[发明专利]一种提高硬度、增加模量、改善抗撕裂性能的橡胶混炼加工工艺

权利要求书

1.一种提高硬度、增加模量、改善抗撕裂性能的橡胶混炼加工工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：(1)母炼胶工艺：将橡胶与炭黑和/或白炭黑、硅烷偶联剂、软化剂、活化剂、防老剂进行两段混炼制成母炼胶；(2)终炼胶工艺：母炼胶、炭黑和/或白炭黑、硫化剂、促进剂混炼制成终炼胶；

所述炭黑和/或白炭黑以橡胶100质量份计，炭黑和/或白炭黑用量为5～120份，偶联剂用量为白炭黑的0.5wt％～20wt％；所述橡胶包含天然橡胶和/或合成橡胶；所述炭黑为任意炭黑，所述白炭黑为任意白炭黑；所述硅烷偶联剂包括双-[三乙氧基丙基硅烷]-四硫化物和二硫化物、3-硫氰基丙基-三乙氧基硅烷、Y-巯基三甲氧基硅烷；所述软化剂为油，所述油包括石油系的芳烃油或环烷油；所述活化剂为金属氧化物和脂肪酸组合以及脂肪酸金属皂盐一种或多种；所述防老剂包括胺类防老剂、喹啉类防老剂、苯并咪唑类防老剂、防护蜡一种或多种；所述促进剂包括次磺酰胺类促进剂、噻唑类促进剂、秋兰姆类促进剂、胍类促进剂或它们的组合，硫化剂包括硫黄、不溶性硫黄、充油硫黄、硫黄给予体或它们的组合；

所述偶联剂用量为白炭黑的1wt％～15wt％；所述炭黑STSA比表面积为30～180m²/g；所述白炭黑为沉淀法白炭黑，比表面积为50～250m²/g；

所述的一种提高硬度、增加模量、改善抗撕裂性能的橡胶混炼加工工艺，包括以下步骤：a)一段母炼胶混炼：橡胶与炭黑和/或白炭黑、硅烷偶联剂在密炼机中混炼，转速为20～90rpm，混炼时间为1～10min，排胶温度145℃～165℃；b)将工艺步骤a)生产的一段母炼胶在密炼机中混合0.5min～3min，加入软化剂、活化剂、防老剂，混炼转速为20～90rpm，混炼时间为1～10min，排胶温度120℃～160℃；c)终炼胶混炼：将工艺步骤b)生产的二段母炼胶与炭黑和/或白炭黑、硫化剂、促进剂在密炼机中混炼，转速为10～70rpm，混炼时间为1～8min，排胶温度低于115℃；

所述金属氧化物为氧化锌、氧化镁一种或多种；所述脂肪酸金属皂盐为硬脂酸锌、硼酸锌一种或多种；所述油的用量为0-10重量份；

所述a)步骤中，当橡胶与白炭黑、硅烷偶联剂在密炼机中混炼时，白炭黑为165MP，共76份，c)步骤中，炭黑N234/白炭黑165MP为5.0份；

所述a)步骤中，一段胶混炼工艺为90rpm，将96.3份SSBR2564S、30份BR9000投入密炼机，加压30秒，将76.0份白炭黑、6.0份有机硅烷偶联剂、5.0份芳烃油投入密炼机，混炼60秒，提上顶栓，清扫，加压30秒，再提上顶栓再加压30秒，温度155-165℃排胶；

所述b)步骤中，混炼工艺为75rpm，将一段母胶投入密炼机，加压30秒，将5.0份芳烃油、3.5份氧化锌、2.0份硬脂酸、2.0份防老剂4020、2.0份防护蜡投入密炼机加压30秒，提上顶栓，清扫，加压30秒，再提上顶栓再加压30秒，温度145-155℃排胶，制备二段母胶备用；

所述c)步骤中，混炼工艺为60rpm，将二段母胶、5.0份N234炭黑、2.0份促进剂CZ、2.0份促进剂DPG、1.3份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，清扫，再加压120秒，温度105-110℃排胶。