一种聚合胶液与溶解胶液共混方法

摘要

本发明公开了一种聚合胶液与溶解胶液共混方法，包括首先准备聚合胶液和溶解胶液；其次将聚合胶液和溶解胶液分别加入到胶液共混搅拌剪切装置，开启搅拌电机，带动第一搅拌轴和第二搅拌轴相对旋转，其中第一搅拌轴和第二搅拌轴的转动方向相反，由于搅拌轴为波浪形，对混合液进行上下搅拌，其中第一搅拌轴将上方的混合液带向下方，第二搅拌轴将下方的混合液带向上方，两者在中间位置实现混合，使混合液进行整体的轴向混合，同时在搅拌过程中，搅拌轴带动桨叶转动，实现对混合液进行局部的剪切搅拌。

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶领域，特别涉及一种聚合胶液与溶解胶液共混方法。

背景技术

在橡胶的加工生产过程中，混炼是最基本和最重要的加工工艺过程之一。在混炼过程中要求各种配合剂均匀分散于生胶中，以获得较好的力学性能，同时保证胶料的组成和性能均匀一致。对混炼工艺的要求是速度快、生产效率高、能耗低。混炼工艺对混炼胶料和成品的质量具有决定性影响。

传统橡胶混炼工艺一直以干法混炼为主。干法混炼是指将橡胶生胶、粉末状填料及配合剂置于密炼机或开炼机中，借助高剪切力作用使填料均匀分散在橡胶基体中。橡胶生胶黏度大，使得干法混炼在加工过程中一直是耗能最大的工序，同时干法混炼还会造成大量的粉尘污染，不仅危害操作人员的健康，对后续的加工质量也有较大的影响。在橡胶的生产过程中，谋求比干法混炼更加节省能源、填料在橡胶中更为均匀、橡胶的综合性能更加优良的混炼工艺成了橡胶行业人员的不懈追求。近几年出现的胶液湿法混炼可以实现填料在橡胶基体中良好地分散，逐渐受到人们关注。湿法混炼技术由美国的卡博特公司最先提出，是指橡胶还处于天然胶液或合成胶液时，将炭黑、白炭黑、蒙脱土等填料加入其中，通过机械搅拌均匀混合分散，然后经过共沉制成混炼胶的方法。通过对橡胶制品的性能研究发现，湿法混炼具有填料分散均匀、工艺节能、制品性能好等优点。

混合橡胶，是两种以上的橡胶生胶共混而成，通过共混的方式能够使胶液改性，获得良好的性能，目前已经在工业中被广泛应用，但是，由于用以共混的胶液在密度、互溶性、粘度方面有时候会有较大的差异，导致共混需要长时间的搅拌来完成，不适应现代生产的需要。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种聚合胶液与溶解胶液共混方法。

本发明完整的技术方案包括：

一种聚合胶液与溶解胶液共混方法，包括如下步骤：

(1)准备聚合胶液和溶解胶液；

(2)将聚合胶液和溶解胶液分别加入到胶液共混搅拌剪切装置进行搅拌剪切共混，该搅拌剪切装置包括搅拌筒体，第一入口，第二入口，第一搅拌轴，第二搅拌轴，第一搅拌电机，第二搅拌电机，轴套和搅拌桨叶；其中搅拌筒体为圆筒形结构，上方两侧侧设有胶液第一入口和第二入口，筒体内设有对向设置的第一搅拌轴和第二搅拌抽，第一搅拌轴和第二搅拌抽中段为波浪线形，两端为直线形，第一搅拌轴一侧的直线段穿过筒体与第一搅拌电机连接，第二搅拌轴一侧的直线段穿过筒体与第二搅拌电机连接，从纵向截面来看，第一搅拌轴“波峰”的位置对应第二搅拌轴“波谷”的位置；搅拌轴上套装有多个轴套，每个轴套上安装有一组搅拌桨叶，搅拌桨叶为垂直方向，轴套与搅拌轴之间固定连接。

每组搅拌桨叶为6个，绕搅拌轴轴向设置。

搅拌桨叶包括提供强度的支撑后部和剪切用的刃部。

支撑部的厚度大于刃部，两者之间通过弧线和圆角过渡连接。

搅拌时，将聚合胶液和溶解胶液分别通过第一入口和第二入口加入到胶液共混搅拌剪切装置中，开启搅拌电机，带动第一搅拌轴和第二搅拌轴相对旋转，其中第一搅拌轴和第二搅拌轴的转动方向相反，由于搅拌轴为波浪形，对共混液进行上下搅拌，其中第一搅拌轴将上方的共混液带向下方，第二搅拌轴将下方的共混液带向上方，两者在中间位置实现混合，使共混液进行整体的轴向混合，同时在搅拌过程中，搅拌轴带动桨叶转动，实现对共混液进行局部的剪切搅拌。

本发明相对于现有技术的改进为：采用波浪形的搅拌轴，搅拌轴上带有可剪切桨叶，能够通过波浪搅拌轴使共混液进行整体的轴向混合的同时，利用桨叶对共混液进行局部的剪切搅拌，其中第一搅拌轴和第二搅拌轴的转动方向相反，使共混液在中央混合，解决了搅拌死角的问题，相对于现有技术中采用绞龙等进行搅拌混合的方式，显著提高了搅拌效果。

附图说明

图1为本发明共混装置的结构示意图。

图2为本发明桨叶结构的局部示意图。

图中，1-搅拌筒体，2-第一入口，3-第二入口，4-第一搅拌轴，5-第二搅拌轴，6-第一搅拌电机，7-第二搅拌电机，8-轴套，9-搅拌桨叶。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

(1)准备聚合胶液和溶解胶液；所用的聚合胶液为将反应器通过高纯氮气置换脱氧，加入环已烷和已烷的混合物，再加入丁基锂，加热后加入200份苯乙烯和50份丁二烯的混合单体进行聚合，得聚合胶液，所用的溶解胶液为选用溶聚丁苯橡胶与己烷混合，所用的溶聚丁苯橡胶和己烷的质量比1:8。加入搅拌剪切装置，进行搅拌，搅拌速度为1200rpm，控制搅拌温度在45℃，搅拌6h，得到溶聚丁苯橡胶的溶解液。

(2)将聚合胶液和溶解胶液分别加入到胶液共混搅拌剪切装置进行搅拌剪切共混液共混，该搅拌剪切装置包括搅拌筒体1，第一入口2，第二入口3，第一搅拌轴4，第二搅拌轴5，第一搅拌电机6，第二搅拌电机7，轴套8和搅拌桨叶9。其中搅拌筒体1为圆筒形结构，上方一侧设有共混液入口2，下方远离入口2的一侧设有出口3，筒体内设有对向设置的第一搅拌轴和第二搅拌抽，第一搅拌轴和第二搅拌抽中段为波浪线形，两端为直线形，第一搅拌轴一侧的直线段穿过筒体与第一搅拌电机连接，第二搅拌轴一侧的直线段穿过筒体与第二搅拌电机连接，从纵向截面来看，第一搅拌轴“波峰”的位置对应第二搅拌轴“波谷”的位置。搅拌轴上套装有多个轴套，每个轴套上安装有一组搅拌桨叶，搅拌桨叶为垂直方向，轴套与搅拌轴之间固定连接，以节省成本，提高桨叶的使用寿命。每组搅拌桨叶为6个，绕搅拌轴轴向设置，搅拌桨叶包括提供强度的支撑后部和剪切用的刃部，支撑部的厚度大于刃部，两者之间通过弧线和圆角过渡连接。

将聚合胶液和溶解胶液分别通过第一入口2和第二入口3加入到该装置中，同时开启搅拌电机，带动第一搅拌轴和第二搅拌轴相对旋转，其中第一搅拌轴和第二搅拌轴的转动方向相反，由于搅拌轴为波浪形，对共混液进行上下搅拌，其中第一搅拌轴将上方的共混液带向下方，第二搅拌轴将下方的共混液带向上方，两者在中间位置实现混合，使共混液进行整体的轴向混合，同时在搅拌过程中，搅拌轴带动桨叶转动，实现对共混液进行局部的剪切搅拌。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。