308]-混炼时间：200秒；
[0309]-填充因数:73% ;
[0310] -转子转速:40rpm;
[0311] -出料温度：155°C。
[0312] 第二步骤
[0313] 将第一步骤得到的弹性体胶料冷却至室温(23°C)，并随后将其进料到上述公开的 同样的.Banbury?混炼机中，在如下条件下进行进一步的混炼：
[0314] -进料:200kg;
[0315]-温度：30°C;
[0316]-混炼时间：130秒；
[0317]-填充因数:65%;
[0318] -转子转速:40rpm;
[0319] -出料温度：l〇5°C。
[0320] 随后将得到的弹性体胶料冷却至室温(23°C)。
[0321] 实施例2(发明)
[0322] 所述弹性体胶料是使用根据图5的装置生产的。
[0323] 为了该目的，直接将根据实施例1得到的并从Banbury?混炼机出料的该弹性体 胶料进料到单螺杆挤出机(不经冷却），在如下加工条件下操作：
[0324] -进料速度：5500kg/h;
[0325] -螺杆速度：25rpm;
[0326] -温度分布：25Γ ;
[0327] -在挤出机出料时测量的弹性体胶料温度:105°C。
[0328] 将从输送挤出机出料的弹性体胶料冷却至室温（23°C)，并随后将其进料到具有 30mm标称螺杆直径的环形挤出机ExtricomRE? 3XP中，在以下工作条件下操作：
[0329] -进料速度：165kg/h;
[0330] -螺杆速度：105rpm;
[0331] -转矩：90 %;
[0332] -真实温度分布：32-35-54-24-42-31-21。(：；
[0333] -在挤出机出料测定的弹性体胶料温度：120°C ;
[0334] -在模头的熔融压力：24bar。
[0335] 随后将从环形挤出机排出的弹性体胶料冷却至室温(23°C)。
[0336] 对于实施例1和2,测试得到的弹性体胶料以评价下述性能：门尼粘度(ML 1+4)，机 械性能(静态和动态两者），以及填料分散性:得到的结果在表2中给出。 _7]门尼粘度
[0338] 根据标准ISO 289-1:1994测量了非交联胶料在100°C的门尼粘度(ML 1+4)。
[0339] 机械性能
[0340]根据标准ISO 37 : 2005测定了上述在170°C硫化10分钟的弹性体胶料的样品的模 量(100%模量）、断裂应力以及断裂伸长率。
[0341] 根据标准ISO 48:1994测量了上述在170°C硫化10分钟的弹性体胶料的样品的 IRHD 硬度(在 23 °C)。
[0342] 使用Instron动态设备用牵引-压缩模式根据下述方法测定了动态机械性能。将交 联的弹性体胶料(在170 °C硫化10分钟）的圆柱形(长度=25mm;直径=12mm)测试片，压缩-预加载相对于初始长度最多7.5%的纵向形变并且在测试的整个持续时间内保持在预定温 度（23°C和70°C)，经受具有用IOHz频率相对于在预加载下长度±3.5%的振幅的动态正弦 曲线张力。所述动态机械性能用动态弹性模量(E'）和正切δ(损耗因子)值表示。所述正切δ 值作为粘性模量(Ε〃)和弹性模量(Ε'）的比值计算。
[0343] 填料分散性
[0344] 根据标准ISO 11345:2006测量填料分散性。
[0345] 为了该目的，使用交联弹性体胶料(在170°C硫化10分钟）的具有下列尺寸4mmX 4mm的测试片，通过使用具有100 X放大倍数的分散筛选器（DisperGrader)型号1000 NT (TECH PRO Corp.)评价填料分散性(X值)和填料分布(Y值）。该型号具有几个可用于比较的 级别。选择用于这些测试的级别是RCB级别。该级别典型地用于填充增强炭黑的弹性体胶料 的测试。
[0346] 使用十个参考图像来测定填料分散性(X值）。使用这些参考图像已经得到一个算 法，然后应用于未知的样品。然后DisperGrader分析未知的样品并且自动给所述未知的样 品分配分散值(X值）。较高的分散值(X值)代表较好的分散性。
[0347] Y值不是基于与图片标准的视觉比较，而是基于实际尺寸和大的附聚物的数目。高 的评定值意味着在测试区域没有平均直径高于23μπι的附聚物存在。
[0348] ^2
[0350] ⑷：对比。
[0351] 在上述表2中报道的数据显示了根据本发明得到的交联弹性体胶料(实施例2)具 有改进的粘度、断裂应力和断裂伸长率。其余的静态和动态机械性能，相对于根据现有技术 获得的弹性体胶料(实施例1)，基本上不受环形挤出机进行的进一步的混炼的影响。
[0352] 另外，在上述表2中报道的数据显示了根据本发明得到的交联弹性体胶料(实施例 2)具有显著改进的炭黑分散性，相对于根据现有技术获得的交联弹性体组合物(实施例1)。
【主权项】
1. 制造轮胎的方法，包括： -提供至少一种可交联的弹性体胶料； -制造所述轮胎的多个结构元件，其中所述多个结构元件中的至少一个结构元件包含 所述至少一种可交联的弹性体胶料； -使用所述多个结构元件制造未硫化轮胎； -对所述未硫化轮胎进行模塑和交联以得到成品轮胎； 其中所述至少一种可交联的弹性体胶料的提供包括： -将至少一种弹性聚合物和至少一种增强填料进料到包括至少一个分批混炼器件的混 炼设备中； -在所述混炼设备中，将所述至少一种增强填料混炼并分散到所述至少一种弹性聚合 物中，以获得第一弹性体胶料； -将所述第一弹性体胶料从所述混炼设备中排出； -将所述第一弹性体胶料进料到至少一个多轴连续混炼器件中，所述至少一个多轴连 续混炼器件是环形挤出机，所述环形挤出机包括：内芯，与所述内芯界定了环形腔室的外 壳，和至少六个可转动地装配在所述环形腔室内的旋转螺杆，其中所述旋转螺杆具有至少 30_的直径，其中所述环形挤出机包括在所述外壳中提供的至少一个排气口； -将所述第一弹性体胶料混炼进入所述至少一个多轴连续混炼器件中，以获得第二弹 性体胶料， 该方法进一步包括在所述环形挤出机中混炼所述第一弹性体胶料期间，向所述至少一 个排气口施加真空。2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个分批混炼器件选自密炼机或开炼机。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述至少一个分批混炼器件中的混炼是在转 子转速为约20rpm到约60rpm下进行的。4. 根据权利要求3所述的方法，其中在所述至少一个分批混炼器件中的混炼是在转子 转速为约30rpm到约50rpm下进行的。5. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述至少一个分批混炼器件中的混 炼是在使用混炼室的填充因数不高于约80%进行的。6. 根据权利要求5所述的方法，其中在所述至少一个分批混炼器件中的混炼是在使用 混炼室的填充因数从约55 %到约70 %进行的。7. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一个多轴连续混炼器件含有 至少六个同向旋转螺杆。8. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一个多轴连续混炼器件含有 至少十二个旋转螺杆。9. 根据权利要求1所述的方法，其中所述旋转螺杆具有至少60mm的直径。10. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述至少一个多轴连续混炼器件 中的混炼是在螺杆转动速度在约lOrpm和约600rpm之间进行的。11. 根据权利要求10所述的方法，其中在所述至少一个多轴连续混炼器件中的混炼是 在螺杆转动速度在约40rpm和约400rpm之间进行的。12. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在将所述第一弹性体胶料进料到所 述至少一个多轴连续混炼器件之前，将其进料到至少一个输送挤出机中。13. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种可交联的弹性体胶料 的提供包括将所述第二弹性体胶料进料到至少一个进一步的分批混炼器件中。14. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括以至少500kg/h的平均生产量 将所述第二弹性体胶料从所述多轴连续混炼器件中排出。15. 制造轮胎的装置，包括： -适合于生产至少一种可交联的弹性体胶料的配混装置； -至少一个适合于使用多个结构元件制造未硫化轮胎的生产机器； -至少一个适合于制备所述多个结构元件中的至少一个结构元件的器件，其中所述至 少一个结构元件包含所述至少一种可交联的弹性体胶料； -至少一个适合于模塑和交联所述未硫化轮胎以得到成品轮胎的硫化压机； 其中所述配混装置包括： -含有至少一个分批混炼器件的混炼设备，所述混炼设备适合于生产第一弹性体胶料； -至少一个多轴连续混炼器件，所述多轴连续混炼器件是环形挤出机，所述环形挤出机 包括：内芯，与所述内芯界定了环形腔室的外壳，和至少六个可转动地装配在所述环形腔室 内的旋转螺杆，所述旋转螺杆具有至少30mm的直径，其中所述环形挤出机包括在所述外壳 中提供的至少一个排气口和用于向所述排气口施加真空的装置，所述多轴连续混炼器件适 合于接收所述第一弹性体胶料并生产第二弹性体胶料。16. 根据权利要求15所述的装置，其中所述至少一个分批混炼器件选自密炼机或开炼 机。17. 根据权利要求15或16任一项所述的装置，其中所述至少一个多轴连续混炼器件含 有至少六个同向旋转螺杆。18. 根据权利要求15-17中任一项所述的装置，其中所述至少一个多轴连续混炼器件含 有至少十二个旋转螺杆。19. 根据权利要求15所述的装置，其中所述旋转螺杆具有至少60mm的直径。20. 根据权利要求15-19中任一项所述的装置，其中所述至少六个螺杆是至少部分啮合 的。21. 根据权利要求15-20中任一项所述的装置，其中所述混炼设备包括至少一台开炼 机。22. 根据权利要求15-20中任一项所述的装置，其中所述混炼设备包括至少一台密炼机 和至少一台开炼机，所述开炼机放置在所述至少一台密炼机的下游。23. 根据权利要求15-22中任一项所述的装置，进一步包含在所述混炼设备和所述至少 一个多轴连续混炼器件之间的至少一个输送挤出机。24. 根据权利要求23所述的装置，其中所述至少一个输送挤出机包括： -包括至少一个进料口和一个排料口的外壳； -至少一个可转动地装配在所述外壳中的输送元件。25. 根据权利要求15-24中任一项所述的装置，其中在所述多轴连续混炼设备的下游提 供进一步的分批混炼器件，所述进一步的分批混炼器件适合于对所述第二弹性体胶料进行 进一步混炼。26. 根据权利要求15-25中任一项所述的装置，其中所述至少一个多轴连续混炼器件的 出口装备有辊模头或固定模头。27. 根据权利要求15-25中任一项所述的装置，其中所述至少一个多轴连续混炼器件的 出口是敞口机头。28. 根据权利要求15-27中任一项所述的装置，其中所述配混装置包含至少两台多轴连 续混炼器件。
【专利摘要】本发明公开了适合于加工具有高质量和高生产量的轮胎用弹性体胶料的配混装置(100)。将至少一个分批混炼器件(101)与至少一个具有很多轴的多轴连续混炼器件(106)结合。例如，所述多轴连续混炼器件可以是具有多个设置形成一圈的同向旋转螺杆的环形挤出机。在操作中，将第一弹性体胶料(104)从所述至少一个分批混炼器件(101)中排出，并用所述至少一个多轴连续混炼器件(106)加工以获得第二弹性体胶料(108)。
【IPC分类】B29B7/18, B29B7/74, B29B7/48
【公开号】CN105666718
【申请号】CN201610077755
【发明人】S·泰斯逖, A·伯特姆雷, A·隆格尼
【申请人】倍耐力轮胎股份公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2008年12月23日