用于生产可交联的橡胶混合物的方法以及装置制造方法及图纸

技术编号:7137925 阅读:220 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于生产一种可交联的橡胶混合物的方法以及装置,该混合物可以用于汽车轮胎、型材、传送带以及其他工业橡胶物品,该方法能够按照一种至少半连续的方式进行。从现有技术已知的以至少部分连续的方式进行常规的不连续方法的尝试由于以下问题未成功:这些交联剂必须与母料(也被称为橡胶母料)以快速并且均匀的方式进行混合,同时没有由母料以及在方法的过程中加热到太多的交联剂所构成的混合产品。因此,本发明专利技术的目的是使该母料与这些交联剂以可靠均匀的方式进行混合并且将混合时间最小化;为此目的,这些交联剂在与母料混合之前不对它们进行混合。具体地将含有这些交联剂的混合物首先包装在一个容器中,该容器用来将该交联剂加入到该母料中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产可交联的橡胶混合物的方法以及装置本专利技术涉及一种用于制备可交联的橡胶混合物的方法,该混合物用于车辆轮胎、 管、型材、驱动元件,该方法可以至少半连续地进行,并且本专利技术涉及用于进行该方法的一 种装置。在本专利技术背景下的均勻橡胶混合物包括多种聚合物以及它们的共混物(它们在 交联之后具有弹性特性),例如天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、苯乙烯-丁二烯橡胶 (SBR)、丁二烯橡胶(BR)、异戊二烯-异丁烯橡胶(IIR)、聚氯丁二烯橡胶(CR)、丙烯腈-丁 二烯橡胶(NBR)、氢化丙烯腈-丁二烯橡胶(HNBR)、羧基丙烯腈-丁二烯橡胶(XNBR)、氢化 羧基丙烯腈-丁二烯橡胶(HXNBR)、乙烯丙烯-二烯烃橡胶(EPDM)、乙烯丙烯橡胶(EPM)、氟 橡胶(FKM)、全氟化氟橡胶(FFKM)、丙烯酸酯-乙烯橡胶(AEM)、丙烯酸酯橡胶(ACM)、氯化 聚乙烯、氯磺化聚乙烯、乙烯乙酸乙烯酯橡胶(EVA)、硅橡胶、氟硅橡胶、乙烯-环氧氯丙烷 橡胶(ECO)、环氧氯丙烷橡胶(CO)、聚氨酯橡胶(PU)。这些橡胶混合物的另外组分具体是浅色的无机填充剂类,如云母、高岭土、硅藻 土、硅酸、白垩、滑石、碳纤维,如、炭黑、石墨、碳纳米管和/或磁性填充剂,例如粉状的羰基 铁、氧化铁,交联剂类,如硫、过氧化物、金属氧化物、脂肪酸、加速剂,例如二硫代氨基甲酸 酯(二甲基二硫代氨基甲酸锌、例如像来自Flexsys的PERKACIT ZDMC、二乙基二硫代氨 基甲酸锌、例如像来自Flexsys的PERKACIT ZDEC等、二丁基二硫代氨基甲酸盐、例如像来 自Flexsys的PERKACIT 二丁基二硫代氨基甲酸锌ZDBC、等)、秋兰姆(二硫化四甲基秋兰 姆(TMTD)、单硫化四甲基秋兰姆(TMTM)、二硫化四乙基秋兰姆(TETD)、双(亚戊基)秋兰 姆四硫化物DPTT等),硫脲类(亚乙基硫脲(ETU)、N, N, N' N'-四甲基硫脲(TMTU)、二 乙基硫脲(DETU)、二丁基硫脲(DBTU)等),巯基加速剂(2-巯基苯并噻唑(MBT)、巯基苯并 噻唑基二硫化物(MBTS)、锌巯基苯并噻唑(ZMBT)、次磺酰胺(N'-环己基苯并噻唑_2_次 磺酰胺(CBS)、N-叔-丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺(TBBS)、2_吗啉苯并噻唑-次磺酰胺 (MBS)、等等)、硫代磷酸盐以及二硫代磷酸盐加速剂、例如0,0- 二-正-丁基二硫代磷酸 锌(ZBDP)、邻-丁基-邻-己基二硫代磷酸锌、0,0- 二异辛基二硫代磷酸锌、例如像、来自 Rhein Chemie RheinauGmbH 的Rhenogran 型 3)Τ、ΖΑΤ、ΖΒ0Ρ、等(ZOPD)、十二烧基铵二异 辛基二硫代磷酸盐(AOPD)、以及胍类(二苯基胍(DPG)、N' N- 二-邻-甲苯基胍(DOTG)、 等)和/或变色以及无色的抗老化剂、例如对苯二胺(异丙苯基对苯二胺(IPPD)、对苯二胺 (6PPD)、N,N-二甲苯基-对-苯二胺(DTPD)、等)、胺类(三甲基-1,2-二氢喹啉(TMQ)、 -1,4-萘二酮(PAN)、双(4-辛基苯基)胺(ODPA)、苯乙烯化的二苯胺(SDPA)、 等)、单-和双酚例如像、Vulkanox类型2,2,-亚甲基双(4-甲基-6-叔-丁基苯酚(BPH)、 2,2,_亚异丁基双(4,6_ 二甲苯酚)(NKF)、2,2,-二环戊二烯基双0-甲基-6-叔-丁基苯 酚)(SKF)、2,2,-亚甲基双G甲基-6-环己基苯酚(ZKF)、2,6-二-叔-丁基-对-甲酚 (BHT)、取代的酚类(DS)、苯乙烯化的酚类(SPH)、巯基苯并咪唑(2-巯基苯并咪唑(MBI)、 2-巯基甲基苯并咪唑(MMBI)、锌4-和-5-甲基-2-巯基苯并咪唑(ZMMBI)、等)以及烯烃 类和/或石蜡族的以及芳香族的增塑剂。根据现有技术,经常在一个第一步骤中向一个混合器中填充橡胶、填充剂、增塑剂 以及热和化学稳定添加剂。将待混合的材料在该混合器中混合。在该混合过程结束之后,将如此制备的混合物(以下称为基础混合物)移开。然后将移开的基础混合物轧平并且将 该轧制的基础混合物以所希望的大小切割成片(lobe)或垫(mat)。将该混合物直接地进 一步处理或者在进一步处理之前进行存储。在存储过程中,通过轧制获得的并且被切割成 片或垫的形式(或另一种存储形式)的混合物板(mixture hide)用脱模剂覆盖并且首先 进行堆集。进一步处理以产生最终部件之前,将这种基础混合物加速。加速作用应理解为 意思是加入交联剂以及加速剂以便能够将该橡胶迅速交联。硫作为能够使待发生交联的橡 胶进行交联的交联剂是适当的。然而,这种交联作用需要非常长的时间,通常是几天。为了 加速该交联作用,加入另外的化学物或物质,还称为加速剂,它们能够加速交联作用,并且 特别是通过将该混合物加热到足够高的温度,该温度通常高于120°C,优选150°C。然而,还 存在着在室温下固化或交联的混合物。如果将该混合物加热到对应的温度,则该混合物在 几分钟内交联。然而,以下事实也是有问题的由这种基础混合物以及交联剂构成的这样 一种混合物是反应性的并且因此必须在处理之前进行大幅度地加热来产生最终产物。具体 来说,不允许超过120°C,优选100°C的温度。此外,这些温度在相对长的时期通常必须超过 50°C。另外,该混合物过早发生交联并且因此是不稳定的。为此原因,通过分批方法制备的 基础混合物通常首先进行存储并且然后冷却并且与交联剂在稍后时间进行混合。基于该混合物这些交联剂的比例通常是小于按重量计20%。根据当今的现有技术,将多种交联剂与该基础混合物借助于一个双辊炼胶机或轧 机密炼机中进行混合。将该基础混合物与交联剂一起加入到一个双辊炼胶机密炼机中。将 来自该轧机炼胶机的混合材料的单独区域在通过捏具(该捏具由两个辊形成)之后切开或 切掉并且再次加入到该双辊炼胶机的捏具中以便由此将这些交联剂与该基础混合物进行 混合。混合材料的进料以及混合材料的切掉是手动地进行的。这些单独的交联剂单独地称 重并且手动地加入。这些单独的交联剂在对应地称重之后彼此分开地手动加入。借助于一个双辊炼胶机的混合帮助确保了该混合物不会加热到过度,这种过度加 热会导致过早的交联。然而,一个双辊炼胶机占据较大量的空间。双辊炼胶机的空间要求 是几平方米。在进行该方法的混合室中,此外必须存在一个称重装置以便能够称量这些交 联剂。此外,一个足够大量的空间必须是可供使用的,这样至少一个人才可以不受阻碍地并 且安全地进行称重以及混合。与这些交联剂相关的问题是较少量的交联剂通过单独称重进行计量,这会导致较 大的计量量值偏差。例如,如果五个组分每种均要求100克,称重误差以及人为失败可以导 致五种情况的不准确计量。仅仅为此原因,这种方法就是对误差敏感的。此外,难以足够精 确地称量此种非常少的量。此外,例如这些交联剂很容易有可能受到光、湿度或异物的污 染,这可能意味着由此制备的混合物是不可使用的。这些交联剂可以是环境有害的,这样环 境也还可能被这些交联剂污染。通过一个双辊炼胶机混合之后,如此获得的混合物以薄片或板的形式存在。这些 薄片或混合物板可以任选地彼此转换,从而加工成更本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备一种可交联的橡胶混合物的方法,其中将用于交联的多种交联剂彼此进行混合并且然后将这些彼此混合的交联剂与一种包含橡胶的基础混合物进行混合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:雅诺·博科斯基
申请(专利权)人:莱茵化学莱瑙有限公司
类型:发明
国别省市:DE

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