生膠的塑煉工藝-資料下載頁
2025-10-18 04:03本頁面
【導讀】橡膠的最寶貴的性質(zhì)就是高彈性。和成型制造帶來了極大的困難。的狀態(tài)，完成這一轉(zhuǎn)變的工藝加工過程就是生膠的塑煉工藝，簡稱為塑煉。經(jīng)塑煉后的生膠原有的高彈性已大大減小，其熔體或溶液的粘度降低，硫化膠的力學性能和耐老化性能等都有所降低。但與此相反，其膠料的可塑性和。加工流動性大為改善，膠料在溶劑中的溶解度提高，成型時的粘著性增大。因此，生膠的塑煉加工主要目的是獲得必要的可塑性和流動性，以滿足混。硫化時不易流動充模，容易造成產(chǎn)品缺膠等。混煉加工的可塑度要求范圍之內(nèi)，因而不必進行塑煉便可直接混煉。量應用，生膠塑煉加工的任務已經(jīng)大為減少。膠和縐片膠以及某些品種的合成橡膠因初始門尼粘度較高，還必須經(jīng)過塑煉。晶熔化，以便于進行切割和塑煉加工，同時還能使水分揮發(fā)掉。膠塊內(nèi)外溫均勻，否則影響塑煉質(zhì)量和效率。生膠切割后，須經(jīng)外觀檢查，并注明膠種。性大，所以不適于現(xiàn)代化規(guī)模生產(chǎn)。但由于開煉機塑煉溫度低，塑煉膠可塑度均
【正文】 率高且可塑度均勻。喂料膠塊溫度偏低，不僅設備負荷太大容易損壞，塑煉膠可塑度偏低且不均勻。膠塊溫度不均勻，塑煉膠質(zhì)量也不均勻。 喂料速度：喂料速度要適當而均勻。速度過快，膠料在機筒內(nèi)的塑煉停留時間太短，塑 煉程度不足，也容易不均勻，出現(xiàn) “ 夾生 ” 現(xiàn)象。速度太慢不僅降低生產(chǎn)效率，還可能造成過煉，損害膠料物理機械性能。喂料速度快慢不均，塑煉咬可塑度和質(zhì)量也不均勻。所以在整個塑煉過程中的喂料速度必須始終保持適當而均勻。 塑煉溫度：如塑煉溫度偏低，設備負荷偏大，塑煉膠可塑度也偏低，且不均勻；若溫度太高，易使大分子鏈過度氧化降解而損害膠料質(zhì)量。因此，塑煉溫度必須嚴格控制在適當范圍內(nèi)。而且機筒內(nèi)前后各部位的溫度還要有一個合理的分布。天然生膠塑煉溫度一般控制在機尾 60℃ 以下，機身 80～ 90℃ ，機頭 90一 100℃ ，排膠溫度 180℃ 以下。塑煉排膠溫度必須保持 穩(wěn)定，否則會使塑煉質(zhì)量發(fā)生波動。 排膠孔隙大小：排膠孔隙大小依膠料塑煉程度要求而定。孔隙小，排膠速度和排膠量減小，膠料在機內(nèi)停留塑煉的時間長，膠料可塑度偏大，生產(chǎn)效率降低。反之，出膠孔隙加大，排膠量增大，生產(chǎn)能力提高；但膠料在機筒內(nèi)的停留時間縮短，塑煉膠的可塑度偏低且不均勻。國產(chǎn) φ300mm 螺桿塑煉機的排膠孔隙最小時，塑煉膠的最終可塑度最多可達到 ～ 。 從螺桿塑煉機排出的膠料用輸送帶送往開煉機進行冷卻、壓片和補充塑煉加工。 五、塑煉后的補充加工 1．壓片或造粒 塑煉后的膠料必須壓 成 8～ l0mm 厚的規(guī)則膠片，或者根據(jù)需要制成膠粒，以增加冷卻時的散熱面積，便于堆放管理和輸送，稱量配合操作。 2．冷卻與干燥 塑煉膠壓片或造粒后，溫度仍比較高，應立即浸涂或噴灑隔離劑液進行冷卻隔離，以防堆放過程發(fā)生粘結(jié)，再用冷風吹干，防止膠料中含有水分并使溫度降到室溫。 3．停放 干燥后的膠片按規(guī)定堆放 4～ 8小時以上才能供給下道工序使用。 4．質(zhì)理檢驗 停放后的塑煉膠在使用前還要進行質(zhì)量檢查，可塑度符合要求才能使用。若可塑度偏低，需進行補充塑煉，使之符合規(guī)定再用；若可塑度偏大，可少量摻混使用，嚴重者必 須降級使用。 第四節(jié) 合成橡膠的機械塑煉特性 多數(shù)合成橡膠的機械塑煉特性與天然橡膠不同，對此須予以充分注意。盡管合成橡膠在機械塑煉過程中其粘度降低的傾向與天然橡膠相似，但其效果遠低于天然橡膠，且在 150～ 160℃ 的高溫下塑煉時還容易產(chǎn)生凝膠。總的來說，絕大多數(shù)合成橡膠比天然橡膠難于進行機械塑煉。根據(jù)生膠的機械塑煉機理，在低溫下塑煉時，要獲得必要的機械塑煉效果，就必須具備以下條件： (1)大分子鏈中有較弱的化學鍵存在； (2)大分子鏈容易受到機械力的作用； (3)大分子鏈在機械力作用下斷裂 生成的自由基低溫下比較穩(wěn)定，不容易發(fā)生再結(jié)合或與其他分子鏈發(fā)生活性傳遞； (4)大分子氧化生成的氫過氧化物分解時應導致大分子鏈斷裂破壞，而不應成為大分子間交聯(lián)反應的引發(fā)劑。 對天然橡膠來說，上述條件基本上都能滿足，故比較容易用機械塑煉法進行塑煉。 但大多數(shù)丁二烯類合成橡膠都不具備這些條件。首先，丁二烯合成橡膠分子鏈中不具備天然橡膠分子中的甲基共軛效應，因而沒有像天然橡膠那樣的弱鍵存在；其次，合成橡膠的平均分子量一般都比較低，初始粘度低，機械力作用下容易發(fā)生分子間相對滑移，減小了分子 鏈的受力作用；同時，多數(shù)合成橡膠在外力拉伸下結(jié)晶性很小或根本不發(fā)生結(jié)晶，這又進一步減小了機械力的作用。所以，合成橡膠分子鏈難以被機械力破壞。另外，低溫下丁二烯類橡膠大分子鏈被外力破壞生成的自由基的化學穩(wěn)定性比天然橡膠低，缺氧時容易發(fā)生再結(jié)合而失去機械塑煉效果，或發(fā)生分子間活性傳遞，產(chǎn)生支化或凝膠而不利于塑煉。當有氧時雖發(fā)生氧化降解，但同時也發(fā)生支化和產(chǎn)生凝膠。故合成橡膠低溫機械塑煉效果不如天然橡膠好。 高溫塑煉時，天然橡膠大分子鏈氧化生成的大分子氫過氧化物分解反應主要導致大分子降解。但丁二烯類 合成橡膠大分子氫過氧化物在發(fā)生裂解反應的同時還會產(chǎn)生凝膠。這是因為高溫下丁二烯類橡膠大分子自由基活性比天然橡膠大所致。另外，嚴格地講，合成橡膠本身就含有部分交聯(lián)結(jié)構(gòu)的分子，這也是難于塑煉的原因之一。同時，合成橡膠的分子結(jié)構(gòu)不如天然橡膠穩(wěn)定，在貯存過程中容易發(fā)生結(jié)構(gòu)化反應使門尼粘度增大，產(chǎn)生自然硬化現(xiàn)象。為此，在合成過程中常加入適量的防老劑改善貯存時的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，這恰好又是對化學增塑作用的抑制。因此，在合成橡膠使用前，必須嚴格進行質(zhì)量檢驗，防止過期使用。在機械塑煉時應盡可能采用低溫、小輥距操作，并減小煉膠容量 。 但是，改善合成橡膠加工性能的最合理的方法還是控制和調(diào)節(jié)其聚合度和分子量分布，制得初始門尼粘度較低、加工性能較好的生膠 (如軟丁苯、軟丁腈 )。這些橡膠一般不必進行塑煉。天然橡膠中的恒粘度和低粘度標準膠也不需要塑煉。即可直接進行混煉。 目前，塑煉的主要任務除天然生膠以外，還有高溫聚合的丁腈橡膠類高門尼值合成膠品種。合成橡膠經(jīng)過機械塑煉后的彈性復原性比天然橡膠大。因此，合成橡膠經(jīng)過塑煉后最好不要進行停放，應立即進行混煉，以獲得較好的效果。
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