气相法硅橡胶一种新型开放式热炼工艺方法的发明与应用的制作方法

文档序号:4479489阅读:165来源:国知局

专利名称::气相法硅橡胶一种新型开放式热炼工艺方法的发明与应用的制作方法气相法硅橡胶一种新型开放式热炼工艺方法的发明与应用气相法硅橡胶混炼胶因其热炼时产生CH30H、CH3CH30H等可燃性气体而极易爆炸,因此生产时非常不安全,会给企业带来较大的损害,以至这种高档产品无法进行投产。目前在国际国内硅胶生产中,普遍采用热炼时充N2的方法来保护可燃气体、除去02等,尽量减少热炼中发生爆炸的危险。然而在实际生产过程中,由于^流量控制不匀、胶料中仍会不断生成少量的气体和02,N2保护的炼胶工艺太复杂不易控制等,仍然时常发生胶爆的现象。因而笔者发明了开放式、无压力热炼的工艺方法,此方法是在热炼升温和恒温过程中,机器不用保持密闭,打开捏合机上盖,这样热炼中动态生成少量的可燃气体和空气便会迅速挥发出去,而不可能形成正压力,并且可燃气浓度希薄,不会因机内摩擦产生的静电燃爆。此工艺方法不仅可以省去制氮机带来设备和能耗成本费用,而且热炼的安全性完全可以得到保证,对于炼一般气相法混炼胶产品可以得到很好的应用。关键词开放式无压力气相混炼胶—、前言硅橡胶具有良好的透明、绝缘、耐高温、无毒无味,广泛应用于电子、家电、机械、玩具、家庭用品等行业。未添加补强填料的甲基乙烯基硅橡胶生胶——聚甲基乙烯基硅氧烷,硫化后物理机械性能很差(扯断强度只约为0.33Mpa),除了某些医学领域外,一般没有实际用途。人们偶然发现,白炭黑即二氧化硅对硅橡胶有很好的补强作用,只是这次发现才使硅橡胶得到实际应用,而且在许多工业领域中广泛补强用的白炭黑按其制法可分为气相法与沉淀法两大类。气相法白炭黑由四氯化硅在氢气和氧气中燃烧生成,纯度高、粒径细、比表面大。因此补强效果好。所得气相法硅橡胶混炼胶的电性能、物性、透明度、密封耐热性、疲劳耐久性、热空气硫化特性都非常好。其市场前景十分广阔。二、气相法硅橡胶混炼胶主要原材料配比、设备及混炼工艺(—)主要原材料A、甲基乙烯基硅橡胶生胶新安B、含氢硅油(含H量1%)日本C、甲基二乙氧基硅烷吉林D、2X的双封头-氯铂酸溶液自制E、气相白炭黑.T40德国(二)气相法混炼硅橡胶的主要生产加工设备(表1)气相法混炼硅橡胶的主要生产加工设备表(表1)设备型号产地双辊开炼机16寸无锡晨光橡胶机械厂<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>(四)试样制备及混炼工艺1、混合胶料(生胶、填料及助剂)混合胶料加入捏合机_打开上盖(止于恒温结束)_开机搅拌_打开加热系统升温_恒温_关闭上盖、真空出料出片2、性能测试试样硫化条件17(TCX10min硬度按GB/T531-1999测试;拉伸强度和伸长率、撕裂强度按GB/T528-1998测试;外观透明度按目测和合格试样对比测试。三、结果与讨论(—)打开上盖炼胶对胶爆的影响开盖程度越大(缸盖、缸体最大夹角可达6(T以上)、形成正压力的可能性就越小,夹角最大可达到60°,胶爆的可能性就等于零。(二)打开上盖炼胶对硅橡胶外观的影响打开上盖时间越长,胶料的黄变性就越大、助剂易在高温下挥发掉。(三)打开上盖炼胶对热炼升温速度(达到恒温温度的时间)的影响打开上盖炼胶和密闭型炼胶相比,开盖式(开放式)升温比较缓慢,达到恒温温度的时间较长,而密闭型升温则比较快。这就比如在锅加热某个食品,盖上盖子比不盖盖子升温的速度要快得多。(四)打开上盖炼胶对硅橡胶力学性能的影响打开上盖炼对胶料的性能基本无影响,但由于是开放式的方法,胶料与空气直接接触,生胶分子链在高温下易被氧化断链,个别性能会有所降低,炼胶时间应当控制在一个合适的范围内。综合物性可在适当的工艺条件下保持平衡。四、结论打开上盖炼胶,当缸盖、缸体夹角大于10°以上时,可燃气体和空气可有一定的空隙溢出,硅橡胶热炼时发生胶爆的可能性可以降低,当达到最大夹角为60°时胶爆的可能性为零。而除硅橡胶的外观二次硫化有稍许发黄,升温速度较慢,能耗较高之外,而其它如透明度,加工工艺性能,综合力学性能和通行的气相胶热炼方法相比基本一致。可以满足一般气相法混炼胶的热炼工艺要求和产品质量要求。权利要求一种气相法硅橡胶混炼胶生产方法,其特征在于,混合胶料(硅橡胶生胶、填料及助剂)在搅拌热炼升温和恒温两个阶段中,打开机盖,处于半开放式、开放式或无压力的状态。2.根据权利要求1所述的气相法硅橡胶混炼胶生产方法,其特征在于打开上盖,缸盖和缸体的夹角在IO。以上时,混合胶料(硅橡胶生胶、填料及助剂)在搅拌热炼升温和恒温两个阶段中,处于半开放式的状态。3.根据权利要求2所述的气相法硅橡胶混炼胶生产方法,其特征在于打开上盖,缸盖和缸体的夹角在35。以上时,混合胶料(硅橡胶生胶、填料及助剂)在搅拌热炼升温和恒温两个阶段中,处于半开放式且无压力的状态。4.根据权利要求3所述的气相法硅橡胶混炼胶生产方法,其特征在于打开上盖,缸盖和缸体的夹角最高达60。时,混合胶料(硅橡胶生胶、填料及助剂)在搅拌热炼升温和恒温两个阶段中,处于开放式且无压力的状态。全文摘要气相法硅橡胶混炼胶因其热炼时产生CH3OH、CH3CH3OH等可燃性气体而极易爆炸,因此生产时非常不安全,会给企业带来较大的损害,以至这种高档产品无法进行投产。因而笔者发明了开放式、无压力热炼的工艺方法,此方法是在热炼升温和恒温过程中,机器不用保持密闭,打开捏合机上盖,这样热炼中动态生成少量的可燃气体和空气便会迅速挥发出去,而不可能形成正压力,并且可燃气浓度稀薄,不会因机内摩擦产生的静电燃爆。文档编号B29K83/00GK101786300SQ20081023589公开日2010年7月28日申请日期2008年12月1日优先权日2008年12月1日发明者任兆军申请人:滁州君越高分子新材料有限公司
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