Page 34 - 《橡塑智造与节能环保》2024年11期
P. 34
综述与专论
表1 针对四道工序、含二氧化硅100份的轮胎胎面配方所编写的模型配方
模型配方 对照组 对照组-HT 2S6 2S6-HT 6S6 6S6-HT
第一次硅烷化 2min,温度为150℃或170℃(高温)
丁纳橡胶VSL-4526-2HM 96.25 96.25 96.25 96.25 96.25 96.25
丁腈橡胶CB24高顺式-BR 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00 30.00
二氧化硅1165MP 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00 70.00
SureMixS6 - - 2.00 2.00 6.00 6.00
硬脂酸 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
硅烷(Si-69) 5.60 5.60 5.60 5.60 5.60 5.60
TDAE油 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00
5050蜡 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00
二次硅烷化 2min,温度为150℃或170℃(高温)
二氧化硅1165MP 30 30 30 30 30 30
硅烷(Si-69) 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4
TDAE油 5 5 5 5 5 5
第三道工序
N234 5 5 5 5 5 5
6PPD 2 2 2 2 2 2
氧化锌 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
最后一道工序
硫磺 1 1 1 1 1 1
CBS 2 2 2 2 2 2
75%DPG(FlowSperseRD-5045) 2.67 2.67 2.67 2.67 2.67 2.67
为170℃。第一道工序(P1)颠倒装料,以90r/min的 他胶料成分的相互作用;但在混炼过程中硅烷化的主
速度混炼。在达到硅烷化温度之前进行两次扫描。然 要驱动因素是时间和温度。温度对混炼过程中硅烷化
后,通过调节搅拌器的转速来控制剪切加热,使批次 反应的程度有很大影响,因此会影响二氧化硅的絮凝
在硅烷化温度下在搅拌器中保持2min。然后将混炼物 以及成品胶料的机械和黏弹性特性。
从密炼机中取出,使用双辊开炼机进行冷却和压片。 按照表1中列出的模型配方,使用一系列添加剂
第二道工序(P2)与第一道工序相同,但混炼速度 加入高硅轮胎胎面胶料,以研究在硅烷化温度升高
较低,为每分钟70转。在硅烷化温度下搅拌两分钟 时对工艺稳定性的影响。在常温硅烷化(150℃)或
后,将胶料从搅拌器中取出并进行研磨。第三道工序 高温硅烷化(170℃)条件下,对三种不同添加量的
(P3)也是颠倒混炼;密炼机设定为70r/min。混炼过 SureMixS6进行了测试。在没有添加剂的情况下,这
程进行到一半时进行一次扫频,所有胶料在150℃时落 种标准的四工序100份硅橡胶胶料很难混炼,而且加
下并立即进行研磨。在最后一道工序(FP)中,将硫化 工大多数在高温下硅烷化的胶料都很困难。硅烷化温
物夹在P3的浆料之间,以60r/min的速度混炼。在混炼 度为150℃、不含任何添加剂的对照组(对照组)从
的半途中进行一次扫频,所有胶料在110℃下下料,然 Banbury密炼机倒出时呈碎屑状(图1)。在第一和第
后立即进行研磨。 二道工序中,这种混炼物很难研磨,因为它没有条
带,而且很黏稠;在最后一道工序中,它非常黏稠。
3 开炼过程 对对照组(对照组-HT)进行高温硅烷化(170℃)
混炼后,直接在水冷双辊开炼机上研磨约两分 后,第一道工序后的颗粒呈碎屑状,第二道工序后像
钟。开始时将胶料碾磨得较薄,以均匀并冷却该批次 沙子一样从密炼机中掉落。由此产生的混炼物很难研
胶片,在将其移出开炼机之前,对开炼机进行调整, 磨,但确实能聚集在一起(图1D)。随着SureMixS6
以便在从开炼机移出胶片时制备较厚的薄片。 添加量的增加,研磨变得更容易,这符合预期,因为
SureMixS6是一种经过验证的橡胶功能性加工助剂。
4 结果和讨论 在150℃下混炼和开炼含有2份SureMixS6(2S6)的胶
SureMixS6是一种工艺添加剂,可在温度升高或 料时没有出现任何问题;然而,在170℃下硅烷化2
模拟工艺延迟的情况下帮助保护胶料。影响硅烷化过 份SureMixS6(2S6-HT)时,胶料略有发皱,但在混
程的因素很多,从使用的二氧化硅和硅烷类型到与其 炼后研磨效果良好。不出所料,硅烷化温度为150℃
4 橡塑智造与节能环保