[发明专利]一种提高湿天然橡胶挤压膨胀脱水干燥效果的方法

说明书

技术领域

本发明属于天然橡胶初加工技术领域，涉及一种湿天然橡胶单螺杆挤压膨胀脱水技术，特别涉及一种提高湿天然橡胶挤压膨胀脱水干燥效果的方法。

背景技术

一种湿天然橡胶单螺杆挤压膨胀脱水技术，其技术原理：当湿天然橡胶胶料进入单螺杆脱水机的密闭机筒，随着单螺杆的转动，湿胶料沿着挤压段锥形机筒的直径逐渐变小的方向推进，螺杆上螺纹的螺距由大到小，相应的螺槽容积也沿着胶料的推进方向由大变小；转动螺杆的巨大扭力和沿着机筒的圆周固定的螺钉销巨大撕裂力以及由大变小的螺槽容积的挤压力，加上机筒内表面沿着轴线方向设有防滑槽对湿胶料的摩擦作用，湿胶料中游离水很快分离排出；在挤出段，转动螺杆的巨大扭力和沿着机筒的圆周固定的螺钉销巨大撕裂力以及由大变小的螺槽容积的挤压力，附加较高温度的作用，产生较大压力(≥10MPa)和较高温度(≥110℃)的湿胶料从挤出料板经过造粒装置造成的粒状胶料遇到大气时，瞬时产生膨胀闪爆，胶料原有致密的结构变得疏松，胶料中的大部分水分瞬时变成水蒸气挥发，因而，胶料的含水量大大降低。由此技术研制的一种湿天然橡胶单螺杆脱水机(授权专利号：ZL201020227299.1)实现了湿天然橡胶挤压脱水、膨胀造粒的递次完成，与现行国内外橡胶加工厂普遍采用的“三合一”(三台绉片机和一台锤磨造粒机压片、造粒)生产工艺相比，显著提高了脱水效果和工作效率，降低了生产成本，提高了天然橡胶产品质量。

但是，中试生产中发现，湿胶料经单螺杆脱水机挤压脱水、膨胀造粒后，由于胶粒本身的粘着性及胶粒表面温度较高，造成胶粒之间互相粘结成团，阻塞了后续干燥工艺中水分扩散的通道，导致胶粒干燥时间过长或“夹生胶”现象的发生，影响天然橡胶产品质量。

因此，还需要提供一种可以有效防止单螺杆脱水机挤压脱水、膨胀造粒导致胶粒之间相互粘结成团，提高后续干燥效果的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高湿天然橡胶挤压膨胀脱水干燥效果的方法。

具体地说，在湿胶料挤压膨胀、脱水造粒过程中，适时在胶粒表面均匀喷洒适量的改性纳米无机粒子悬浮液，在胶粒之间形成隔离层，防止湿胶粒间相互粘结，保持胶粒松散，便于后续干燥过程中热风穿透利胶粒中水分的及时排出。

本发明的具体实施方案如下：

按比例称取改性剂各组分于容器中配成复配液，称取适量纳米无机粒子于另一容器中，将复配液沿容器壁缓缓加入盛有纳米无机粒子的容器中，搅拌均匀后室温下密封静置一定时间得改性纳米无机粒子，使用前，将改性纳米无机粒子稀释至一定浓度的纳米无机粒子悬浮液，在湿胶料挤压膨胀、脱水造粒出料的同时，使用雾状喷淋的方式在胶粒表面均匀喷洒适量的纳米无机粒子悬浮液，在胶粒表面形成隔离层，防止湿胶粒间相互粘结。

本发明所述的改性剂为乙醇与偶联剂按5：1～10：1的比例配置成的复配液，用量为纳米无机粒子的30wt％～50wt％。

本发明所述的偶联剂可选KH550、KH560、KH570，优选KH560。

本发明所述的纳米无机粒子，可选粒径范围为20-80nm的纳米二氧化硅、纳米碳酸钙和纳米蒙脱土，优选为粒径范围为20-80nm的纳米碳酸钙。

本发明所述的改性纳米无机粒子悬浮液喷洒的适宜浓度为5wt％～25wt％，优选15wt％。

本发明所述纳米无机粒子悬浮液喷淋量为湿胶料以干胶计的0.5wt％～1wt％。

因此，本发明所述的一种提高湿天然橡胶挤压膨胀脱水干燥效果的方法，优选采用以下的实施方式：

按5：1～10：1称取纳米无机粒子重量30％～50％的纯浓度乙醇与偶联剂置于容器中搅拌均匀制成复配液，称取适量纳米无机粒子置于另一容器中，将复配液沿容器壁缓缓加入盛有纳米无机粒子的容器中，搅拌均匀后室温下密封静置，待用肉眼观察到容器内纳米无机粒子表面均匀湿润后即得改性纳米无机粒子，随后将改性的纳米无机粒子按生产实际需要用水稀释至5wt％～25wt％得改性纳米无机粒子悬浮液，在湿胶料挤压膨胀、脱水造粒出料的同时，使用雾状喷淋的方式在胶粒表面均匀喷洒干胶重量0.5%～1％的纳米无机粒子悬浮液。

本发明的技术关键点

本发明的技术关键点在于：