【正文】 ℃，液體軟化劑的加入順序要在填料之后，混時(shí)間一般為20～30min。密煉機(jī)混煉時(shí)，多采用一段混煉法，排膠溫度一般控制在140℃。 丁苯橡膠 丁苯橡膠混煉時(shí)，生熱較大，橡膠升溫快，混煉溫度應(yīng)比天然橡膠低。丁苯橡膠對(duì)配合劑的濕潤(rùn)能力較差，配合劑在丁苯橡膠中較難混入，因此混煉時(shí)間要比天然橡膠長(zhǎng)。 氯丁橡膠 氯丁橡膠開(kāi)煉機(jī)混煉時(shí)的缺點(diǎn)是生熱大，易粘輥，易焦燒，配合劑分散較慢?；鞜挄r(shí)溫度宜低，容量宜小，輥筒速比也不宜大。 乙丙橡膠 乙丙橡膠自粘性差，不易包輥，混煉效果差。用開(kāi)煉機(jī)混煉時(shí)，一般先用小輥距使生膠連續(xù)包輥后，然后逐漸調(diào)大輥距，加入配合劑。混煉溫度一般控制為前輥60～75℃，后輥溫度為85℃左右?；鞜挄r(shí)，可先加入氧化鋅、一部分補(bǔ)強(qiáng)填充劑和操作油。操作油能改善乙丙橡膠的混煉工藝性能。硬脂酸易造成脫輥，宜在后期加入。乙丙橡膠用密煉機(jī)混煉效果較好，混煉溫度一般為150～160℃，裝膠容量可比一般膠料高10％～15％.對(duì)于配合大量填充和油料的膠料，宜采用逆輥法。熱處理對(duì)乙丙橡膠混煉效果及物理機(jī)械性能的提高十分有效。處理方法是在190～200℃以下，將生膠、～2份熱處理劑（對(duì)二亞硝基苯）一起混合5～10min。然后降溫再加入其它配合劑。 配合劑的混煉特征 硫磺分散困難，且熔點(diǎn)低，100℃左右即液化結(jié)團(tuán)，當(dāng)密煉機(jī)排料溫度較高時(shí)尤為明顯。無(wú)論采用開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī)混煉，加硫磺時(shí)膠料溫度都必須冷卻到100℃以下，以利分散，同時(shí)可以防止焦燒。為了防止焦燒，硫磺一般在混煉的最后階段添加，要求操作迅速。 氧化鋅 氧化鋅是膠料中應(yīng)用最廣泛的配合劑之一，一般用作活性劑，有時(shí)用作填充劑。氧化鋅在膠料中極易混入，但分散極難，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致膠料凝膠或焦燒。氧化鋅不易分散的原因是混煉時(shí)與生膠一樣帶有負(fù)電荷，二者相互排斥。改善氧化鋅混煉分散的方法有四種：表面處理、造粒、母煉、選擇適當(dāng)?shù)募恿戏绞健?填充劑 ⑴ 炭黑 炭黑是橡膠的重要補(bǔ)強(qiáng)劑，用量較大，對(duì)橡膠性能的影響也較大。炭黑的混煉構(gòu)成了混煉工藝的主要內(nèi)容之一，如果炭黑分散不良，則橡膠的性能明顯下將。炭黑表面與橡膠濕潤(rùn)性較好，混煉時(shí)比碳酸鈣、陶土等淺色填料容易。 其混煉特性主要取決于其結(jié)構(gòu)、粒徑和表面化學(xué)性質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)，粒徑愈小，愈難分散。⑵ 淺色填充劑 僅次于炭黑的大用量填充劑。與炭黑不同，淺色填充劑表面呈親水性，與橡膠（疏水性）浸潤(rùn)性較差，混入時(shí)間較長(zhǎng)。投料后立即增加上頂栓壓力，雖能縮短混入時(shí)間，但容易發(fā)生聚集，特別是白炭黑，造成后階段更難分散。常用填充劑的親水性能大小順序如下：白炭黑＞陶土＞滑石粉＞碳酸鈣＞氧化鋅＞炭黑① 碳酸鈣 碳酸鈣主要有三種：重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣和活性碳酸鈣。重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣在橡膠中的混入和分散都比較容易，即使暫時(shí)分散不均勻，影響也比較小。它們與硫磺、氧化鋅、促進(jìn)劑和防老劑等一起混入時(shí)，還能促進(jìn)混煉，起著混煉分散劑的作用。特別是重質(zhì)碳酸鈣，可以充當(dāng)某些難分散炭黑和活性碳酸鈣的分散促進(jìn)劑。此外，重質(zhì)碳酸鈣還可提高丙烯晴含量丁晴橡膠的分散效果。② 陶土和滑石粉 陶土一般比較容易混入橡膠，但混入后膠料比較粗糙，呈散落狀，并有使膠料變軟成為糊狀的傾向。③ 白炭黑和硅酸鹽 白炭黑在橡膠中的混入和分散比較困難。白炭黑和硅酸鹽混煉時(shí)有粘輥現(xiàn)象，一般加入某種適當(dāng)脂類可以預(yù)防。④ 其它填充劑 主要包括鈦白粉、氧化鎂、碳酸鎂和硫酸鹽等填充劑。 幾種橡膠密煉機(jī)混煉裝料系數(shù)膠料裝料系數(shù)非纖維膠料含短纖維膠料EPDMNR、SBR、NBRCR 混煉膠質(zhì)量檢查 混煉過(guò)程的檢查 檢查消耗功率記錄；檢查輥筒壓力記錄；檢查混煉溫度記錄；檢查混煉效果記錄。3．　混煉膠的檢查　膠料中配合劑分散度的檢查　目測(cè)：檢查混煉膠質(zhì)量最簡(jiǎn)單的一種方法，可借助于放大鏡或把膠膜拉伸后用肉眼觀察，檢查膠料斷面的黑色光澤的明暗及有無(wú)結(jié)聚粗粒。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，可粗略的判斷分散程度。發(fā)現(xiàn)有分散不良的粗粒子時(shí)，可將其摘出，判明是那一種配合劑。摘出的粒子加入鹽酸后緩緩溶解者為氧化鋅，邊發(fā)泡邊溶解者為碳酸鈣或碳酸鎂，不溶者為陶土、白炭黑或硫酸鋇。目測(cè)的缺點(diǎn)是只能看到剖面處的分散情況。顯微鏡檢查：膠料中配合劑分散質(zhì)量檢查，可采用光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡或X光顯微攝影觀察膠料切片等方法，如果混煉膠中炭黑大量聚結(jié)的話，則在切片上可以看到黑色的凝塊，表面分散不良，還需補(bǔ)充加工。再生膠分散不均，試片中呈間隔的灰色小塊。如混煉均勻，則表面細(xì)致，無(wú)結(jié)團(tuán)疙瘩。 膠料均一性檢查 檢查膠料質(zhì)量和均一性的項(xiàng)目主要有可塑度、相對(duì)密度、硬度和環(huán)狀定伸應(yīng)力等。評(píng)估混煉膠質(zhì)量的手段是進(jìn)行快速檢驗(yàn)?？鞕z的方法是在每個(gè)膠料下片時(shí)與前、中、后三個(gè)部位各取一個(gè)試樣，測(cè)定其可塑度、密度、硬度和初硫點(diǎn)等，然后與規(guī)定指標(biāo)進(jìn)行比較，看是否符合要求。此外，還有在流水線上檢測(cè)和目測(cè)檢查煉膠分散程度等方法。 ⑴ 可塑度測(cè)定 將所取三個(gè)試樣威氏可塑計(jì)測(cè)其可塑度值，以檢查膠料的可塑度是否符合指標(biāo)要求和均勻。可塑度測(cè)定主要是檢驗(yàn)?zāi)z料的混煉程度和原材料是否錯(cuò)加或漏加等。 ⑵ 密度測(cè)定 將所取三個(gè)試樣依次浸入不同密度的氯化鋅水溶液中進(jìn)行密度測(cè)定。密度測(cè)定主要是檢驗(yàn)?zāi)z料是否混煉均勻，以及是否錯(cuò)加或漏加生膠或補(bǔ)強(qiáng)劑等原材料。 氯化鋅母液的制備方法是：，加入氯化鋅使之飽和（用量可達(dá)9g）。然后加水調(diào)整相對(duì)密度。蓋緊封閉，放置數(shù)天后使溶液澄清，如果還有氯化鋅沉淀，則可再加少量鹽酸使之溶解。不同氯化鋅水溶液的相對(duì)密度相對(duì)密度氯化鋅質(zhì)量份數(shù)/﹪母液質(zhì)量/g水質(zhì)量/g相對(duì)密度氯化鋅質(zhì)量份數(shù)/﹪母液質(zhì)量/g水質(zhì)量/g———⑶ 硬度測(cè)定 將所取三個(gè)試樣在規(guī)定的溫度和時(shí)間下快速硫化成試片，然后用邵爾A型硬度計(jì)測(cè)出其硬度值。硬度測(cè)定主要是檢驗(yàn)補(bǔ)強(qiáng)填充劑的分散程度，硫化的均勻程度，以及原材料的錯(cuò)加或漏加等。測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)參見(jiàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB53⑷ 初硫點(diǎn)測(cè)定 將所取試樣在規(guī)定的硫化溫度下測(cè)定其達(dá)到定型點(diǎn)所需要的時(shí)間，即為初硫點(diǎn)的測(cè)定，主要是檢驗(yàn)硫化劑、促進(jìn)劑是否錯(cuò)加、漏加以及判斷混煉膠的焦燒程度和混煉操作是否按工藝要求進(jìn)行。 混煉膠質(zhì)量問(wèn)題及處理方法 混煉膠在質(zhì)量上出現(xiàn)問(wèn)題的原因有兩個(gè)方面：一方面是由于混煉過(guò)程中違反工藝規(guī)程；另一方面是混煉的前幾個(gè)工序造成的。 混煉膠料經(jīng)常出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題有以下幾個(gè)方面： ⑴ 配合劑結(jié)團(tuán) 造成配合劑結(jié)團(tuán)的原因很多，主要有生膠塑煉不充分；粉狀配合劑中含有粗粒子或結(jié)團(tuán)物；生膠及配合劑含水率不充分；混煉時(shí)裝膠容量過(guò)大、輥距過(guò)大、輥溫過(guò)高；粉狀配合劑落到輥筒上被壓成片狀；混煉前期輥溫過(guò)高形成炭黑凝膠顆粒太多等。對(duì)配合劑結(jié)團(tuán)的膠料可補(bǔ)充加工(低溫多次薄通)，以改善其分散性。 ⑵ 可塑性過(guò)大、過(guò)小或不均勻 形成混煉膠料可塑性過(guò)大、過(guò)小或不均勻的主要原因有塑煉膠可塑性不適當(dāng)，混煉時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短；混煉溫度不當(dāng)；混煉不均勻；軟化增塑劑多加或少加以及炭黑配錯(cuò)等。 對(duì)于可塑性過(guò)大、過(guò)小或不均勻的膠料，若料重正常，硬度、密度基本正常時(shí)，可少量摻入正常膠料中使用(摻和量10﹪～30﹪)，或?qū)⒖伤苄赃^(guò)大與過(guò)小的膠料摻和使用，也可將可塑性過(guò)小的膠料進(jìn)行補(bǔ)充加工。若不符合料重、硬度、密度等指標(biāo)，則作廢料處理。 ⑶ 密度過(guò)大、過(guò)小或不均勻 混煉膠密度過(guò)大、過(guò)小或不均勻的主要原因是配合劑稱量不準(zhǔn)確、錯(cuò)配或漏配；混煉加料時(shí)錯(cuò)加或漏加，混煉不均等。 對(duì)混煉和硬度不均的膠料可以經(jīng)補(bǔ)充加工解決。 ⑷ 初硫點(diǎn)快或慢 造成混煉膠料初硫點(diǎn)快或慢的主要原因是硫化體系配合劑稱量不準(zhǔn)確、錯(cuò)配或漏配；補(bǔ)強(qiáng)劑錯(cuò)配以及混煉工藝條件（如輥溫、時(shí)間、加料順序等）掌握不當(dāng)?shù)取? 對(duì)初硫點(diǎn)快或慢是膠料，不能簡(jiǎn)單的采用摻和使用的處理方法。必須查明原因，叫技術(shù)部門處理。 ⑸ 噴霜現(xiàn)象 噴霜是一種由于配合劑噴出膠料表面而形成一層類似“白霜”的現(xiàn)象，多數(shù)情況是噴硫，但也有是某些配合劑（如某些品種防老劑、促進(jìn)劑TMTD或石蠟、硬脂酸等）的噴出，還有是白色填料超過(guò)其最大填充量而噴出（噴粉）。 引起噴霜的主要原因是生膠塑煉不充分；混煉溫度過(guò)高；混煉膠停放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；硫磺粒子大小不均、稱量不準(zhǔn)確等。有的也因配合劑（硫磺、防老劑、促進(jìn)劑、白色填料等）選用不當(dāng)而導(dǎo)致噴霜。 對(duì)因混煉不均、混煉溫度過(guò)高以及硫磺粒子大小不均所造成的膠料噴霜問(wèn)題，可通過(guò)補(bǔ)充加工加以解決。 ⑹ 焦燒現(xiàn)象 膠料出現(xiàn)輕微焦燒時(shí)，表現(xiàn)為膠料表面不光滑、可塑性降低。嚴(yán)重焦燒時(shí)，膠料表面和內(nèi)部會(huì)生成大小不等的由彈性的熟膠粒（疙瘩），使設(shè)備負(fù)荷顯著增大。 膠料產(chǎn)生焦燒的主要原因有：混煉時(shí)裝膠容量過(guò)大；溫度過(guò)高；過(guò)早的加入硫化劑且混煉時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；膠料冷卻不充分，膠料停放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等；有時(shí)也會(huì)由于配合不當(dāng)；硫化體系配合用量過(guò)多而造成焦燒。 對(duì)出現(xiàn)焦燒的膠料，要及時(shí)進(jìn)行處理。輕微焦燒膠料，可通過(guò)低溫（45℃以下）薄通恢復(fù)其可塑性。焦燒程度略重的膠料可在薄通時(shí)加入1﹪～﹪的硬脂酸或2﹪～3﹪的油類軟化劑使其恢復(fù)其塑性。對(duì)于嚴(yán)重焦燒的膠料，只能作廢料處理。 ⑺ 物理機(jī)械性能不合格或不一致 為確保成品質(zhì)量，工廠實(shí)驗(yàn)室定期抽查膠料的物理機(jī)械性能。影響膠料的物理機(jī)械性能的原因很多，在正常生產(chǎn)中，同一膠料的性能也會(huì)有差別，物理機(jī)械性能降低太多就是嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。 造成物理機(jī)械性能降低或不一致的原因主要有：配合劑稱量不準(zhǔn)確；錯(cuò)配或漏配；混煉不均或過(guò)煉；加料順序不規(guī)范；混煉膠停放時(shí)間不足等。 對(duì)物理機(jī)械性能不合格的膠料需進(jìn)行補(bǔ)充加工，與合格膠料摻和使用(摻和兩20﹪以下)或降級(jí)使用。 膠料混煉后的補(bǔ)充加工 混煉后的膠料，一般進(jìn)行一系列補(bǔ)充加工，才能供下道工序使用。目前，生產(chǎn)中的補(bǔ)充加工主要有冷卻、停放及濾膠。 ⑴ 冷卻 混煉膠料經(jīng)壓片后溫度較高，若不及時(shí)進(jìn)行冷卻，膠料容易產(chǎn)生焦燒現(xiàn)象，且在停放過(guò)程中易產(chǎn)生粘連，因此必須進(jìn)行強(qiáng)行冷卻。為了避免膠片在停放時(shí)產(chǎn)生自粘，需涂隔離劑進(jìn)行隔離處理。⑵ 停放 膠片冷卻后必須在鐵桌于室溫下停放8～24h，當(dāng)也不能多于120h，才能攻下到工序使用。停放的目的主要是使炭黑在膠料中的繼續(xù)擴(kuò)撒，提高分散的均勻性；使橡膠和炭黑間進(jìn)一步相互作用，生成更多的結(jié)合橡膠，提高補(bǔ)強(qiáng)效果。⑶ 濾膠 一些薄壁，氣密性能要求好的制品膠料要進(jìn)行濾膠，以便除去雜質(zhì)。 第4章 橡 塑 共 混 橡塑并用的意義⑴ 提高和改進(jìn)橡膠制品的物理機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性；⑵ 改善橡膠的工藝加工性能；⑶ 降低橡膠制品的成本。 橡塑共混的基本原則⑴ 極性相近原則 聚合物分子極性的不同對(duì)并用體系的性能有著重要的影響。再制造膠漿選擇熔劑時(shí)，通常極性橡膠選擇極性熔劑，非極性橡膠選擇非極性熔劑或極性很小的熔劑，即遵守“相識(shí)相溶”原理。⑵ 溶解度參數(shù)相近原則 為使并用橡膠（或橡膠與塑料）有一定的相溶性，它們的溶解度參數(shù)（內(nèi)聚能密度的開(kāi)方值）必須相近。⑶ 黏度相近原則 并用橡膠（和橡膠與塑料）的黏度約接近時(shí)，共混后的分散效果越好，分散相的尺寸越小，有利于形成宏觀均相微觀非均相體系。⑷ 表面張力相近原則 并用橡膠（橡膠和塑料）的表面張力相近，在共混兩相之間易于浸潤(rùn)和接觸，則相互擴(kuò)散越容易，而且兩相界面結(jié)合得也越好。 共混工藝方法 共混方法 物理共混法 又稱為機(jī)械共混法，此法是將不同種類聚合物在混合設(shè)備中實(shí)現(xiàn)共混的方法，混合過(guò)程一般包括混合作用和分散作用兩種含義。物理共混法包括干粉共混、熔融共混、溶液共混和乳液共混等方法，其中以熔融共混較常見(jiàn)。 共聚共混法 是一種化學(xué)方法，又分為接枝共聚共混與嵌段共聚共混。 共混工藝過(guò)程 共混工藝可分為直接共混（一段共混）和兩段共混兩種。 直接共混 此法是在適當(dāng)溫度下，將兩種共混物直接在共混設(shè)備上進(jìn)行混合，混合均勻后下片、冷卻。 兩段共混 又稱兩階共混或母料共混。其基本過(guò)程是先將兩種共聚物共混組分按適當(dāng)比例配比進(jìn)行共混，制得兩相均為連續(xù)相的共混母料，然后再在母料中加入橡膠進(jìn)行稀釋，制成所需配比的共混料。 共混設(shè)備 共混設(shè)備包括開(kāi)煉機(jī)、密煉機(jī)、單螺桿擠出機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)。 常用塑料與橡膠的共混（略）