的上顶栓压力0.5—0.6Mpa保持不变；S12.第一次压砣：密炼机转子速度45—50r/min，混炼15—25s；S13.第二次压砣：加入炭黑总份数的20
‑
28％的炭黑，密炼机转子速度为45—50r/min，混炼20—25s，温度达到105—120℃；S14.第三次压砣：密炼机转子速度为45—50r/min，混炼15—25s，温度达到130—135℃；密炼机的上顶栓升起，保持5s；S15.第四次压砣：密炼机转子速度为45—50r/min，混炼15—25s，温度达到140—155℃排胶；二段混炼工艺：S21.将一段混炼后排出的胶料及防老剂、硬脂酸、氧化锌、补强树脂加入进行混炼，混炼过程中上顶栓压力0.5—0.6Mpa保持不变：S22.第一次压砣：密炼机转子速度40
‑
45r/min，混炼15
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25s；S23.第二次压砣：加入配料中剩余份数的炭黑，密炼机转子速度为40
‑
45r/min，混炼15
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25s，温度达到110
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125℃；S24.第三次压砣：密炼机转子速度为35—40r/min，混炼20
‑
25s，温度达到130
‑
135℃；密炼机的上顶栓升起保持5s；S25.第四次压砣：密炼机转子速度为30
‑
35r/min，混炼20
‑
25s，温度达到170
‑
175℃排胶；三段混炼工艺：将二段混炼后排出的胶料全部加入密炼机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彦玲，杨大伟，于森，孔繁奇，王泽民，张允飞，
申请(专利权)人：赛轮沈阳轮胎有限公司，
类型：发明
国别省市：