一种涂层橡胶辊用胶料及涂层橡胶辊和其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种涂层橡胶辊用胶料、涂层橡胶辊及其制备方法，属于胶辊领域。针对现有的涂层橡胶辊用胶料无法满足制造低硬度、高弹性和车加工性能好的涂层橡胶辊的问题，本发明专利技术提供了一种涂层橡胶辊用胶料，使用该胶料能够制备出低硬度、高弹性、车加工性能好的涂层橡胶辊。本发明专利技术的胶料配比为100重量份丁腈橡胶，35～40重量份炭黑，30～35重量份白炭黑，20～25重量份硫酸钡，35～40重量份增塑剂，2～4重量份防老剂，3～5重量份氧化锌，1～2重量份硬脂酸，2～3重量份交联剂，0.5～1重量份促进剂，2～3重量份增粘剂。

Rubber and coated rubber roller for coated rubber roller and preparation method thereof

The invention discloses a rubber coating for coated rubber rollers, a coated rubber roller and a preparation method thereof, belonging to the field of rubber rollers. A rubber roll with low hardness, high elasticity and good processing performance can be prepared by the rubber roll for coating rubber rolls with low hardness, high elasticity and good processing performance for the existing rubber roll with coated rubber roll. The adhesive ratio of the invention is 100 weight phr NBR, 35~40 weight portion carbon black, 30~35 weight portion of white carbon black, 20~25 weight phr barium sulfate, 35~40 weight portion plasticizer, 2~4 weight portion of antioxidant, 3~5 weight portion of Zinc Oxide, 1~2 weight phr stearic acid, 2~3 weight cross-linking agent, 0.5 ~ 1 weight promoter, 2 ~ ~ (2). 3 weight gain tackifier.

【技术实现步骤摘要】
一种涂层橡胶辊用胶料及涂层橡胶辊和其制备方法
本专利技术属于胶辊领域，更具体的说，涉及一种涂层橡胶辊用胶料、涂层橡胶辊及其制备方法。
技术介绍
随着中国经济的快速发展，电工钢的生产和消费量逐年增加，与此同时，为了提高电器产品和设备性能并降低成本，企业也越来越重视低成本、高性能新型电工钢产品的开发和研究，特别是取向电工钢的研究。国内已有宝钢、武钢、太钢、鞍钢、首钢等大型钢企建立了取向电工钢生产线，一些民企也投入巨资建立新的取向电工钢生产线。电工钢生产过程中需要在带钢表面涂覆一层绝缘薄膜，这层薄膜可有效防止钢芯叠片间发生短路而增加涡流损耗，对这层薄膜要求为：膜薄且均匀、耐热性好、层间电阻高、附着性好、冲片性好、耐腐蚀性和防锈性好。而这层关键的薄膜需要通过涂层橡胶辊均匀地涂覆到带钢表面。经检索，有关取向电工钢生产工艺和涂覆绝缘层要求的文献比较多，但涉及到涂层胶辊及对涂层胶辊要求的文献却很少。鞍钢股份有限公司公开的专利文献《冷轧硅钢无铬绝缘涂层的涂覆方法及涂层胶辊和涂层液》中提到涂层胶辊，但未涉及涂层胶辊的要求和制造方法。取向电工钢冷轧生产线涂覆绝缘层时对涂层胶辊的性能要求极高，并且涂层胶辊每次上线使用后，需要重新下线对辊面进行车磨加工和刻沟槽，直至胶层消耗掉75％以上。因此涂层橡胶辊的硬度、弹性、强度、车加工等工艺性能是涂层橡胶辊能否满足使用要求的关键因素。要实制备出低硬度、高弹性和车加工性能好涂层橡胶辊，胶料是关键，但是现有的涂层橡胶辊用胶料无法满足制造低硬度、高弹性和车加工性能好的涂层橡胶辊。1、要解决的问题针对现有的涂层橡胶辊用胶料无法满足制造低硬度、高弹性和车加工性能好的涂层橡胶辊的问题，本专利技术提供了一种涂层橡胶辊用胶料及涂层橡胶辊和其制备方法，使用该胶料及其制备方法能够制备出低硬度、高弹性、车加工性能好的涂层橡胶辊。2、技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种涂层橡胶辊用胶料，该胶料包括：100重量份丁腈橡胶；35～40重量份炭黑；30～35重量份白炭黑；20～25重量份硫酸钡；35～40重量份增塑剂；2～4重量份防老剂；3～5重量份氧化锌；1～2重量份硬脂酸；2～3重量份交联剂；0.5～1重量份促进剂；2～3重量份增粘剂。本优选的技术方案中的胶料配比为：100重量份丁腈橡胶，35～40重量份炭黑，30～35重量份白炭黑，20～25重量份硫酸钡，35～40重量份增塑剂，2～4重量份防老剂，3～5重量份氧化锌，1～2重量份硬脂酸，2～3重量份交联剂，0.5～1重量份促进剂，2～3重量份增粘剂，使用该配比得到的胶料，满足制备出低硬度、高弹性、车加工性能好的涂层橡胶辊的胶料要求。优选的，所述丁腈橡胶由中丙烯腈含量的丁腈橡胶和低丙烯腈含量的丁腈橡胶组成，所述中丙烯腈含量的丁腈橡胶中丙烯腈含量为31％～35％，所述低丙烯腈含量的丁腈橡胶中丙烯腈含量为18％～24％。本优选的技术方案中采用中丙烯腈含量的丁腈橡胶和低丙烯腈含量的丁腈橡胶并用，对材料实施改性，在不影响材料分子流动性和柔顺性的前提下，通过适当的提高橡胶极性和分子作用力，以限制材料内低分子活泼性，来保证车磨和抛光质量；通过大分子和小分子均匀分布，来保证材料高弹性和受力均匀性，进一步满足制备出低硬度、高弹性、车加工性能好的涂层橡胶辊的胶料要求。优选的，所述中丙烯腈含量的丁腈橡胶和低丙烯腈含量的丁腈橡胶重量比为1：(1.5～4)。本优选的技术方案中通过橡胶配方正交实验设计方法进行分析和改进，采用中丙烯腈含量丁腈橡胶和低丙烯腈含量丁腈橡胶并用的方法，并对中丙烯腈含量丁腈橡胶和低丙烯腈含量丁腈橡胶实施材料改性，进一步优选出中丙烯腈丁腈橡胶和低丙烯腈丁腈橡胶重量比为1：(1.5～4)，从而使涂层胶辊材料分子产生协同效应，再进一步满足制备出低硬度、高弹性、车加工性能好的涂层橡胶辊的胶料要求。优选的，所述中丙烯腈含量的丁腈橡胶和低丙烯腈含量的丁腈橡胶分别为阿朗新科公司生产的3345C型号和1846F型号。本优选的技术方案中的中丙烯腈含量的丁腈橡胶和低丙烯腈含量的丁腈橡胶优选为阿朗新科公司生产的3345C型号和1846F型号。在此条件下，该胶料最优，能够再进一步制备出低硬度、高弹性、车加工性能好的涂层橡胶辊。一种制备涂层橡胶辊方法，包括以下步骤：(a)混炼：将丁腈橡胶置于密炼机中塑炼，然后加入防老剂、氧化锌、硬脂酸、增粘剂，第一次混炼，加入炭黑、白炭黑、硫酸钡、增塑剂，第二次混炼，提栓，排胶，得到混炼母胶，将所述混炼母胶停放，置于开炼机辊筒上，加入交联剂、促进剂，待所述交联剂和所述促进剂混入母胶后，开刀翻炼，薄通打2-3个卷和3个三角包后出片，得到第一胶片，将所述第一胶片停放，待用；(b)混炼胶过滤：预热滤胶机，将步骤(a)停放后的第一胶片放入滤胶机中过滤，得到第一胶料，调整滤胶机转速，控制所述第一胶料的温度不超过95℃；(c)缠绕包胶：将螺杆挤出机预热，将所述第一胶料喂入所述螺杆挤出机，控制所述螺杆挤出机的螺杆转速，得到第二胶片，启动旋转包胶机，将所述第二胶片逐层缠绕在辊芯上，第二胶片缠绕结束，再缠绕尼龙水布，得到第一涂层橡胶辊；(d)硫化罐硫化：将所述第一涂层橡胶辊送入硫化罐中硫化，硫化结束，降温，取出，冷却，得到第二涂层橡胶棍，待用；(e)车磨加工：将第二涂层橡胶棍进行加工，待所述第二涂层橡胶棍的辊面粗糙度达到0.8μm以下时，沿所述第二涂层橡胶棍的辊面刻沟槽，得到涂层橡胶棍。本优选的技术方案中将丁腈橡胶置于密炼机中塑炼，然后加入防老剂、氧化锌、硬脂酸、增粘剂，第一次混炼，加入炭黑、白炭黑、硫酸钡、增塑剂，再加入交联剂、促进剂，过滤使每种材料进行充分的融和、分散，确保了涂层胶辊内外层材料的高度一致性。优选的，步骤(a)中塑炼时间为90～100s，第一次混炼时间为70～80s，第二次混炼时间为120～130s，提栓时间为100～110s，第二次混炼温度在130～140℃时排胶，所述混炼母胶停放时间为24h以上，所述第一胶片停放时间为12h以上。优选的，步骤(c)中所述第二胶片厚度为2.0～4.0mm，宽度为60～70mm，第二胶片缠绕结束后的厚度半径为25～27mm。优选的，步骤(c)中所述螺杆挤出机的料筒、螺杆和机头温度分别预热到60～70℃、50～60℃和50～60℃，所述第二胶片的温度不超过90℃。优选的，步骤(e)中所述沟槽为弧形沟槽，所述弧形沟槽的深度为0.18mm，所述弧形沟槽的宽度为0.98mm，所述弧形沟槽的弧形半径为0.76mm，所述沟槽数量为26条/inch。优选的，步骤(d)中硫化的条件为：往硫化罐中通入压缩空气，使硫化罐内压力在0.5h内达到4.5～5大气压，同时对硫化罐进行程序升温，所述程序升温具体为，在2h内将硫化罐内温度从室温升温70～80℃，然后保温2h，然后在3h内将温度升温到100～110℃，保温1h，然后在2h内将温度升温到120～130℃，保温1h，然后在2h内升温到135～140℃，保温7～8h。一种涂层橡胶辊，根据上述任一种制备方法制备得到。本优选的技术方案中的涂层橡胶辊，使用周期一般为3-6个月，每次仅需修磨2mm即可再继续使用，可修磨多达十次，降低了成本，减少了废料。3、有益效果相比于现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涂层橡胶辊用胶料，其特征在于，该胶料包括：100重量份丁腈橡胶；35～40重量份炭黑；30～35重量份白炭黑；20～25重量份硫酸钡；35～40重量份增塑剂；2～4重量份防老剂；3～5重量份氧化锌；1～2重量份硬脂酸；2～3重量份交联剂；0.5～1重量份促进剂；2～3重量份增粘剂。

【技术特征摘要】
1.一种涂层橡胶辊用胶料，其特征在于，该胶料包括：100重量份丁腈橡胶；35～40重量份炭黑；30～35重量份白炭黑；20～25重量份硫酸钡；35～40重量份增塑剂；2～4重量份防老剂；3～5重量份氧化锌；1～2重量份硬脂酸；2～3重量份交联剂；0.5～1重量份促进剂；2～3重量份增粘剂。2.根据权利要求1所述的涂层橡胶辊用胶料，其特征在于，所述丁腈橡胶由中丙烯腈含量的丁腈橡胶和低丙烯腈含量的丁腈橡胶组成，所述中丙烯腈含量的丁腈橡胶中丙烯腈含量为31％～35％，所述低丙烯腈含量的丁腈橡胶中丙烯腈含量为18％～24％。3.根据权利要求2所述的涂层橡胶辊用胶料，其特征在于，所述中丙烯腈含量的丁腈橡胶和低丙烯腈含量的丁腈橡胶重量比为1：(1.5～4)。4.根据权利要求1或2或3所述的涂层橡胶辊用胶料，其特征在于，所述中丙烯腈含量的丁腈橡胶和低丙烯腈含量的丁腈橡胶分别为阿朗新科公司生产的3345C型号和1846F型号。5.一种制备涂层橡胶辊方法，包括以下步骤：(a)混炼：将丁腈橡胶置于密炼机中塑炼，然后加入防老剂、氧化锌、硬脂酸、增粘剂，第一次混炼，加入炭黑、白炭黑、硫酸钡、增塑剂，第二次混炼，提栓，排胶，得到混炼母胶，将所述混炼母胶停放，置于开炼机辊筒上，加入交联剂、促进剂，待所述交联剂和所述促进剂混入母胶后，开刀翻炼，薄通打2-3个卷和3个三角包后出片，得到第一胶片，将所述第一胶片停放，待用；(b)混炼胶过滤：预热滤胶机，将步骤(a)停放后的第一胶片放入滤胶机中过滤，得到第一胶料，调整滤胶机转速，控制所述第一胶料的温度不超过95℃；(c)缠绕包胶：将螺杆挤出机预热，将所述第一胶料喂入所述螺杆挤出机，控制所述螺杆挤出机的螺杆转速，得到第二胶片，启动旋转包胶机，将所述第二胶片逐层缠绕在辊芯上，第二胶片缠绕结束，再缠绕尼龙水布，得到第一涂层橡胶辊；(d)硫化罐硫化：将所述第一涂层橡胶辊送入硫化罐...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海潮，朱文华，葛正东，
申请(专利权)人：南京金三力橡塑有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32