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1、(完整word版)溴化丁基橡胶加工工艺溴化丁基橡胶的基本配合主要由硫化体系、补强体系、增塑体系和防老体系组成。溴化丁基橡胶的加工工艺主要包括混炼、压延、压出和硫化等工序。避免产生焦烧和气泡始终是加工过程中的重要内容。一、混炼溴化丁基橡胶可以用密炼机或开炼机进行混炼。（一）开炼机混炼采用开炼机混炼溴化丁基橡胶时，辊筒速比宜为1:1.25，前辊（慢辊） 辊温宜为40左右，后辊辊温稍高，宜为55左右。因为溴化丁基橡胶倾向于包低温辊。一般混炼加料顺序如下。 投入部分橡胶，令其包辊，并存有少量堆积胶。最好使用种子胶，即用少量上批溴化丁基橡胶胶料，以利操作。 加入防焦剂、酸吸收剂、硬脂酸及1/4补强剂，进
2、行混炼。 加入剩余溴化丁基橡胶，调整辊距，保留少量堆积胶。 加入剩余补强剂和填充剂，补强剂须在增塑剂之前加入；增塑剂可与非补强填充剂等一起逐步加入；保持少量堆积胶。 最后加入硫化体系配合，包括氧化锌和促进剂，辊温须控制，以防焦烧。 薄通、下片、冷却。（二）密炼机混炼一般采用二段混炼工艺，即第一段制备母炼胶，其中不含硫化组分，如氧化锌和促进剂等。第二段在较低温度下加入硫化体系配合剂。采用密炼机混炼溴化丁基橡胶时，投料量即填充系数一般高于通用橡胶约510，以利于配合剂的分散和排除卷入的空气。溴化丁基橡胶在混炼前的贮存不应过冷，至少在室温下停放，最好能预热，即40下预热24，否则，采用冷橡胶混炼，会
3、导致配合剂分散不良和聚合物结团。混炼操作要点有以下几项。 为了提高配合剂混入与分散效果，在投入配合剂之前，先将溴化丁基橡胶在密炼机中塑炼约1.5min，以缩短混炼时间。 防焦剂，如氧化镁宜在混炼第一阶段加入，有利于安全和混炼。 补强剂应在混炼早期加入，以增加胶料剪切力，有利于分散。 增塑剂应在后期加入，以保证胶料在混炼前期维持最大剪切力。 混炼温度要低些。温度过高，胶料易碎，高于140时，会使聚合物脱卤化氢，导致硫化胶性能下降。第一阶段混炼最高排胶温度一般控制在130以下。 第二段混炼时，可在密炼机或开炼机上加入硫化剂，如氧化锌和促进剂。对于大多数硫化体系来说，排胶温度不宜超过95。 混炼胶下
4、料后，须压片、冷却，但应避免浸隔离液或冷却水。否则易在后续加工中产生气泡。溴化丁基橡胶两段混炼工艺程序如下：时间温度操作 第一段0min 投入溴化丁基橡胶，加工助剂Struktol加入氧化镁0.50.7min 加入炭黑110115 加入油、树脂和硬脂酸（约1.52min）130 左右排胶第二段0min 投入第一段母炼胶加入氧化锌、硫黄和 等硫化体系配合剂约2min（95左右） 排胶二、压延溴化丁基橡胶的压延，包括热炼、供料和压延等工序。（一）热炼和供料溴化丁基橡胶胶料压延时，须有适当的温度。为此要进行热炼。热炼一般在开炼机上进行。开炼机热炼为了确保喂料质量和温度恒定，最好使用两台开炼机进行热炼
5、和供料。热炼用开炼机辊筒速比可为1:1.1。热炼时，滚动的堆积胶尽可能少一些，以减少空气卷入。接取辊筒的温度应比另一辊筒的低1015。因为溴化丁基橡胶易包低温辊。 热炼好的胶料可以条状直接向压延机供料。供胶温度应为7080。挤出机供料可以采用挤出机向压延机供料，供胶温度也应控制在8090，并要求挤出机与压延机同速协调。挤出操作要注意防止胶料焦烧；供胶时要注意控制压延机上堆积胶不能过多。（二）压延以轮胎气密层为例，压延作业可在三辊压延机或四辊压延机进行。通常使用的四辊压延机压延作业和压延条件如下图所示。由下图可见，气密层通常由两层胶片贴合而成。其优点是可以减少空气卷入，并防止针孔缺陷。（三）压延
6、操作要点压延温度溴化丁基橡胶压延宜采用适当温度。一般冷辊温度为7585，热辊温度为8595。溴化丁基橡胶有包低温辊趋势，接取辊的温度应比另一辊温低1015，以利顺利压延。 收卷时，胶料应低于35。因为压出的气密层冷却有利于粘接和保留生胶强度。压延速度溴化丁基橡胶胶料典型压延速度为2530m/min。压延时，应确保压延辊、冷却辊和收卷辊转速一致。在整个体系上速度差不应超过2%，以便收卷。气密层的高收缩，过分伸展会导致在未硫化轮胎中接头开裂。气泡压延作业应注意减少气泡。一是压延机辊筒间保持少量堆积胶，二是两层胶片贴合时，保持分离状态，直至到达已挤出辊压力点。夹角最好大于80。否则易夹入空气。此外，
7、大直径挤压辊覆盖上厚的织物层有利于延长结合压力作用时间，也能减少气泡。贮存和停放贴合好的气密层胶片可用经处理的棉布或聚丙烯膜片作隔离层贮存，并停放2024，以确保胶料完全冷却，应力松弛，减少随后气密层在未硫化轮胎中的流动变形。（四）气泡与防止方法溴化丁基橡胶胶片在压延或贴合时容易产生气泡，不仅与压延操作有关，而且与其他多种因素有关。应多方面检查，全面防范。气泡可以在三个区域出现：气密层内部；两层之间界面或气密层与背层之间界面处；气密层与胎体层之间界面处。层内气泡的防止方法层内气泡的防止方法可归纳如下： 确保胶料混炼充分，良好分散，防止气泡产生； 压延前，胶料在冷却过程中宜处于悬挂状态，以利彻底
8、干燥； 确保返回料干燥，并良好分散； 混炼和压延中，保留最少量堆积胶。层间气泡的防止方法层间气泡的防止方法可归纳如下。 胶料配方中避免使用易挥发油。 压延时，遵守操作要点。 压延时，避免辊温过高。 确保适当冷却，以利粘接。 胶料黏度不宜过低。气密层与胎体间气泡的防止方法气密层与胎体间气泡的防止方法可归纳如下。 成型时，确保压合辊运转良好，令压合辊在筒的中心位置接触，并沿胎圈面移动，以排除夹入的空气。 检查轮胎帘线水分含量。可能的话，帘线应在低湿度环境中贮存。三、压出溴化丁基橡胶胶料的压出条件简易可归纳如下。胶料热炼温度约为70；机筒与机头温度约为120；口模最佳压出温度一般为105130。与压
9、延相似，在压出过程中，应注意防止胶料焦烧和产生气泡。防止方法可参照压延工艺。四、硫化溴化丁基橡胶与氯化丁基橡胶相似，可以用模型硫化，也可以用非模型硫化。溴化丁基橡胶与氯化丁基橡胶不同的是，其硫化活性更高，在硫化工艺中须区别掌握和处置。以模型硫化为例，予以叙述。（一）硫化特性溴化丁基橡胶可以用压模、传递模或注压模进行硫化。其硫化特性可归纳如下： 耐热性高、可适应高温硫化，但同时需防止模压时温度过高，避免产生返原和降解； 橡胶流动性好，能适应胶料快速充模，并能良好脱模； 硫化速度快，生产效率高。溴化丁基橡胶硫化时的缺点如下： 透气性极低，易产生气泡； 某些胶容易焦烧； 某些胶料会污染模具，造成粘模
10、。（二）改进措施1焦烧某些胶料，容易焦烧，特别是注压硫化时，热历程较高。为此，建议采用安全硫化体系，如氧化锌-二硫代氨基甲酸酯和氧化锌-酚醛树脂硫化体系。2模内流动良好的模内流动，对模压十分重要。为此，宜采用低黏度等级的溴化丁基橡胶，如BIIR2233，增加增塑剂用量或使用操作助剂（如低分子量聚乙烯）都能增加模内流动性。软质陶土和滑石粉都对改善胶料的流动性有利。3热撕裂性热撕裂性能对热启模很重要。为此，使用适量白炭黑可获改善。为了保持其他性能的平衡，关键是控制其用量，避免影响变形性能。4气泡溴化丁基橡胶硫化时容易产生气泡，成品率降低。防止的方法是排气。例如模压时可二次卸压排气；采用真空排气压模
11、，则效果更好。5模具污染与粘模某些溴化丁基橡胶胶料会污染模具，可能导致成品缺陷，脱模困难，降低热传递。可采用如下改进措施。（） 采用脱模剂效果明显，但有机硅脱模剂有影响融合的危险，必须适度。（）采用内润滑剂如低分子量聚乙烯、石蜡、亲水性脂肪酸酯及硬脂酸类等。但硬脂酸类用量过多可能影响硫化。模具腐蚀在大部分硫化体系中，采用氧化锌，在硫化时有中间物溴化锌形成，可能与某些模具金属反应产生腐蚀。这时比污染更要严重些。除采用内润滑剂外，还可采用如下办法。（） 合理配方采用酸吸收剂，如氧化镁和ZnBr2络合剂等。但这些配合剂可能延迟硫化。采用值大于的填料及粒径较大的填料，对防止腐蚀模具均有利。（）改善模具材质使用耐腐蚀高性能的材料制作模具，或对模具作防腐处理，如涂复聚四氟乙烯等耐热热固性聚合物，也很有效。
