[发明专利]串联加一次法炼胶生产线及炼胶方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料加工工艺，尤其涉及轮胎混炼橡胶的炼胶生产和方法。

背景技术

混炼是将橡胶（生胶）与各种配合剂（见橡胶配合）在炼胶机内混合均匀的橡胶加工工艺。为了能够将粉状配合剂加入橡胶中，生胶须先经塑炼，提高其塑性及流动性。混炼过程是橡胶加工最基本的过程，加入配合剂后的混炼胶料的质量，对半成品的工艺性能和成品质量均具有决定性影响。

橡胶混炼过程就其本质来说是配合剂在生胶中均匀分散的过程，粒状配合剂呈分散相，生胶呈连续相。在混炼过程中，橡胶分子结构、分子量大小及其分布、配合剂聚集状态均发生变化。通过混炼，橡胶与配合剂起了物理及化学作用，形成了新的结构。混炼胶是一种具有复杂结构特性的分散体系。由于生胶的粘度很高，为使配合剂渗入生胶中并在其中均匀混合和分散，必须借助于炼胶机的强烈机械剪切作用。混炼工艺依所用炼胶机的类型而异。炼胶机主要有开放式和密闭式两类。

开放式炼胶机混炼过程：橡胶在开放式炼胶机是两个旋转辊筒的间隙中，反复受到剪切作用，靠手工操作控制。主要包括三个阶段：①生胶加热。即将已塑炼的生胶在机上再次重炼，加热软化，并加入其他聚合物共混。②加配合剂。一般先加软化剂、硬脂酸等，然后加入粉料和炭黑等（炭黑也可预先和部分生胶先单独混为母炼胶）。硫磺一般在混炼的最后，或在胶料经停放后，于第二次重炼时再加入。③混炼均匀和下片。当所有配合剂添加完毕后，应再继续翻炼，使混合均匀，然后卸下胶片。 

密闭式炼胶机混炼过程：密闭式炼胶机的转子表面和混炼室壁面之间的间隙大小，随转子转动有很大范围的变化，对胶料产生强烈的剪切作用。混炼效果比开放式炼胶机大得多，各种粉料配合剂在混炼室内和胶料混合而不飞扬在外，而且自动仪表控制混炼过程，例如在混炼过程中，胶料温度、物料在室内的体积和所耗电功率的变化有一定规律。

中国发明专利申请（申请号：201210122024.5 申请日：2012-04-24）公开了一种橡胶连续混炼系统装置，包括密闭式炼胶机；安装有所述密闭式炼胶机的第一开放式炼胶机；通过第一胶料输送带与所述第一开放式炼胶机连接的第二开放式炼胶机；向所述密闭式炼胶机和所述第二开放式炼胶机投放药品的药品自动控制系统；通过第二胶料输送带与所述第二开放式炼胶机连接的胶料压片机；和与所述胶料压片机依次连接的冷却联动线和积载机。

中国发明专利申请（申请号：200910256550.9 申请日：2009-12-24）公开了低温混炼胶料的生产方法，使用一台密炼机以低温混炼、低温排料为核心，在密炼机下面配置多台全自动开炼机并在低温条件下进行补充混炼以自动加硫，保证整个胶料生产过程的低温混炼，实现提高混炼胶生产高质量、高效率的目的。胶料在密炼机中投胶混炼，达到工艺要求温度后被排到1#开炼机进行捣胶降温，再经过输送装置被输送到开炼机组中的1台开炼机中进行补充混炼，补充混炼后的胶料被输送至8#开炼机进行下片处理。

上述的一次法生产线对胶料的质量的提升有限，且有操作环境差，配方使用范围小，无法完成高白炭黑用量的绿色轮胎专用配方加工等问题。

发明内容

为了解决一次法生产线存在的技术问题，本发明的一个目的是提供一种串联加一次法炼胶生产线，该生产线扩大一次法生产线的配方使用范围，具有可以防止炭黑泄漏，节能减排的特点。本发明的另外一个目的是提供一种采用上述的生产线炼胶的方法。

为了实现上述的第一个目的，本发明采用了以下的技术方案：

串联加一次法炼胶生产线，该生产线包括小规格密炼机、大规格密炼机、第一开炼机、多台第二开炼机和出片机，小规格密炼机、大规格密炼机和第一开炼机依次串联设置；所述的小规格密炼机的具有上顶栓，固定设置在上层，所述的大规格密炼机不具有上顶栓，固定设置在中层，大规格密炼机的进料口连接小规格密炼机的出料口，所述的第一开炼机固定设置在底层，第一开炼机的进料口连接大规格密炼机的出料口，第一开炼机的出片口连接设置有提升传送带，提升传送带连接设有送料传送带，多台第二开炼机并联设置在送料传送带的一侧，在各台第二开炼机的出料口位置设置有出料传送带，出料传送带连接至出片机。

作为优选，上述的小规格密炼机的容量为200~400升，大规格密炼机的容量为450~700升。

作为优选，上述的小规格密炼机选用GK320密炼机，大规格密炼机选用GK550密炼机，第一开炼机和第二开炼机均为φ660开炼机，出片机选用φ550出片机。

作为优选，上述的第二开炼机的数量为6~10台。