配料和混炼胶制造工艺.doc

配料和混炼胶制造工艺混炼胶的主要工艺流程：配合剂的加工→橡胶和配合剂的称量→混炼→下片冷却存放→胶料快检一、配合剂的加工和称量：对橡胶制品所用的橡胶和配合剂进行准备加工，并按照技术配方规定称量配合的加工工艺过程，称为加工和配料工序1、原材料的加工：(1)天然胶要烘胶，配有烘胶房，大块切成小块2)配合剂的加工和准备的目的：确保配合剂的质量,便于混炼的工艺操作，提高混炼分散效果,实现自动化条件,制造好的胶料3)配合剂的加工方式：--粉碎：按一定的质量标准将大的颗粒粉碎或磨细目的：增加配合剂与生胶的接触面积，便于混炼均匀，便于配合剂的分散干燥：将配合剂在专门设制的加温室或干燥器内进行加热干燥目的：除去和减少配合剂中水分及低挥发性杂质，保证配合剂质量因为水分过多易结团，则在混炼过程不利于分散，最后导致混炼不均筛选：利用各种筛网设备对配合剂进行筛选目的：去掉颗粒大的杂物熔化、过滤和蒸发脱水：对易熔化的固体和粘性液体进行加热熔化，通过筛网除去杂质，对于液体软化进行蒸发脱水目的：除去水分2、配合剂的称量和配合：（1）按照配方规定的配合剂的品种、规格、数量，按配方要求进行分别称量此工序对混炼胶的质量至关重要。

如漏配、错配，不符合称量公差多配、少配等2）对称量和配合的操作要求a 料种准确b 称量准确c 不漏配和错配d 不多配和少配如：硫化剂和促进剂的称量天平的精度要求1-5g3）配料工序要注意的方面：a 要注意防潮，配合剂要存放在干燥的区域b 有些配合剂如氧化镁（MgO）、氧化钙（CaO），遇到水后就会发生化学反应，就改变了配合剂本身的性能所以在配料和存放过程中必须注意防水，出现结团就不能使用c 防火，如硫黄要特别注意，电气开关的下面不允许存放，生胶和 CB 也要注意防火特别注意电气焊d 防混料，因为在配合室原材料很多，并且有些外观差不多，易出现混料，所以必须定置存放，有明显标志没有标志的药品，不能使用，必须经取样试验确定后才能使用二、混炼工序：1、将生胶与各种配合剂通过专用炼胶机均匀地混合成一体的加工工艺过程称为混炼工序经过混炼加工制成的胶料称为混炼胶混炼胶目的：（1）制备物理机械性能均匀一致，达到配方要求2）改善胶料的加工工艺性能，满足后工序的加工要求3）降低成本，满足产品质量要求4）提高橡胶制品的使用性能2、混炼胶的质量要求：（1）保证胶料各项快检指标的合格2）有良好的加工工艺性能3）保证成品具有良好的物理机械性能。

3、生产合格混炼胶要满足：（1）配合剂分散均匀，避免出现结团现象2）使胶料具有特定的粘度、焦烧值，保证各项工艺过程中的安全性和顺利进行3）要使生胶与补强剂产生一定数量的结合橡胶，有良好的补强效果补强剂主要有 CB、SiO2.nH2O(白炭黑)4）在保证混炼胶质量的前提下，尽量缩短混炼时间，减少动力消耗，避免过炼4、胶料的混炼由密炼机、上辅机、下辅机组成的炼胶生产线1）上辅机是将粉状、液体、颗粒状、块状等原材料经储备、称量、输送投入到密炼机的装置2）下辅机是将密炼机混炼排出的胶料压片直到叠片切割等一系列的装置上辅机是为密炼机配套的，有炭黑、油类、粉药、生胶四类称量，输送装置，主要有 a 炭黑输送装置，即 CB 解包房，CB 由风压打入储存罐内，按品种依次投入到悬挂的自动秤上，然后投入密炼机内b 液体软化剂输送系统C 小药称量系统，用低熔点的聚乙烯包装袋，包装，然后投入密炼机内下辅机有两种形式，A：开炼机；B：双螺杆挤出机，一般用于压母炼胶的胶片5、密炼机的工艺条件：（1）生胶和各种配合剂的重量和配料重量公差2）装胶容量，即填充系数3）密炼室的加料顺序大多数混炼分三段，分清每段所加的原材料。

4）混炼时间5）混炼排胶温度6）上顶栓的压力7）密炼机的转子转速8）混炼胶的存放时间和存放温度，要求存放时间的目的是使各种配合剂充分分散9）冷却水进水口的压力和温度及出水口温与进水口水温的温差，进水口温度为25±2℃，压力越大，流量越大如果进水温度过低，密炼室内易结水珠，配合剂易结团，温度过高，冷却效果不佳6、混炼周期的控制方法：时间、温度、能量消耗、功率积分等方法，一般控制方法以温度为主，辅助参考时间的方法，先进的方法是以能量为主，温度为辅7、各段胶要求要存放一段时间的目的有：（1）使胶料恢复疲劳、松驰，在密炼机中受到剪切力2）减少胶料的收缩3）使配合剂在胶料中继续扩散4）使橡胶与炭黑进一步形成结合橡胶，提高补强效果三、胶料快检：混炼胶的质量好坏直接影响下工序的工艺性能和成品的最终质量，所以必须控制胶料的质量1、胶料快检：对密炼机混炼制成的终炼胶随即取胶料试片在很短的时间内用专门的快检仪器进行流变仪、门尼粘度、门尼焦烧、硬度、比重等多项指标的检验，以此判断终炼胶的合格2、快检检测设备和仪器：（1）平板硫化机，用于硫化胶料快检试片2）6″炼胶机，用于炼压粘合胶料的试片3）流变仪，用于胶料流变性能的检验，即硫化曲线。

4）门尼焦烧仪器，用于胶料粘度值和焦烧时间的检验5）硬度仪器，用于胶料的硬度的检验6）比重，用于胶料的比重的检验7）电力拉力机，用于粘合胶料的钢丝抽出力的检验8）挺性检验仪器，用于胶料的挺性检验胶 辊砻谷胶辊一、浅色砻谷胶辊配方1 丁苯橡胶(1502) 100氧化锌 7硬脂酸 1防老剂 RD 0.5白炭黑 80钛白粉 5环烷油 4古马隆树脂 4二甘醇 2促进剂 CZ 1硫黄 5合计 209.5硫化胶物性(150℃×60min)硬度(邵尔 A 型)84度；拉伸强度19.62MPa；扯断伸长率570%70℃×168h 老化后性能变化：硬度+2度，拉伸强度-7.3%，扯断伸长率-28%阿克隆磨耗(5000次)1.815cm3；弹性42%配方2 丁苯橡胶(1502) 100氧化锌 7硬脂酸 1白炭黑(VN3) 65本质素处理的碳酸钙 15钛白粉 5环烷油 5古马隆树脂 5二甘醇 2促进剂 CZ 1胶体硫黄 5合计 211硫化胶物性(160℃×30min)硬度(邵尔 A 型)89度；拉伸强度19.3MPa；300%定伸应力4.41MPa；扯断伸长率700%；撕裂强度33.3kN/m；80℃×2h 后硬度变化2度。

配方3丁苯橡胶(1500) 100活性氧化锌 2硬脂酸 1防老剂 RD 2白炭黑(VN3) 85古马隆树脂(70℃) 5环烷抽 5松香 2二甘醇 3促进剂 DM 1促进剂 D 1促进剂 H 2硫黄 2.5苯甲酸 1硅烷偶联剂 Si-69 0或3合计 212.5或215.5硫化胶物性(150℃×60min；括号内、外相应为 Si-69为3和0质量份的数据)硬度(邵尔 A 型)94度(94度)；拉伸强度14.27MPa(19.8MPa)；300%定伸应力5.69MPa(13.04MPa)；扯断伸长率560%(435%)；DIN 磨耗166mm3(138mm3)；定负荷伸长24%(16%)配方4(白色砻谷胶辊)溶聚丁苯橡胶(4003)① 30溶聚丁苯橡胶(2000R)② 40顺丁橡③ 30氧化锌 5硬脂酸 2防老剂 SP 1白炭黑(VN3) 60钛白粉 5二甘醇 5环烷油 5古马隆树脂 8促进剂 DM 1.5促进剂 TMTM 0.3硫黄 5合计 197.8①Tufprene 4003，日本旭化成公司生产②Tufprene 2000R，日本旭化成公司生产③Asadene NF 35R，日本旭化成公司生产。

硫化胶物性(160℃×10min)硬度(邵尔 A 型)91度；拉伸强度18.91MPa；扯断伸长率920%；撕裂强度49kN/m；阿克隆磨耗0.1cm3/1000转；德墨西亚屈挠龟裂4800次配方5丁苯橡胶(1502) 100氧化锌 7.5二甘醇 2环烷油 2硬脂酸 3防毫剂 RD 1白炭黑 75钛白粉 11古马隆树脂 3促进剂 CZ 1.2硫黄 4合计 213.7配方6丁苯橡胶(1500) 83天然橡胶(SMR 5) 10高苯乙烯树脂母胶① 14氧化锌 5硬脂酸 4防老剂264 1白炭黑(Hi-Sil 233) 80聚乙二醇(4000) 3古马隆树脂 15促进剂 H 1促进剂 NOBS 2促进剂 TMTM 0.7不溶性硫黄 10合计 228.7①丁苯橡胶与高苯乙烯树脂的共混比例为50：50硫化胶物性(150℃×15min)硬度(邵尔 A 型)93度(20℃下测)，85度(100℃下测)；拉伸强度19.72MPa；100%定伸应力5.98MPa；扯断伸长率250%；皮克磨耗指数126弹性：29%(20℃下)，52%(100℃下)古德里奇试验(50℃，17.5%，1MPa，20min)：硬度(邵尔 A 型)92度，变形5.7%，生热27℃。

配方7丁苯橡胶(1500) 100高密度聚乙烯 20低密度聚乙烯 10氧化锌 5硬脂酸 3防老剂 D 1.5白炭黑 70古马隆树脂 10硅烷偶联剂 KH-580 1.5促进剂 D 0.5促进剂 DM 1.5DCP 0.4硫黄 9合计 232.4硫化胶物性(151℃×35min)硬度(邵尔 A 型)92～95度；拉伸强度19.1MPa；扯断伸长率250%；阿克隆磨耗0.091cm3配方8机油 1丁苯橡胶 50天然橡胶 30寓苯乙烯树脂母胶① 20氧化锌 5硬脂酸 2防老剂 SP 2白炭黑 80古马隆树脂 6凡士林 4促进剂 M 1.5促进剂 TMTD 0.2硫黄 6合计 211.7①HS-860硫化胶物性硬度(邵尔 A 型)85度；拉伸强度17.8MPa；扯断伸长率316%；阿克隆磨耗0.106配方9丁苯橡胶 40天然橡胶 30丁腈橡胶(26) 30氧化锌 5硬脂酸 2防老剂 SP 2白炭黑 80机袖 1古马隆树脂 6凡士林 4促进剂 M 1.5促进剂 TMTD 0.2硫黄 8合计 213.7硫化胶物性硬度(邵尔 A 型)81度；拉伸强度16.4MPa；扯断伸长率306%；阿克隆磨耗0.098cm3。

配方10丁苯橡胶 70顺丁橡胶 30氧化锌 10硬脂酸 2防老剂 RD 1白炭黑 65白艳华 15钛白粉 20三乙醇胺 2环烷油 5古马隆树脂 3促进剂 CZ 1.2硫黄 4合计 228.2配方11天然橡胶 100氧化锌 5硬脂酸 2古马隆树脂 6凡士林 4促进剂 M 1.5防老剂 SP 2白炭黑 85机油 5促进剂 TMTD 0.2硫黄 10合计 220.7硫化胶物性硬度(邵尔 A 型)83度；拉伸强度20.2MPa；扯断伸长率385%；阿克隆磨耗0.163cm3配方12天然橡胶(1号烟片) 100活性氧化锌 5硬脂酸 3防老剂 RD 2白炭黑(VN3) 80环烷油 5松香 2二甘醇 3促进剂 D 1促进剂 H 1促进剂 CZ 1硫黄 2.5苯甲酸 1硅烷偶联剂 Si-69 0或3合计 206.5或209.5硫化胶物性(10℃×30min；括号内、外相应为 Si-69为9和质量份的数据)硬度(邵尔 A 型)93度(93度)；拉伸强度13.43MPa(18.13MPa)；300%定伸应力5.39MPa(10.88MPa)；扯断伸长率595%(505%)；DIN 磨耗183mm3(136mm3)；定负荷伸长36%(17%)。

配方13丁腈橡胶① 100氧化锌 5硬脂酸 1防老剂 OD 1白炭黑 60硅烷偶联剂 A-189 1酚醛树脂② 15邻苯二甲酸二丁酯 15促进剂 H(66%) 2促进剂 CZ 1.5硫黄 2.5合计 204①Paracril BJLT M 40，美国 Uniroyal 公司生产，丙烯腈含量为33%，门尼粘度 ML1+4(100℃)为35②Durez 12686硫化胶物性(160℃×20min)硬度(邵尔 A 型)90度；拉伸强度18.6MPa；扯断伸长率400%方14丁腈橡胶(40) 70聚氯乙烯树脂 30氧化镁 5磷酸三丁酯 。