Способ изготовления резиновой смеси

1 4573 А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 4(51) С 08 Х 3/22 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3 еРЕЗИНОезиноГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Научно-исследовательский институт шинной промышленности(56) 1. Балашов А.П. и др. Совершенствование режимов изготовления протекторных смесей на основе БСК вусловии Днепропетровского шинногозавода. - "Каучук"и резина", 1964,В 3, с. 5-9 (прототип).(54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕВОЙ СМЕСИ путем смещения смесителе.роторного типа каучуков,технического углерода, целевых добавок с последующим введением жидкогомягчителя и смешением полученнойматочной смеси с серуускорительнойгруппой, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью сокращения временсмешения и повышения физико-механических показателей резин, маточнуюсмесь получают .смешением каучуков,технического углерода, целевых добавок, при частоте вращения ротороврезиносмесителя 30-35 мик" и последующем повышении частоты вращенияроторов в течение 10-20 с до 4550 мин " н смешивают при этой частот20-40 с, после чего снижают частотудо 30-35 мин " за 10-20 с и при. этойчастоте вводят жидкий мягчитель,а затем повышают частоту вращенияроторов в течение 10-20 с до.4550 мин".Изобретение относится к технологии изготовления резиновых смесей и может быть использовано для получения резиновой смеси в резиносмесителях роторного типа. 5Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ изготоваения резиновой смеси путем смешения в реэиносмесителе роторного ти па каучука, технического углерода, целевых добавок с последующим введением жидкого мягчителя и смещением полученной маточной смеси с серуускорительной группой 1.5Недостатками известного способа являются длительное смешение и невысокие физико-,механические показатели изготовляемых резинЦель изобретения - сокращение продолжительности смешения и повышение физико-механических показателей резин.Поставленная цель достигается тем, 5 что согласно способу изготовления резиновой смеси путем смешения,в резиносмесителе роторного типа каучуков, технического углерода, целевых добавок с последующим введением жидкого%30 мягчителяи смешением полученной маточной смеси с серуускорительной группой, маточную смесь получают смешением каучуков, технического углерода, целевых добавок при частоте вращения роторов реэиносмесителя 30-35 мин-"и последующвм повышении частоты вращения роторов в течение 10-20 с до 45-50 мин и смешивают при этой частоте 20-40 с, после чего снижают частоту до 30-35 минза 10-20 с и при этой частоте вводят жидкий мягчи- тель, а затем повьппают частоту вращения роторов в течение 10-20 с до 45-50 мин 1;45 Предложенный способ позволяет интенсифицировать процесс смешения. При практически необходимом повьппении частоты вращения роторов (постоянно 9 в цикле).резиносмесителя про 50 исходит интенсивный рост температуры смеси,что вызывает ее преждевременную выгрузку из резиносмесителя при неудовлетворительном качестве. Наряду с этим не обеспечивается гомогенное распределение ингредиентов, а в результате резкого температурного снижения вязкости смеси ухудшается диспергирование технического углерода.Таким образом, имеются ограниченияпо возможности повышения производительности оборудования за счет простого увеличения частоты вращения роторов при сохранении ее постоянства вцикле смешения,Изменение в цикле смешения частоты вращения роторов резиносмесителяпозволяет регулировать темп роста температуры, перераспределять энергиюпо циклу смешения таким образом, чтобы ее большая часть реализовалась нанаиболее ответственном участке процесса - участке сухого смешения, когда происходит внедрение техническогоуглерода в каучук, и тем самым обесечить повышение качества изготовляемой смеси, Кроме того, регулируя частоту вращения роторов резиносмесителя, возможно сократить продолжительность процесса и обеспечить при этомэнергоемкость такую же, как и присмешении по известному способу,На чертеже представлены температурно-энергетические характеристикипроцесса.П р и м е р 1 (прототип).Изготовляют резиновую смесь, содержащую, мас.ч.: СКИ20, СКМСЗОАРКМ20, технический углеродПМ60, жидкий мягчитель (маслоПНш) 14, целевые добавки и серуускорительную группу, в резиносмесителе роторного типа.1Смешивают каучуки, технический углерод и целевые добавки с последующим введением (на 60 с от начала процесса) жидкого мягчителя при частоте вращения роторов ревиносмесителя А " 40 мин . При повышении температуры смеси до 140-150 С, которая достигается через 200 с, ее выгружают. Смешение маточной смеси с серуускорительной группой производят в течение 180 с при частоте вращения роторов резиносмесителя 30 мин".П р.и м е р 2. Маточную смесь получают смешением каучука, технического углерода, целевых добавок при частоте вращения роторов резиносмесителя М =35 мин-"последующем повышении частоты вращения роторов в течение 1 =10 с до 1 =45 мин " и смешивают при этой частоте 1 =40 с, после чего снижают частоту до 1 з =35 мин (,), за 1=10 с и при этой частотеТа блица Параметры процесса смешения маточной смеси ( , мин , й,с) 2 2 13 3+ Пример 1 (прототип) 40(мягчитель вводится на 60-й секунде от начала цикла) 45 35 10 1 О 10 45 180 50 170 30 20 50 20 30 20 10 35 35 15,50 30 50 160 15 15 30 15 30 30 45 190 47 175 42 200 15 14 33 32 33 14 7 38 42 38 8 27 26 53 27 26 26 , 53 150 3 11 вводят жидкий мягчитель, а затем повышают вращения роторов в течение 1= 10 с до 4 = 45 мин ", сохраняют ее до выгрузки смеси, определяемой заданной температурой Т = 140-150 С, которая достигается через 1 = 180 с от начала процесса.Введение серуускорительной группы осуществляют по примеру 1,Параметры процесса смешения, ука п занные для примеров 1-16,приведены в табл. 1 (температура процесса 140- 150 оС) .В табл. 2 приведены общая продолжительность смешения.(продолжительность получения маточной смеси и продолжительность ее смешения с серуускорительной группой), технологические свойства резиновои смеси и физико- механические свойства резин, полу-ченные при реализации данного способа в соответствии с примерами 1-16. Из представленных данных видно, что регулирование частоты вращения роторов на участке сухого смешения до введения жидкого мягчителя, позволило реализовать большую энергию (примеры 4 и 5), чем в эталонном процессе (пример 1), и обеспечить тем самым лучшее диспергирование тех 34573 4нического углерода. Повышение степени диспергирования техническогоуглерода. достигается также за счетповышения напряжения сдвига из-эа .повышения уровня частоты на этом участке смешения. Для снижения темпа роста, температуры смеси частота вращения роторов к моменту введения жидкого мягчителя уменьшалась до первоначального значения. Повышение частотывращения роторов после введения жидкого мягчителя обеспечило сокращение непроизводительных затрат времени на "собирание" смеси (фиг. 1). В результате удельные энергозатраты на весь процесс остались такими же, как и для эталонного режима (пример 1), а продолжительности циклов сократились из-за повышения среднего значения частоты вращения роторов, Физико-механические показатели изготовленных резин повысились по сравнению с резинами, изготовленными по снособу-прототипу.Таким образом, использование изобретения позволит сократить продолжительность.изготовления резиновых смесей и повысить физикь-механические показатели резин при сохранении технологических свойств резиновых смесей,Продолжение таблПараметры процесса смешения маточной смеси ( 1, мин , й,с) 25 10 35 40 20 20 33 35 27 38 33 33 33 15 10 20 40 42 53 47 47 47 20 30 30 20 15 40 1134573 20 27 38 33 33 33 33 10 20 15 10 20 10 20 10 20 35 225 40 215,42 215 53 140 47 185 47 210 47 160 47 1251134573 Составитель В. ШуралевТехред С, Йовжий Корректор В. Синицкая Редактор Колб АТираж 475 ПодписнПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 аказ 10027/23ВНИИ ал ППП "Патент", г, Ужгоро Проектная 4 2 1 Фивы 1 Рриер 4 Патоне