专利名称::一种溴化丁基硫化胶囊及其生产方法
技术领域:
:本发明涉及硫化胶囊的配方和工艺,特别涉及一种采用注射法生产的溴化丁基硫化胶囊及其生产方法。技术背景传统的硫化胶囊生产采用模压法。配方是采用丁基橡胶/氯丁胶/树脂配合体系,胶囊在硫化温度为18020(TC的条件下,硫化时间在12小时,且硫化后需要冷模才能继续硫化。采用注射法生产硫化胶囊,在使用传统配方不变的情况下,则必须采用冷模或者降低硫化温度方法。这样注射法在提高生产效率上无优势。传统的硫化胶囊胶料一般为两段混炼,且第一段的排胶温度必须达到160。C以上。新注射法溴化丁基硫化胶囊配方采用不同的配方和混炼工艺,保证焦烧时间,同时达到相同的胶料物理性能。
发明内容本发明的一个目的在于提供一种新的溴化丁基硫化胶囊,能縮短硫化温度,从而提高注射法生产硫化胶囊的生产效率。为了实现上述目的,本发明的技术方案如下一种溴化丁基硫化胶囊,其特征在于它使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体,除生胶主体外还包含氧化锌、硬脂酸、硫化树脂、氧化镁、防护蜡,它们与生胶主体的重量比分别为35:0.22:59:0.10.5:0.52:100,其中生胶主体中丁基胶占50%90%,溴化丁基胶占10%50%。该溴化丁基硫化胶囊还包含中超耐磨炭黑N220、蓖麻油,它们与生胶主体的重量比分别为4350:25:100。本发明的配方中使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体,同时溴化丁基胶占生胶的比例为1050%。由于溴化丁基胶与丁基胶相比有更好的耐热性能、自粘性,且具有硫化速度快的特点。与氯丁胶相比有更好的气密性和耐热性,且具有较强的价格优势。通过试验对比,相同厚度胶囊制品使用上述配比,在硫化温度相同的情况下,硫化时间縮短一半,而制品的物理性能相当。本发明的另一目的在于提供了一种溴化丁基硫化胶囊生产方法,不需要冷模和降低硫化温度,短硫化温度,从而提高注射法生产硫化胶囊的生产效率。为了实现这一目的,本发明的技术方案如下一种溴化丁基硫化胶囊生产方法,其特征在于它包括以下步骤A、将生胶主体、7530E树脂、硬脂酸、防护蜡依次放入密炼机进行一段混炼形成一段胶,混炼温度从室温升温至140150°C,混炼时间在300400秒,其中生胶主体包括丁基橡胶和溴化丁基橡胶,其中丁基胶占生胶主体总重量的为50%90%,溴化丁基胶占生胶主体总重量的10%50%,7530E树脂、硬脂酸、防护蜡与生胶主体的重量比为5%9%:0.2%2%:0.5%2%:1;B、将一段胶加上氧化锌、氧化镁进行二级混炼80100秒形成终炼胶,其中氧化锌、氧化镁与生胶主体的重量比为3%5%:0.1%0.5%:1;C、终炼胶经过冷喂料过滤,压出形成胶条;D、胶条经过注射机射入模腔内;E、经过硫化,开模出硫化胶囊成品。其中步骤A包括以下步骤a、将生胶主体投入密炼机,关投料门,压上顶栓开始混炼;b、混炼4070秒后提上顶栓打开投料门加入7530E树脂、硬脂酸、防护蜡,再加入炭黑、压上顶栓,其中炭黑与生胶主体的重量比为43%50%:1;c、100130。C左右提上顶栓打开投料门加入蓖麻油关投料门、压上顶栓,其中蓖麻油与生胶主体的重量比为2%5%:1;d、当混炼温度达到130140。C时,提一次上顶栓,在压上顶栓;e、当混炼温度达到14015(TC时,提上顶栓、开下顶栓排胶,该排出的胶为一段胶。其中步骤B包括以下步骤f、将一段胶和氧化锌、氧化镁一起投入密炼机,压上顶栓;g、混炼4070秒时提1次上顶栓,再压上顶栓;h、混炼80100秒时,提上顶栓、开下顶栓排胶,这次排出的胶为终炼胶。采用本发明的生产方法,可以提高注射胶囊生产效率40%以上,节约能耗40%,同时降低原材料成本2%左右。图l为本发明的混炼工艺及注射工艺流程具体实施方式下面结合说明书附图进一步阐述本发明的内容如表1所示,本发明的溴化丁基硫化胶囊,其特征在于它使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体,以100g生胶主体计,其中丁基胶为50g90g;溴化丁基胶为10g50g;该溴化丁基硫化胶囊还包含氧化锌、硬脂酸、7530E硫化树脂、氧化镁、防护蜡、中超耐磨炭黑、蓖麻油,它们的重量分别为3g5g、0.2g2g、5g9g、0.lg0.5g、0.5g2g、43g50g、2g5g。在本发明的一个具体实施例中,氧化锌采用间接法氧化锌、硬脂酸采用三级硬脂酸、氧化镁采用轻质氧化镁,中超耐磨炭黑的型号为N220。防护蜡釆用石蜡,功能是在胶囊表面生成一种保护膜,防止胶囊的老化。所有的原材料均属现有技术,都直接可以在市场上买到。原材料用量(g)丁基橡胶5090溴化丁基橡胶1050中超耐磨炭黑43507530E硫化树脂59氧化锌35硬脂酸0.22氧化镁0.10.5蓖麻油25防护蜡0.52滤,压出形成胶条,胶条经过注射机射入模腔内,经过硫化,开模出硫化月乂表l图l为本发明的混炼工艺及注射工艺流程。按照表l配方比例和密炼机混炼容量,换算出个原材料实际用量,配料1中包括7530E树脂、硬脂酸、防护蜡,配料l与生胶主体经一级混炼形成一段胶。配料2中包括氧化锌、氧化镁,配料2与一段胶经二级混炼形成终炼胶。接着如现有技术一样,终炼胶经过冷喂料过交囊成品。需要注意的是,丁基胶和溴化丁基胶在环境温度小于15"的情况下,必须进烘房24小时后使用,烘房温度控制在(60±8)°C。如果环境温度大于15。C,可以不烘胶。如表2所示一段混炼工艺,本实施例中使用密炼机型号为XM75,混炼压力为(6±0.5)bar,转子转速为40转/分。在0秒时将按表1配比称量好的丁基胶和溴化丁基胶投入混炼室,关投料门,压上顶栓开始混炼。混炼4070秒后提上顶栓打开投料门加入配料l,再加入炭黑、压上顶栓。100130。C左右提上顶栓打开投料门加入蓖麻油关投料门、压上顶栓。当混炼温度达到13014(TC时,提一次上顶栓,再压上顶栓。当混炼温度达到14015(TC时,提上顶栓、开下顶栓排胶。一段胶经开炼机22,X84,过辊3次后出片,胶片经过浸隔离剂、挂帘、风干后收皮待用。时间温度密炼机操作o秒加丁基胶和溴化丁基胶压上顶栓4070秒提上顶栓力口7530E树脂、硬脂酸、防护蜡加中超耐磨炭黑N220压上顶栓.100130°C提上顶栓加蓖麻油压上顶栓130140°C提上顶栓压上顶栓140150°C提上顶栓开下顶栓排胶表2如表3所示终炼混炼工艺,本实施例中使用密炼机型号为XM75,混炼压力为(5±0.5)bar,转子转速为40转/分。在0秒时将按表1配比好的一段胶和配料2—起投入密炼机,压上顶栓,混炼至4070秒时提1次上顶栓,再压上顶栓,混炼至80100秒时,提上顶栓、开下顶栓排胶。终炼胶经开炼机22,X84,过辊3次后出片,胶片经过浸隔离剂、挂帘、风干后收皮待用。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表3根据本发明的一个实施例,首先在一段混炼中,将500g丁基橡胶和500g溴化丁基橡胶投入型号为XM75的密炼机混炼室,压上顶栓,从室温开始混炼40秒后,提上顶栓,加入50g7530E树脂、2g三级硬脂酸、5g石蜡,加430g中超耐磨炭黑N220后,压上顶栓,混炼至10(TC,提上顶栓,加入蓖麻油20g后压上顶栓,混炼至13(TC时后提一次上顶栓,再压上顶栓,混炼至14(TC,提上顶栓,开下顶栓,排一段胶。接着在二段混炼中,将上述一段胶和氧化锌30g、氧化镁lg—起投入密炼机内,压上顶栓,混炼40秒时提1次上顶栓,再压上顶栓,再混炼40秒,提上顶栓、开下顶栓排出终炼胶。根据本发明的另一实施例,首先在一段混炼中,将900g丁基橡胶和100g溴化丁基橡胶投入型号为XM75的密炼机混炼室,压上顶栓,从室温开始混炼70秒后,提上顶栓,加入90g7530E树脂、20g三级硬脂酸、20g石蜡,加500g中超耐磨炭黑N220后,压上顶栓,混炼至130。C,提上顶栓,加入蓖麻油20g后压上顶栓,混炼至14(TC时后提一次上顶栓,再压上顶栓,混炼至15(TC,提上顶栓,开下顶栓,排一段胶。接着在二段混炼中,将上述一段胶和氧化锌50g、氧化镁5g—起投入密炼机内,压上顶栓,混炼70秒时提1次上顶栓,再压上顶栓,再混炼30秒,提上顶栓、开下顶栓排出终炼胶。本实施例中终炼胶经冷喂料压出机(#150mm)过滤压出为注射用胶条,注射机型号为18000cc胶囊注射成型机,这均属现有技术。本实施例中生产12.00R20硫化胶囊,硫化时间2000秒。而原配方的胶料生产需要硫化时间3600秒。由于本发明中使用了溴化丁基胶,就要求胶料的混炼必须严格控制混炼温度,温度过高胶料容易破碎影响物理性能,但丁基胶的混炼温度一般都在16(TC以上,如果在此温度下混炼,胶料有焦烧的危险,且对后期使用带来隐患。本发明采用了新的混炼工艺,在保证混炼质量的基础上,降低混炼温度至140150"C左右,保证胶料的使用安全性。权利要求1、一种溴化丁基硫化胶囊,其特征在于它使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体,除生胶主体外还包含氧化锌、硬脂酸、硫化树脂、氧化镁、防护蜡,它们与生胶主体的重量比分别为3~5∶0.2~2∶5~9∶0.1~0.5∶0.5~2∶100,其中生胶主体中丁基胶占50%~90%,溴化丁基胶占10%~50%。2、如权利要求1所述的溴化丁基硫化胶囊,其特征在于它还包含中超耐磨炭黑、蓖麻油,它们与生胶主体的重量比分别为4350:25:100。3、一种溴化丁基硫化胶囊生产方法,其特征在于它包括以下步骤A、将生胶主体、7530E树脂、硬脂酸、防护蜡依次放入密炼机进行一段混炼形成一段胶,混炼温度从室温升温至140150°C,其中生胶主体包括丁基橡胶和溴化丁基橡胶,其中丁基胶占生胶主体总重量的为50%90%,溴化丁基胶占生胶主体总重量的10%50%,7530E树脂、硬脂酸、防护蜡与生胶主体的重量比为5%9%:0.2%2%:0.5%2%:1;B、将一段胶加上氧化锌、氧化镁进行二级混炼80100秒形成终炼胶,其中氧化锌、氧化镁与生胶主体的重量比为3%5。%:0.1。%0.5%:1;C、终炼胶经过冷喂料过滤,压出形成胶条;D、胶条经过注射机射入模腔内;E、经过硫化,开模出硫化胶囊成品。4、如权利要求3所述的溴化丁基硫化胶囊生产方法,其特征在于步骤A包括以下步骤a、将生胶主体投入密炼机,关投料门,压上顶栓开始混炼,;b、混炼4070秒后提上顶栓打开投料门加入7530E树脂、硬脂酸、防护蜡,再加入炭黑、压上顶栓,其中炭黑与生胶主体的重量比为43%50%:1;c、10013(TC左右提上顶栓打开投料门加入蓖麻油关投料门、压上顶栓,其中蓖麻油与生胶主体的重量比为2%5%:1;d、当混炼温度达到13014(TC时,提一次上顶栓,在压上顶栓;e、当混炼温度达到140150'C时,提上顶栓、开下顶栓排胶,该排出的胶为一段胶。5、如权利要求3所述的溴化丁基硫化胶囊生产方法,其特征在于步骤B包括以下步骤f、将一段胶和氧化锌、氧化镁一起投入密炼机,压上顶栓;g、混炼4070秒时提1次上顶栓,再压上顶栓;h、混炼80100秒时,提上顶栓、开下顶栓排胶,这次排出的胶为终炼胶。6、如权利要求4所述的溴化丁基硫化胶囊生产方法,其特征在于步骤A中使用的密炼机型号为XM75,混炼压力为<6±0.5)bar,转子转速为40转/分。7、如权利要求5所述的溴化丁基硫化胶囊生产方法,其特征在于步骤B中使用的密炼机型号为XM75,混炼压力为(5士0.5)bar,转子转速为40转/分。全文摘要本发明公开了一种溴化丁基硫化胶囊,其特征在于它使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体,除生胶主体外还包含氧化锌、硬脂酸、7530E树脂、氧化镁、防护蜡,它们与生胶主体的重量比分别为3~5∶0.2~2∶5~9∶0.1~0.5∶0.5~2∶100,其中生胶主体中丁基胶占50%~90%,溴化丁基胶占10%~50%。本发明的配方中使用溴化丁基橡胶和丁基胶为生胶主体,同时溴化丁基胶占生胶的比例为10~50%。由于溴化丁基胶与丁基胶相比有更好的耐热性能、自粘性,且具有硫化速度快的特点。通过试验对比,相同厚度胶囊制品使用上述配比,在硫化温度相同的情况下,硫化时间缩短一半,而制品的物理性能相当。文档编号B29B7/02GK101284912SQ200710039488公开日2008年10月15日申请日期2007年4月13日优先权日2007年4月13日发明者庄文俊,琦蒋申请人:上海轮胎橡胶(集团)股份有限公司轮胎研究所