停放時間對膠料加工性能的影響

朱宇石，劉志國

（朝陽浪馬輪胎有限責任公司，遼寧 朝陽 122009）

膠料的門尼粘度、門尼焦燒時間和均勻性對擠出加工性能、胎坯成型及硫化均有重要影響[1]。適宜的門尼粘度能夠保證擠出的流暢性、部件尺寸的均勻性和適當的表面粘度；合適的門尼焦燒時間能夠保證擠出加工的安全性和輪胎氣泡點時間的穩定性。膠料停放時間不僅與生產調度有關，還與膠料的門尼粘度、門尼焦燒時間和均勻性有密切關系[2]。本工作研究停放時間對簾布膠和墊膠門尼粘度、門尼焦燒時間和硫化特性的影響。

1 實驗

1.1 主要原材料

天然橡膠（NR），SMR20，元方樹膠有限公司產品；炭黑N220和N660，江西黑貓炭黑股份有限公司產品。

1.2 試驗配方

簾布膠：NR 100，炭黑N220 50，氧化鋅8，防老劑 2.5，硫黃和促進劑 7。

墊膠：NR 100，炭黑N660 45，氧化鋅 4，硬脂酸 2，防老劑 2.5，硫黃和促進劑 4。

1.3 主要設備和儀器

BB430型密煉機，日本神戶制鋼所產品；XM370型密煉機，大連橡膠塑料機械股份有限公司產品；MV2000型門尼粘度計，美國阿爾法科技有限公司產品。

1.4 試樣制備

簾布膠和墊膠的母膠均在BB430型密煉機中按正常工藝生產，終煉膠在XM370型密煉機中按正常工藝生產。簾布膠和墊膠的終煉膠在下片處取50 cm×50 cm試樣，簾布膠半成品部件在壓延處取樣。試樣在室溫、濕度為25%的條件下停放。

1.5 性能測試

膠料性能按相應國家標準進行測試。

2 結果與討論

2.1 停放時間對簾布膠門尼粘度和門尼焦燒時間的影響

停放時間對簾布膠門尼粘度和門尼焦燒時間的影響如表1所示。

表1 停放時間對簾布膠門尼粘度和門尼焦燒時間的影響

從表1可以看出，隨著停放時間的延長，膠料的門尼粘度呈增大趨勢，門尼焦燒時間先延長后縮短并趨于穩定。

2.2 停放時間對簾布膠硫化特性的影響

停放時間對簾布膠硫化特性的影響如表2所示。

表2 停放時間對簾布膠硫化特性（146 °C）的影響

從表2可以看出：隨著停放時間的延長，膠料的FL先逐漸增大，停放11 d后，FL趨于平穩；Fmax變化不大；t10呈延長趨勢；t90變化不大。

2.3 停放時間對墊膠門尼粘度和門尼焦燒時間的影響

停放時間對墊膠門尼粘度和門尼焦燒時間的影響如表3所示。

表3 停放時間對墊膠門尼粘度和門尼焦燒時間的影響

從表3可以看出，隨著停放時間的延長，膠料的門尼粘度呈增大趨勢，門尼焦燒時間先延長后縮短，當停放時間為5 d時，門尼焦燒時間最長，停放時間為31 d時，門尼焦燒時間略有縮短。

2.4 停放時間對墊膠硫化特性的影響

停放時間對墊膠硫化特性的影響如表4所示。

從表4可以看出，隨著停放時間的延長，膠料的Fmax總體增大，FL，t10和t90變化不大。

表4 停放時間對墊膠硫化特性（146 °C）的影響

2.5 停放時間對簾布膠半成品門尼粘度和門尼焦燒時間的影響

停放時間對簾布膠半成品門尼粘度和門尼焦燒時間的影響如表5所示。

表5 停放時間對簾布膠半成品門尼粘度和門尼焦燒時間的影響

從表5可以看出，隨著停放時間的延長，簾布膠半成品的門尼粘度總體增大，門尼焦燒時間先縮短后延長。與簾布膠終煉膠相比，簾布膠半成品的門尼焦燒時間變化略有減小。

2.6 停放時間對簾布膠半成品硫化特性的影響

停放時間對簾布膠半成品硫化特性的影響如表6所示。

表6 停放時間對簾布膠半成品硫化特性（146 °C）的影響

從表6可以看出：隨著停放時間的延長，簾布膠半成品的FL在停放2 d時略有增大，之后趨于平穩；t10呈延長趨勢，t90變化不大。

3 結論

停放時間對膠料的門尼粘度和門尼焦燒時間影響較大，對膠料的硫化速度也有一定影響。隨著停放時間的延長，簾布膠和墊膠的門尼粘度呈增大趨勢，門尼焦燒時間先延長后縮短，其中簾布膠對停放時間更加敏感。膠料經過加工后，停放時間對半成品門尼粘度和門尼焦燒時間的影響程度減小。

通過以上分析，簾布膠合理的停放時間在4 d以內，夏季在保證下片溫度的情況下，適當延長停放時間有利于保證擠出加工的安全性；冬季適當縮短停放時間，有利于保證輪胎氣泡點時間的穩定性。簾布膠半成品應盡量縮短停放時間，以保證膠料性能穩定。