22寸開煉機(jī)75升密煉機(jī)-550型開放式煉膠機(jī)橡
橡膠的塑煉及塑煉工藝
將橡膠生膠在機(jī)械力、熱、氧等作用下,從強(qiáng)韌的彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿彳浂哂锌伤苄缘臓顟B(tài),即增加其可塑性(流動性)的工藝過程稱為塑煉。
塑煉的目的是通過降低分子量,降低橡膠的粘流溫度,使橡膠生膠具有足夠的可塑性。以便后續(xù)的混煉、壓延、壓出、成型等工藝操作能順利進(jìn)行。
同時通過塑煉也可以起到“調(diào)勻”作用,使生膠的可塑性均勻一致。塑煉過的生膠稱為“塑煉膠”。如果生膠本身具有足夠的可塑性,則可免去塑煉工序。
塑煉的方法按所用的設(shè)備主要分為開煉機(jī)塑煉、密煉機(jī)塑煉和螺桿塑煉機(jī)塑煉。
①開煉機(jī)塑煉
利用開煉機(jī)前后兩個速度不同的輥筒形成的相對速度差所引起的撕拉力(剪切力),在逐漸縮小的輥距內(nèi)對橡膠施以強(qiáng)烈的碾壓和撕拉作用。
這種機(jī)械作用,扯斷了橡膠分子鏈,在空氣中塑煉還伴有熱和氧的裂解作用等,降低了橡膠的分子量,降低了粘流溫度,使其可塑性增大。
開煉機(jī)塑煉的影響因素有輥溫、輥距、轉(zhuǎn)速和速比、塑煉時間、煉膠容量、輥筒的工作長度、割刀次數(shù)和方式、膠料放置時間等。
②密煉機(jī)塑煉
將橡膠投到密煉機(jī)的密煉室內(nèi),對物料進(jìn)行加壓。密煉室內(nèi)兩個轉(zhuǎn)子以不同的速度相向回轉(zhuǎn),使被加工的生膠在轉(zhuǎn)子間隙中、轉(zhuǎn)子與密煉室壁的間隙中以及轉(zhuǎn)子與上、下頂栓的間隙中受到不斷變化的剪切、扯斷、攪拌、折卷和磨擦的強(qiáng)烈的捏煉作用。在高溫、快速和加壓的條件下很快的提高橡膠的可塑性(塑煉)。密煉機(jī)的塑煉作用主要靠轉(zhuǎn)子機(jī)械作用和熱氧化裂解作用。
密煉機(jī)塑煉的影響因素有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、密煉室溫度、塑煉時間、容量和上頂壓力等。由于密煉機(jī)塑煉屬高溫塑煉,塑煉效果隨溫度升高而增大,但溫度高會導(dǎo)致橡膠分子鏈過度降解,致使膠料物理機(jī)械性能下降,而諸如丁苯橡膠
用密煉機(jī)塑煉時如超過140℃還會產(chǎn)生支化、交聯(lián),形成凝膠,反而降低可塑性,在170℃下塑煉還會生成緊密型凝膠,即使用精煉方法也不能使它消除。為了提高密煉機(jī)使用效率,通常對可塑性要求高的膠料(威氏可塑性在1.5以下者),需采用分段塑煉或加塑解劑塑煉。
③螺桿塑煉機(jī)塑煉
是用螺桿塑煉機(jī)的螺桿與機(jī)筒間的機(jī)械剪切力和高溫?zé)嶙饔檬瓜鹉z分子鏈斷裂。與開煉機(jī)和密煉機(jī)塑煉的差別是螺桿塑煉法中氧對生膠的作用較小。
螺桿塑煉法有生產(chǎn)能力大、節(jié)電效果明顯、操作簡單容易掌握、可實(shí)現(xiàn)塑煉的連續(xù)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。使用螺桿塑煉機(jī)塑煉時應(yīng)該嚴(yán)格控制排膠溫度在180℃以下,注意防止出膠后膠料表面氧化作用,并盡量避免產(chǎn)生夾生膠。
應(yīng)用開煉機(jī)塑煉和密煉機(jī)塑煉時,都可采用塑解劑來加速塑煉過程。塑解劑是通過化學(xué)作用增強(qiáng)生膠塑煉效果、縮短塑煉時間的物質(zhì),又稱化學(xué)增塑劑。它與一般物理增塑劑如油品、酯類脂肪酸衍生物類等相比,具有增塑效果強(qiáng)、用量少、且對橡膠制品物理機(jī)械性能幾乎沒有影響等特點(diǎn)。
塑解劑增強(qiáng)塑煉效果的作用機(jī)理主要有兩方面:一是塑解劑在塑煉過程中受熱、氧的作用,分解產(chǎn)生自由基,這些自由基能使橡膠大分子鏈發(fā)生氧化降解;二是塑解劑能封閉塑煉過程中橡膠大分子鏈斷裂生成的端基,并使其喪失活性,不再重新結(jié)合,從而使可塑性增加。
由于塑解劑的效能是隨溫度的升高而增強(qiáng),所以在密煉機(jī)高溫塑煉中使用塑解劑比在開煉機(jī)低溫塑煉中更為有效
開煉機(jī)基本操作過程
1.根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃,準(zhǔn)備膠料。
2.檢查核實(shí)膠料代號和膠料合格卡片。
3.檢查兩輥筒間無雜物后,啟動開煉機(jī)。
4.緊油杯加潤滑油,打開冷卻水,根據(jù)工藝要求調(diào)整輥溫和輥距。
5.靠大齒輪一端投入引膠并包輥、加膠,有標(biāo)識的膠片后加入。
6.加完一車后左右各劃刀兩次,操作時要先劃(割)刀,后上手拿膠,膠片未劃(割)下,不準(zhǔn)硬拉硬扯。
7.送膠或下片。
8.生產(chǎn)結(jié)束空轉(zhuǎn)10分鐘后停機(jī),關(guān)冷卻水,打掃接膠盤和周圍衛(wèi)生。
9.換膠種時,余膠應(yīng)清干凈。
10.剩余膠料應(yīng)拖放至指定位置,作好標(biāo)識。