一种以尼龙66改性三元乙丙橡胶的共混物及制造方法与流程

文档序号:11804580阅读:835来源:国知局
本发明涉及橡胶工业原材料,尤其是以尼龙66改性三元乙丙橡胶的机械共混物及制造工艺方法。
背景技术
:三元乙丙橡胶是橡胶工业通用原材料之一,因其具有耐高低温、耐老化、耐酸碱的特性被应用于许多领域。但是其耐溶剂油的性能不好,在耐油橡胶制品中的应用受到了限制。而尼龙66所具阻隔性、耐磨性、高低温性而综合体现出的优异耐溶剂油性能如何能对三元乙丙橡胶进行共混改性,以得到综合性能更全面,应用范围更广泛的三元乙丙橡胶/尼龙66共混高聚物新材料,是橡胶行业中橡塑共混技术的新课题。截止目前,尚没有以尼龙66改性三元乙丙橡胶的研究成果文献,更没有三元乙丙橡胶/尼龙66共混高聚物工业化产品面市以供橡胶行业选择应用。究其原因是两者的共混溶解度参数相差过大(三元乙丙橡胶的溶解度参数为18.8,而尼龙66的溶解度参数为27.8),相容性不好,共混难度大。采用橡胶行业惯用的橡塑共混工艺,即在高温炼胶机上先期“塑化”,再行“塑炼”,然后“混炼”的工艺过程不能解决相溶性的技术关键。为解决相容性的技术关键,不仅需要在共混配方组合上给予支持,还需要在共混设备选择上有所突破,在工艺参数的控制上提供保证。技术实现要素:本发明的任务是为橡胶行业提供一种即具有耐高低温、耐老化、耐酸碱的特性,又具有耐油性的改性三元乙丙橡胶新材料并实现工业化生产。为完成上述任务,本发明采取了共混配方设计与双螺杆挤出设备内螺杆组合设计和共混工艺参数选择控制的三结合技术方案。其共混配方组合按质份额配比如下:三元乙丙橡胶75~95、尼龙665~25、相溶剂2~7、稳定剂0.1~0.5、加工助剂0.1~1.0.其中,三元乙丙橡胶与尼龙66二者质量份额之和为100;共混设备为自动控制双螺杆挤出机;共混物的制造工艺步骤如下:A原材料检验、B配合、C三元乙丙橡胶配合造粒、D双螺杆挤出机共混、E共混物造粒、F成品检验、G包装入库。其中步骤D双螺杆挤出机共混工序过程包括进料、尼龙66熔化、分配混合、分散混合、真空排气、高压挤出、水环磨面切造粒逐功能段,各功能段的工艺参数控制范围如下表1:表1功能段名称控温范围℃螺杆转速转/min尼龙66进料段200±55~40尼龙66熔化段260±105~40三元乙丙橡胶进料段235±55~40分配混合段230±55~40分散混合段200±55~40真空排气段180±55~40高压挤出段150±55~40水环磨面切造粒段130±55~40本发明的积极效果是利用尼龙66的阻隔性、耐磨性、高低温性能改性了三元乙丙橡胶,使共混物的耐油性能及综合性能较三元乙丙橡胶有了很明显改观,为橡胶行业提供了一种橡胶新品种(生胶类)。应用领域较三元乙丙橡胶明显扩大。具体实施方式以下选取三元乙丙橡胶与尼龙66的质量份额比分别为75/25、80/20、85/15、90/10、95/5五种共混比例与其他助剂配合,按如下工艺步骤实施共混的工业化生产:A原材料检验:按国家标准对三元乙丙胶、尼龙66、相容剂、稳定剂进行检测,均为合格品以备用。B配合:按质量份,三元乙丙胶100;相容剂6.5;稳定剂0.8配比、混合,称混合物W。C三元乙丙橡胶配合造粒:将经过步骤B所得混合物W投入橡胶造粒生产线得橡胶粒。D双螺杆挤出机共混:将经过步骤C所得橡胶粒和尼龙66按比例在SHJ-63型同向双螺杆挤出机的两个喂料口分别单独加料(喂料比自动控制)。经进料、尼龙66熔化、分配混合、分散混合、真空排气、高压挤出、水环磨面切造粒逐功能段后完成了三元乙丙橡胶与尼龙66的共混,各功能段的控温范围按附表1所示,螺杆转数为30转/min,在SHJ-63型双螺杆挤出机控制台上设定并自动执行。同时也完成了步骤E共混物造粒工序。F成品检验:以每500kg为一批次抽样,按出厂标准检验、检测报告存档。G包装入库:以50kg为一个包装,包装袋印有条形码可描述产品批号、质量参数等信息。表2是三元乙丙橡胶/尼龙66不同共混比例的共混物在同一橡胶应用配方中的物性比较。表2表3是几种通用橡胶和三元乙丙橡胶/尼龙66共混物的耐介质数据。表3当前第1页1 2 3 
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