[发明专利]一种四元乙丙混炼胶、制备方法及其装置

说明书

技术领域

本发明属于化工产品及生产技术领域，涉及一种四元乙丙混炼胶、制备方法及其装置。

背景技术

三元乙丙橡胶（EPDM）是由乙烯、丙烯经溶液共聚合而成的橡胶，再引入第三单体（ENB）。三元乙丙橡胶基本上是一种饱和的高聚物，三元乙丙橡胶主链上为饱和结构，具有优异的物理性能和较好的共硫化性，其耐候性，耐热空气老化性能，耐臭氧性能，绝缘性能，耐热水性能和水蒸气性能，耐化学药品性能和耐高低温性能良好。由于不含结晶体，强度很低，适用范围受到很大的限制。三元乙丙橡胶（EPDM）的自粘和互粘性、耐磨性、气密性和阻燃性差，硫化速度慢，难与其它不饱和橡胶并用，并且不耐非极性油及溶剂。

公开号为CN 103570878A的中国发明专利申请公开了“一种高强度三元乙丙橡胶及其制备方法，该三元乙丙橡胶是由以下重量份的组分制成 ：三元乙丙橡胶 90 ～ 110 份，丙烯酸 2～ 8份，引发剂 0.4～ 1份，硬脂酸钠 1～5 份”。该专利产品高强度三元乙丙橡胶具有优异的力学机械性能，可用于制备中高压电力电缆、电机引接线和船用电缆等。但是该专利的气密性，耐油性，阻燃性和粘合性性能不能满足制备各种性能产品的要求。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种四元乙丙混炼胶，以三元乙丙橡胶和氯化聚乙烯为主料，配以辅剂进行混炼，提高混炼胶的性能。本发明的另一目的是提供一种制备四元乙丙混炼胶的方法。本发明的再一目的是提供一种制备四元乙丙混炼胶的装置。

本发明的技术方案是：四元乙丙混炼胶，其组分按质量分数为：四元乙丙混炼胶，其组分按质量分数为：三元乙丙橡胶55～70、氯化聚乙烯橡胶15～30、补强剂5.0～8.0、活化剂3～5.5、软化剂3.0～5.0、硫化剂0.5～1.0、促进剂1.5～2.0、润滑剂0.5～1.0和防老剂0.5～1.0。

补强剂为炭黑N330～N660，活化剂为氧化镁（Mgo）和氧化锌（Zno），软化剂为石蜡油（PO）和邻苯二甲酸二辛脂（DOP），硫化剂为过氧化二异丙苯（DCP）和三聚异氰酸丙酯（IAIC），促进剂为N～环基～2～苯骈噻唑次磺酰胺(CZ），润滑剂为硬脂酸(SA)，防老剂为2.2.4～三甲基～1,2～二氢化喹啉聚合体（RD）和硫基苯并咪唑（MBZ）。

本发明四元乙丙混炼胶的制备方法，制备过程如下：

⑴备料过程：按质量配比将三元乙丙橡胶、氯化聚乙烯橡胶、软化剂、补强剂、活化剂、防老剂、促进剂、润滑剂和硫化剂称重备用；

⑵密炼过程：啮合型密炼机（2）预热至100℃～120℃，加入三元乙丙橡胶、补强剂、润滑剂、活化剂、防老剂、软化剂；开机2min后加入氯化聚乙烯橡胶，控制密炼温度120℃～130℃，密炼2min后卸料；

⑶压片过程：将一次开炼机（4）预热至100℃～120℃，调整一次开炼机转数50～80r/min，辊距1mm±0.5mm ，将步骤⑵中混炼胶加入一级开炼机中薄通3次，制成混炼胶片；

⑷滤胶过程：将混炼胶片通过60目滤网的过滤机（5），过滤掉混炼胶片中的机械杂质和异物；

⑸二次开炼过程：将二次开炼机（6）预热至70～80℃，调整二次开炼机转数50～80r/min，辊距为1mm±0.5mm；将过滤后的混炼胶片投入到二次开炼机中，同时加入硫化剂、促进剂，开炼2min后卸出混炼胶片；

⑹冷却过程：将混炼胶片送入冷却吹风设备（7）冷却至室温。

本发明制备四元乙丙混炼胶的装置，包括自动配料系统、啮合型密炼机、一次开炼机、过滤机、二次开炼机和冷却吹风设备。自动配料系统设有辅料仓和混合料斗，辅料仓通过管路连接到混合料斗或/和啮合型密炼机，混合料斗通过管路连接到啮合型混炼机。啮合型密炼机通过输送带与一次开炼机连接，一次开炼机依次通过输送带与过滤机和二次开炼机连接，二次开炼机与冷却吹风设备衔接。

装置设有控制系统，控制系统电路连接到啮合型密炼机、一次开炼机、过滤机、二次开炼机和冷却吹风设备。啮合型密炼机包括密炼室、主电机、冷却系统、加料设备、压料设备、传动机构、液压系统、水温调节系统、润滑系统和电器控制系统。一次开炼机和二次开炼机包括辊温调节器、调距器、机架、底座、接料盘、滚筒组、液压翻胶器、液压挡胶板、速比齿轮机构、硬齿面减速器、联轴器和电机。