一種sbr丁苯顆粒橡膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橡膠技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種SBR 丁苯顆粒橡膠及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]丁苯橡膠(SBR)是最大的通用合成橡膠品種,也是最早實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的橡膠之一。它是丁二烯與苯乙烯的無規(guī)共聚物。加工性能及制品的使用性能接近于天然橡膠,耐磨、耐熱、耐老化較好,用途廣泛。
[0003]橡膠的彈力完全由卷曲分子構(gòu)象的變化產(chǎn)生。由于橡膠分子間相互作用會妨礙分子鏈的運動,表現(xiàn)為粘性或粘度,以致應(yīng)力與應(yīng)變往往處于不平衡狀態(tài)。作用于橡膠分子上的力,一部分用于克服分子間的粘性阻力,在粘性摩擦的過程中吸收部分能量;另一部分才使分子鏈變形,此二者構(gòu)成橡膠的粘彈性質(zhì)。橡膠在動態(tài)變形時,由于有粘彈性的粘阻作用,使應(yīng)變落后于應(yīng)力,這種產(chǎn)生于橡膠的滯后特性和變形時內(nèi)摩擦的橡膠阻尼性質(zhì)是橡膠減震的一個優(yōu)異特性。在降低輪胎膠料(主要是胎面膠)滾動阻力研究中遇到了很棘手的滾動阻力、濕滑性能、耐磨性能相互矛盾的所謂的“魔三角”問題。簡單的增加軟化劑用量,可以提高輪胎的抗?jié)窕?,但其耐磨性降低和滾動阻力增加。提高補強填料(炭黑或白炭黑)的用量,可以在一定程度上降低滾動阻力,卻使補強填料在膠料中很難分散均勻,并使抗?jié)窕越档?。加大硫化劑的用量,即提高交?lián)密度,和增加補強填料用量的效果一樣,降低滾動阻力同時使抗?jié)窕宰儾?。為了實現(xiàn)三方面性能的平衡,除了對輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計進行優(yōu)化外,國內(nèi)外還對膠料(以胎面膠為主)配方進行了廣泛深入的研究
[0004]中國專利公開號為CN 102432927 A,發(fā)明創(chuàng)造的名稱為一種丁苯橡膠組合物及其制備方法,所述丁苯橡膠組合物包含共混的以下組分:丁苯橡膠100重量份;改性丁苯粉末橡膠I?30重量份,還可以包括端羥基液體丁苯橡膠I?30重量份等。所述丁苯橡膠中結(jié)合苯乙烯含量15?50%,門尼粘度30?90 ;改性丁苯粉末橡膠為輻射交聯(lián)法制備的丁苯粉末橡膠在聚乙二醇存在下,用己二硫醇和過硫酸鉀對其進行表面改性得到;其中結(jié)合苯乙烯含量15?60%,平均粒徑50?300nm ;凝膠含量70?98%。
[0005]但是,現(xiàn)有的技術(shù)存在著丁苯橡膠性能不理想,難以滿足使用要求,工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高,經(jīng)濟效益低的問題。
[0006]因此,發(fā)明一種SBR 丁苯顆粒橡膠及其制備方法顯得非常必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種SBR 丁苯顆粒橡膠及其制備方法,以解決丁苯橡膠性能不理想,難以滿足使用要求,工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高,經(jīng)濟效益低的問題。一種SBR 丁苯顆粒橡膠包括以下共混組分:丁苯橡膠乳液150重量份,改性丁苯橡膠乳液10?40重量份,端羥基丁苯橡膠乳液10?40重量份,部分隔離劑、包覆劑和CaCL2破乳劑共計30重量份。
[0008]優(yōu)選地,所述的丁苯橡膠中結(jié)合苯乙烯含量25?65%,門尼粘度40?95。
[0009]—種SBR 丁苯顆粒橡膠制備方法具體包括以下步驟:
[0010]步驟一:將丁苯橡膠乳液150重量份,改性丁苯橡膠乳液10?40重量份,端羥基丁苯橡膠乳液10?40重量份,膠乳、部分隔離劑、包覆劑和CaCL2破乳劑共計30重量份按比例混合;
[0011]步驟二:壓濾除去90%水后加入部分隔離劑和3%的聚乙烯醇水溶液若干,采用專用設(shè)備揉成松散的膠團,通過成型擠壓機壓制成橡膠條;
[0012]步驟三:將步驟二中的橡膠條通過切割機切割至橡膠顆粒,過篩后顆粒粒度為0.2毫米至2毫米;
[0013]步驟四:將步驟三中的橡膠顆粒通過烘干機烘干水分,其中烘干溫度為20°C至40 °C,風(fēng)機風(fēng)壓為600Pa。
[0014]優(yōu)選地,在步驟一中,所述的改性丁苯粉末橡膠,優(yōu)選為10?18重量份。
[0015]優(yōu)選地,在步驟一中,所述的按比例混合中還包括本領(lǐng)域內(nèi)通常采用的補強劑,硫化劑和促進劑。
[0016]優(yōu)選地,所述的補強劑選用炭黑或白炭黑,優(yōu)選炭黑;所述的補強劑加入量為10?30份。
[0017]優(yōu)選地,在步驟一中,所述的按比例混合在溫度65?75°C、1.0?2.5MPa的壓力下進行混合20?30分鐘。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:由于本發(fā)明的一種SBR 丁苯顆粒橡膠及其制備方法廣泛應(yīng)用于橡膠技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明將按比例混合后的SBR橡膠切割成顆粒,顯著改善了使用性能,工藝簡單,降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0019]圖1是SBR 丁苯顆粒橡膠制備的生產(chǎn)工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步描述:
[0021]圖中:
[0022]如附圖1所示
[0023]—種SBR 丁苯顆粒橡膠包括以下共混組分:丁苯橡膠乳液150重量份,改性丁苯橡膠乳液10?40重量份,端羥基丁苯橡膠乳液10?40重量份,膠乳、部分隔離劑、包覆劑和CaCL2破乳劑共計30重量份。
[0024]優(yōu)選地,所述的丁苯橡膠中結(jié)合苯乙烯含量25?65%,門尼粘度40?95。
[0025]—種SBR 丁苯顆粒橡膠制備方法具體包括以下步驟:
[0026]S201:將丁苯橡膠乳液150重量份,改性丁苯橡膠乳液10?40重量份,端羥基丁苯橡膠乳液10?40重量份,膠乳、部分隔離劑、包覆劑和CaCL2破乳劑共計30重量份按比例混合;
[0027]S202:壓濾除去90%水后加入部分隔離劑和3%的聚乙烯醇水溶液若干,采用專用設(shè)備揉成松散的膠團,通過成型擠壓機壓制成橡膠條;
[0028]S203:將S202中的橡膠條通過切割機切割至橡膠顆粒,過篩后顆粒粒度為0.2毫米至2毫米;
[0029]S204:將S203中的橡膠顆粒通過烘干機烘干水分,其中烘干溫度為20°C至40°C,風(fēng)機風(fēng)壓為600Pa。
[0030]優(yōu)選地,在S201中,所述的改性丁苯粉末橡膠,優(yōu)選為10?18重量份。
[0031]優(yōu)選地,在S201中,所述的按比例混合中還包括本領(lǐng)域內(nèi)通常采用的補強劑,硫化劑和促進劑。
[0032]優(yōu)選地,所述的補強劑選用炭黑或白炭黑,優(yōu)選炭黑;所述的補強劑加入量為10?30份。
[0033]優(yōu)選地,在S201中,所述的按比例混合在溫度65?75°C、1.0?2.5MPa的壓力下進行混合20?30分鐘。
[0034]實例I
[0035]1、將所述的丁苯橡膠乳液150g,改性丁苯粉末橡膠乳液30g,端羥基丁苯橡膠乳液30g重量份按比例混合;
[0036]2、加熱至60±5°C后通過成型擠壓機壓制成橡膠條;
[0037]3、壓濾除去90%水后加入部分隔離劑和3%的聚乙稀醇水溶液若干,采用專用設(shè)備揉成松散的膠團,通過成型擠壓機壓制成橡膠條;
[0038]4、將橡膠顆粒通過烘干機烘干水分,其中烘干溫度為30°C ;
[0039]實例2
[0040]1、將所述的丁苯橡膠乳液100g,改性丁苯粉末橡膠乳液20g,端羥基丁苯橡膠乳液20g重量份按比例混合;
[0041]2、壓濾除去90%水后加入部分隔離劑和3%的聚乙稀醇水溶液若干,采用專用設(shè)備揉成松散的膠團,通過成型擠壓機壓制成橡膠條;
[0042]3、將橡膠條通過切割機切割至橡膠顆粒;
[0043]4、將橡膠顆粒通過烘干機烘干水分,其中烘干溫度為25°C ;
[0044]驗證結(jié)果表明,本方法工藝顯著改善了橡膠使用性能,工藝簡單,降低生產(chǎn)成本,提尚經(jīng)濟效益。
[0045]利用本發(fā)明所述的技術(shù)方案,或本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案的啟發(fā)下,設(shè)計出類似的技術(shù)方案,而達到上述技術(shù)效果的,均是落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種SBR 丁苯顆粒橡膠,其特征在于,該SBR 丁苯顆粒橡膠包括以下共混組分:丁苯橡膠乳液150重量份,改性丁苯橡膠乳液10?40重量份,端羥基丁苯橡膠乳液10?40重量份,膠乳、部分隔離劑、包覆劑和CaCL2破乳劑共計30重量份。2.如權(quán)利要求1所述的SBR丁苯顆粒橡膠,其特征在于,所述的丁苯橡膠乳液中結(jié)合苯乙烯含量25?65%,門尼粘度40?95。3.如權(quán)利要求1所述的SBR丁苯顆粒橡膠,其特征在于,所述的改性丁苯橡膠乳液中結(jié)合苯乙烯含25?70%,平均粒徑40?400nm,凝膠含量80?95%。4.一種SBR丁苯顆粒橡膠制備方法,其特征在于,該SBR丁苯顆粒橡膠制備方法具體包括以下步驟: 步驟一:將丁苯橡膠乳液150重量份,改性丁苯橡膠乳液10?40重量份,端羥基丁苯橡膠乳液10?40重量份,膠乳、部分隔離劑、包覆劑和CaCL2破乳劑共計30重量份按比例混合; 步驟二:壓濾除去90%水后加入部分隔離劑和3%的聚乙烯醇水溶液若干,采用專用設(shè)備揉成松散的膠團,通過成型擠壓機壓制成橡膠條; 步驟三:將步驟二中的橡膠條通過切割機切割至橡膠顆粒,過篩后顆粒粒度為0.2毫米至2毫米; 步驟四:將步驟三中的橡膠顆粒通過烘干機烘干水分,其中烘干溫度為20°C至40°C,風(fēng)機風(fēng)壓為600Pa。5.如權(quán)利要求4所述的SBR丁苯顆粒橡膠制備方法,其特征在于,所述的改性丁苯粉末橡膠乳液,優(yōu)選為10?18重量份。6.如權(quán)利要求4所述的SBR丁苯顆粒橡膠制備方法,其特征在于,所述的按比例混合中還包括本領(lǐng)域內(nèi)通常采用的補強劑,硫化劑和促進劑。7.如權(quán)利要求4所述的SBR丁苯顆粒橡膠制備方法,其特征在于,所述的補強劑選用炭黑或白炭黑,優(yōu)選炭黑;所述的補強劑加入量為10?30份。8.如權(quán)利要求4所述的SBR丁苯顆粒橡膠制備方法,其特征在于,在步驟一中,所述的按比例混合在溫度65?75°C、1.0?2.5MPa的壓力下進行混合20?30分鐘。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種SBR丁苯顆粒橡膠及其制備方法的方法,屬于橡膠技術(shù)領(lǐng)域,該SBR丁苯顆粒橡膠包括以下共混組分:丁苯橡膠乳液150重量份,改性丁苯橡膠乳液10~40重量份,端羥基丁苯橡膠乳液10~40重量份,該SBR丁苯顆粒橡膠制備方法包括以下步驟:將所述的丁苯橡膠乳液150重量份,改性丁苯橡膠乳液10~40重量份,端羥基丁苯橡膠乳液10~40重量份按比例混合;壓濾除水后加入部分隔離劑和3%的聚乙烯醇水溶液,揉成松散的膠團,通過成型擠壓機壓制成橡膠條。本發(fā)明將按比例混合后的SBR橡膠切割成顆粒,顯著改善了使用性能,工藝簡單,降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益。
【IPC分類】C08L15/00, C08L9/06
【公開號】CN105175832
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】王濤, 徐立, 姚德宏, 李洪強, 裴明, 王沖
【申請人】山東顯元化工研究院有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月18日