溴化丁基橡膠加工工藝

漠化丁基橡膠的基本配合主要由硫化體系、補強體系、增塑體系和防老體系組成。漠化丁基橡膠的加工工藝主要包括混煉、壓延、壓出和硫化等工序。避免產(chǎn)生焦燒和氣泡始終是加工過程中的重要內(nèi)容。一、混煉漠化丁基橡膠可以用密煉機或開煉機進行混煉。（一） 開煉機混煉采用開煉機混煉漠化丁基橡膠時，輥筒速比宜為1:1.25，前輥（慢輥）輥溫宜為40°C左右，后輥輥溫稍高，宜為55C左右。因為漠化丁基橡膠傾向于包低溫輥。一般混煉加料順序如下。投入部分橡膠，令其包輥，并存有少量堆積膠。最好使用種子膠，即用少量上批漠化丁基橡膠膠料，以利操作。加入防焦劑、酸吸收劑、硬脂酸及1/4補強劑，進行混煉。加入剩余漠化丁基橡膠，調(diào)整輥距，保留少量堆積膠。加入剩余補強劑和填充劑，補強劑須在增塑劑之前加入；增塑劑可與非補強填充劑等一起逐步加入；保持少量堆積膠。最后加入硫化體系配合，包括氧化鋅和促進劑，輥溫須控制，以防焦燒。薄通、下片、冷卻。（二） 密煉機混煉一般采用二段混煉工藝，即第一段制備母煉膠，其中不含硫化組分，如氧化鋅和促進劑等。第二段在較低溫度下加入硫化體系配合劑。采用密煉機混煉漠化丁基橡膠時，投料量即填充系數(shù)一般高于通用橡膠約5%?10%，以利于配合劑的分散和排除卷入的空氣。漠化丁基橡膠在混煉前的貯存不應過冷，至少在室溫下停放，最好能預熱，即40C下預熱24h，否則，采用冷橡膠混煉，會導致配合劑分散不良和聚合物結團。混煉操作要點有以下幾項。為了提高配合劑混入與分散效果，在投入配合劑之前，先將漠化丁基橡膠在密煉機中塑煉約1.5min，以縮短混煉時間。防焦劑，如氧化鎂宜在混煉第一階段加入，有利于安全和混煉。補強劑應在混煉早期加入，以增加膠料剪切力，有利于分散。增塑劑應在后期加入，以保證膠料在混煉前期維持最大剪切力?；鞜挏囟纫托囟冗^高，膠料易碎，高于140C時，會使聚合物脫鹵化氫，導致硫化膠性能下降。第一階段混煉最高排膠溫度一般控制在130C以下。第二段混煉時，可在密煉機或開煉機上加入硫化劑，如氧化鋅和促進劑。對于大多數(shù)硫化體系來說，排膠溫度不宜超過95C。混煉膠下料后，須壓片、冷卻，但應避免浸隔離液或冷卻水。否則易在后續(xù)加工中產(chǎn)生氣泡。漠化丁基橡膠兩段混煉工藝程序如下：時間/溫度操作第一段0min投入漠化丁基橡膠，加工助劑Struktol加入氧化鎂0.5?0.7min加入炭黑110?115C加入油、樹脂和硬脂酸(約1.5?2min)130C左右排膠第二段0min 投入第一段母煉膠加入氧化鋅、硫黃和DM等硫化體系配合劑約2min（95°C左右）排膠二、壓延漠化丁基橡膠的壓延，包括熱煉、供料和壓延等工序。（一） 熱煉和供料漠化丁基橡膠膠料壓延時，須有適當?shù)臏囟?。為此要進行熱煉。熱煉一般在開煉機上進行。1開煉機熱煉為了確保喂料質(zhì)量和溫度恒定，最好使用兩臺開煉機進行熱煉和供料。熱煉用開煉機輥筒速比可為1:1.1。熱煉時，滾動的堆積膠盡可能少一些，以減少空氣卷入。接取輥筒的溫度應比另一輥筒的低10?15C。因為漠化丁基橡膠易包低溫輥。熱煉好的膠料可以條狀直接向壓延機供料。供膠溫度應為70?80C。2擠出機供料可以采用擠出機向壓延機供料，供膠溫度也應控制在80?90C，并要求擠出機與壓延機同速協(xié)調(diào)。擠出操作要注意防止膠料焦燒；供膠時要注意控制壓延機上堆積膠不能過多。（二） 壓延以輪胎氣密層為例，壓延作業(yè)可在三輥壓延機或四輥壓延機進行。通常使用的四輥壓延機壓延作業(yè)和壓延條件如下圖所示。由下圖可見，氣密層通常由兩層膠片貼合而成。其優(yōu)點是可以減少空氣卷入，并防止針孔缺陷。（三）壓延操作要點壓延溫度漠化丁基橡膠壓延宜采用適當溫度。一般冷輥溫度為75?85C，熱輥溫度為85?95C。漠化丁基橡膠有包低溫輥趨勢，接取輥的溫度應比另一輥溫低10?15C，以利順利壓延。炒I混化-「某橡膠氣密層樂延示意收卷時，膠料應低于35C。因為壓出的氣密層冷卻有利于粘接和保留生膠強度。壓延速度漠化丁基橡膠膠料典型壓延速度為25?30m/min。壓延時，應確保壓延輥、冷卻輥和收卷輥轉速一致。在整個體系上速度差不應超過2%，以便收卷。氣密層的高收縮，過分伸展會導致在未硫化輪胎中接頭開裂。氣泡壓延作業(yè)應注意減少氣泡。一是壓延機輥筒間保持少量堆積膠，二是兩層膠片貼合時，保持分離狀態(tài)，直至到達已擠出輥壓力點。夾角最好大于80°。否則易夾入空氣。此外，大直徑擠壓輥覆蓋上厚的織物層有利于延長結合壓力作用時間，也能減少氣泡。貯存和停放貼合好的氣密層膠片可用經(jīng)處理的棉布或聚丙烯膜片作隔離層貯存，并停放20?24h，以確保膠料完全冷卻，應力松弛，減少隨后氣密層在未硫化輪胎中的流動變形。（四）氣泡與防止方法漠化丁基橡膠膠片在壓延或貼合時容易產(chǎn)生氣泡，不僅與壓延操作有關，而且與其他多種因素有關。應多方面檢查，全面防范。氣泡可以在三個區(qū)域出現(xiàn):①氣密層內(nèi)部;②兩層之間界面或氣密層與背層之間界面處;③氣密層與胎體層之間界面處。層內(nèi)氣泡的防止方法層內(nèi)氣泡的防止方法可歸納如下：確保膠料混煉充分，良好分散，防止氣泡產(chǎn)生；壓延前，膠料在冷卻過程中宜處于懸掛狀態(tài)，以利徹底干燥；確保返回料干燥，并良好分散；混煉和壓延中，保留最少量堆積膠。層間氣泡的防止方法層間氣泡的防止方法可歸納如下。膠料配方中避免使用易揮發(fā)油。壓延時，遵守操作要點。壓延時，避免輥溫過高。確保適當冷卻，以利粘接。膠料黏度不宜過低。氣密層與胎體間氣泡的防止方法氣密層與胎體間氣泡的防止方法可歸納如下。成型時，確保壓合輥運轉良好，令壓合輥在筒的中心位置接觸，并沿胎圈面移動，以排除夾入的空氣。檢查輪胎簾線水分含量?？赡艿脑?，簾線應在低濕度環(huán)境中貯存。三、 壓出漠化丁基橡膠膠料的壓出條件簡易可歸納如下。膠料熱煉溫度約為70°C；機筒與機頭溫度約為120C；口模最佳壓出溫度一般為105?130C。與壓延相似，在壓出過程中，應注意防止膠料焦燒和產(chǎn)生氣泡。防止方法可參照壓延工藝。四、 硫化漠化丁基橡膠與氯化丁基橡膠相似，可以用模型硫化，也可以用非模型硫化。漠化丁基橡膠與氯化丁基橡膠不同的是，其硫化活性更高，在硫化工藝中須區(qū)別掌握和處置。以模型硫化為例，予以敘述。（一）硫化特性漠化丁基橡膠可以用壓模、傳遞?；蜃耗＿M行硫化。其硫化特性可歸納如下：耐熱性高、可適應高溫硫化，但同時需防止模壓時溫度過高，避免產(chǎn)生返原和降解；橡膠流動性好，能適應膠料快速充模，并能良好脫模；硫化速度快，生產(chǎn)效率高。漠化丁基橡膠硫化時的缺點如下：透氣性極低，易產(chǎn)生氣泡；某些膠容易焦燒；某些膠料會污染模具，造成粘模。(二)改進措施1焦燒某些膠料，容易焦燒，特別是注壓硫化時，熱歷程較高。為此，建議采用安全硫化體系，如氧化鋅-二硫代氨基甲酸酯和氧化鋅-酚醛樹脂硫化體系。2模內(nèi)流動良好的模內(nèi)流動，對模壓十分重要。為此，宜采用低黏度等級的漠化丁基橡膠，如BIIR2233，增加增塑劑用量或使用操作助劑(如低分子量聚乙烯)都能增加模內(nèi)流動性。軟質(zhì)陶土和滑石粉都對改善膠料的流動性有利。3熱撕裂性熱撕裂性能對熱啟模很重要。為此，使用適量白炭黑可獲改善。為了保持其他性能的平衡，關鍵是控制其用量，避免影響變形性能。4氣泡漠化丁基橡膠硫化時容易產(chǎn)生氣泡，成品率降低。防止的方法是排氣。例如模壓時可二次卸壓排氣；采用真空排氣壓模，則效果更好。5模具污染與粘模某些漠化丁基橡膠膠料會污染模具，可能導致成品缺陷，脫模困難，降低熱傳遞?？刹捎萌缦赂倪M措施。(1)采用脫模劑效果明顯，但有機硅脫模劑有影響融合的危險，必須適度。(2)采用內(nèi)潤滑劑如低分子量聚乙烯、石蠟、親水性脂肪酸酯及硬脂酸類等。但硬脂酸類用量過多可能影響硫化。6模具腐蝕在大部分硫化體系中，采用氧化鋅，在硫化時有中間物漠化鋅形成，可能與