一种短纤维增强耐高温橡胶辊、橡胶辊胶料及其制造方法_3

文档序号:9858192阅读:来源:国知局
将胶料薄通打3个卷和3个三角 包后出片,胶片室温停放12h后切条得到胶料,得到的胶料结构如图2所示。
[0058]本实施例的一种短纤维增强耐高温橡胶辊,其制备方法如下:
[0059] A)缠绕包胶:先将螺杆挤出机料筒、螺杆和机头温度分别预热到55°C、60°C和60 °C,再将上述制得的胶料喂入螺杆挤出机,挤出厚度为3 · 0mm、宽度为65mm的胶片,待胶片均 匀一致后启动旋转包胶机,将胶片缠绕在准备好的金属辊芯上,逐层缠绕包胶,直到包胶单 边厚度达到27mm,然后在胶面上缠绕尼龙水布3层,得到包胶完毕的胶辊。本步骤中,在包胶 过程中通过控制挤出机螺杆转速来控制挤出胶片温度< l〇〇°C。采用螺杆挤出机和缠绕包 胶机将挤出胶片逐层缠绕包在金属辊芯上,挤出胶片材料分布均匀,胶片包胶过程中层与 层之间粘合性好、材料分散一致。
[0060] B)硫化罐硫化:将步骤A)中包胶完毕的胶辊送入硫化罐,关闭罐门后,往硫化罐中 通入蒸汽进行硫化。在本实施例中具体的硫化程序为:首先升温到70°C,保温2h;再升温到 100 °C,保温0.5h;再升温到130°C,保温0.5h;再升温到135°C,保温1 Oh。通入蒸汽的同时打 开压缩空气阀门,通入压缩空气使硫化罐内压力在0.5h内达到5大气压。硫化结束,开排气 阀,压力下降,等压力表指针指到零时,打开保险销,等销孔内排出蒸汽飘动,半开硫化罐, 让温度下降,待罐内温度与室温相当时,将胶辊拉出。
[0061 ] C)车磨加工:将步骤B)中冷却至室温的胶辊在车床上进行粗加工,再在磨床上进 行精加工,使得辊面粗糙度< 1.6。
[0062] 完成上述步骤后,对胶辊进行外观、尺寸、硬度的检验。所制造的胶辊辊面外观无 杂质、无色差、无包胶纹路、层间粘结良好,辊面硬度70-90邵氏A。
[0063] 本实施例中制备所得的短纤维增强耐高温橡胶辊胶料性能测试数据如表2所示:
[0064] 表2:实施例2制得的短纤维增强耐高温橡胶辊胶料性能测试数据
[0065]
[0066]
[0067] 实施例3
[0068] 本实施例中的一种短纤维增强耐高温橡胶辊,规格为Φ 200 X Φ 170 X 1250,其所 用胶料各组成成分及重量份数为:
[0069] 乙丙橡胶 100份; 快压出炭黑 80份; 增塑剂 20份; 纳米活性氧化锌 5份; 防老剂 4份;
[0070] 交联剂 6份: 助交联剂 10份: 分散流动剂 5份; 短纤维 8份; 增粘树脂 8份&
[0071] 根据配方设计要求,乙丙橡胶是朗盛公司生产的6160D三元乙丙橡胶,三元乙丙橡 胶中第三单体含量为1.2%;快压出炭黑是卡博特生产的快压出炭黑N550;增塑剂是上海锦 海特种润滑油厂生产的PW-380石蜡油;纳米活性氧化锌由朗盛公司生产;防老剂由重量份 数为3份的防老剂445和1份的防老剂ZMB2/C-5组成,它们分别由江苏华达化工集团有限公 司和朗盛公司生产;交联剂为过氧化二异丙苯,由阿克苏公司生产;助交联剂为三羟甲基丙 烷三甲基丙烯酸甲酯,由沙多玛公司生产;分散流动剂为WB42,由嘉拓公司生产;短纤维为 莱茵公司生产的P91-40/EPDM,其由40 %的芳纶短纤维和60 %的乙丙橡胶组成;增粘树脂为 Koresin,由BASF公司生产。
[0072] 采用上述组分及其重量份数的一种短纤维增强耐高温橡胶辊胶料,其制备方法如 下:
[0073]首先,将乙丙橡胶和短纤维置于密炼机中混炼140s,使乙丙橡胶进行初步塑炼并 使短纤维充分分散到乙丙橡胶中;然后,加入防老剂、分散流动剂、增粘剂、纳米氧化锌混炼 90s;最后,加入快压出炭黑、增塑剂混炼120s后提栓100s,混炼温度达到140°C排胶,得到混 炼母胶;混炼母胶室温停放不小于24h后,置于开炼机辊筒上,待母胶包辊表面光滑后加入 交联剂、助交联剂,待上述配合剂全部混入母胶后开刀翻炼,将胶料薄通打2个卷和3个三角 包后出片,胶片室温停放12h后切条后得到胶料,得到的胶料结构如图2所示。
[0074]本实施例的一种短纤维增强耐高温橡胶辊,其制备方法如下:
[0075] A)缠绕包胶:先将螺杆挤出机料筒、螺杆和机头温度分别预热到60°C、55°C和50 °C,再将上述制得的胶料喂入螺杆挤出机,挤出厚度为4.0mm、宽度为70mm的胶片,待胶片均 匀一致后启动旋转包胶机,将胶片缠绕在准备好的金属辊芯上,逐层缠绕包胶,直到包胶单 边厚度达到20mm,然后在胶面上缠绕尼龙水布2层,得到包胶完毕的胶辊。本步骤中,在包胶 过程中通过控制挤出机螺杆转速来控制挤出胶片温度< l〇〇°C。采用螺杆挤出机和缠绕包 胶机将挤出胶片逐层缠绕包在金属辊芯上,挤出胶片材料分布均匀,胶片包胶过程中层与 层之间粘合性好、材料分散一致。
[0076] B)硫化罐硫化:将步骤A)中包胶完毕的胶辊送入硫化罐,关闭罐门后,往硫化罐中 通入蒸汽进行硫化。在本实施例中具体的硫化程序为:首先升温到70°C,保温2h;再升温到 100°C,保温0.5h;再升温到130°C,保温0.5h;再升温到137°C,保温9h。通入蒸汽的同时打开 压缩空气阀门,通入压缩空气使硫化罐内压力在ο. 5h内达到4.5大气压。硫化结束,开排气 阀,压力下降,等压力表指针指到零时,打开保险销,等销孔内排出蒸汽飘动,半开硫化罐, 让温度下降,待罐内温度低于60°C时,将胶辊拉出。
[0077] C)车磨加工:将步骤B)中冷却至室温的胶辊在车床上进行粗加工,再在磨床上进 行精加工,使得辊面粗糙度< 1.6。
[0078] 完成上述步骤后,对胶辊进行外观、尺寸、硬度的检验。所制造的胶辊辊面外观无 杂质、无色差、无包胶纹路、层间粘结良好,辊面硬度70-90邵氏A。
[0079] 本实施例中制备所得的短纤维增强耐高温橡胶辊胶料性能测试数据如表3所示:
[0080] 表3:实施例3制得的短纤维增强耐高温橡胶辊胶料性能测试数据
[0081]
[0082]
[0083] 实施例4
[0084] 本实施例中的一种短纤维增强耐高温橡胶辊,规格为Φ 250 X Φ 225 X 960,其所用 胶料各组成成分及重量份数为: 乙丙橡胶 100份; 快压出炭黑 70份; 增塑剂 15份;: 纳米活性氧化锌 3.5份; 防老剂 6份;
[0085] 交联剂 10份; 助交联剂 2份; 分散流动剂 5份; 短纤维 10份: 增粘树脂 3份。
[0086]根据配方设计要求,乙丙橡胶是朗盛公司生产的6160D三元乙丙橡胶,三元乙丙橡 胶中第三单体含量为1.2%;快压出炭黑是卡博特生产的快压出炭黑N550;增塑剂是上海锦 海特种润滑油厂生产的PW-380石蜡油;纳米活性氧化锌由朗盛公司生产;防老剂由重量份 数为3份的防老剂445和3份的防老剂ZMB2/C-5组成,它们分别由江苏华达化工集团有限公 司和朗盛公司生产;交联剂为过氧化二异丙苯,由阿克苏公司生产;助交联剂为三羟甲基丙 烷三甲基丙烯酸甲酯,由沙多玛公司生产;分散流动剂为WB42,由嘉拓公司生产;短纤维为 莱茵公司生产的P91-40/EPDM,其由40 %的芳纶短纤维和60 %的乙丙橡胶组成;增粘树脂为 Koresin,由BASF公司生产。
[0087]采用上述组分及其重量份数的一种短纤维增强耐高温橡胶辊胶料,其制备方法如 下:
[0088]首先,将乙丙橡胶和短纤维置于密炼机中混炼120s,使乙丙橡胶进行初步塑炼并 使短纤维充分分散到乙丙橡胶中;然后,加入防老剂、分散流动剂、增粘剂、纳米氧化锌混炼 70s;最后,加入快压出炭黑、增塑剂混炼110s后提栓95s,混炼温度达到130 °C排胶,得到混 炼母胶;混炼母胶室温
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