混炼操作有哪几方法,各有何特点?
混炼操作是指生胶经塑炼后,按顺序加入各种配合剂,经过塑炼达到均匀分散,然后再出片冷却以至停放为止的全过程。也就是由各种原材料制备胶料的过程。
根据所用设备不同,混炼操作可分开炼机混炼和密炼机混炼。开炼机混炼是橡胶工业最老的方法,与密炼机相比,缺点是混炼生产效率低,劳动强度大,不安全和环境污染,并且胶料质量不高,优点是开炼机灵活性较大,适合工厂规模小、胶料批量少、品种多的生产加工。特别适用于海绵胶,硬质胶和生热量较大的合成胶(如丁晴胶)的混炼。
密炼机混炼特点是在密闭室中的高温加压条件下进行的。与开炼比较,密炼机容量大,混炼时间大短,效率高,混炼、排料和投料易于机械化,自动化,劳动强度低,操作安全,药品飞扬损失小,胶料质量和环境卫生条件较好。但密炼室温度很高,使对温度敏感的胶料混炼受到限制,不适合浅色制品和品种变换频繁的胶料混炼,另外,炼得的胶料形状不规则,需经压片机补充加工。
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密炼机主要用于橡胶的塑炼和混炼。密炼机是一种设有一对特定形状并相对回转的转子、在可调温度和压力的密闭状态下间隙性地对聚合物材料进行塑炼和混炼的机械,密炼机主要由密炼室、转子、转子密封装置、加料压料装置、卸料装置、传动装置及机座等部分组成,密炼机是塑炼和混炼种的典型的重要设备。
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炼胶机速比和辊速增大,对混炼效果的影响与减小辊距的规律一致,会加快配合剂的分散,但对橡胶分子链剪切也加剧,易过炼,使胶料物性降低,使胶料升温加快,能耗增加。速比过小,配合剂不易分散,生产效率低。
随辊温升高,胶料的粘度降低,有利于胶料在固体配合剂表面的湿润,吃粉加快;但配合剂团块在柔软的胶料中受到的剪切作用会减弱,不容易破碎,不利于配合剂的分散,结合橡胶的生成量也会减少。因此开炼机混炼时辊筒的温度要合适。由于温度对不同胶料包辊性的影响不同,因此不同胶料混炼时辊温也应不同。NR包热辊,前辊温度要高于后辊;而大多数合成橡胶包冷辊,前辊温度要低于后辊。
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