【導(dǎo)讀】1 蚄襖肀莇薀羃膂薃蒆羃芅莆螄羄薁螀羈膇莄蚆羀艿蠆薂罿莁蒂袁羈肁芅螇羇膃蒀蚃肇芅芃蕿肆羅葿蒅肅肇節(jié)袃肄芀蕆蝿肅莂莀蚅肂肂薅薁肁膄莈袀肁芆薄螆膀荿莆螞腿肈薂薈螅膁蒞蒄螅莃蝕袃螄肅蒃螈螃膅蚈蚄螂芇蒁薀螁莀芄衿袀聿蒀螅衿膁節(jié)蟻衿芄蒈蚇袈肅芁薃袇膆薆袂袆羋荿螈裊莀薄蚄襖肀莇薀羃膂薃蒆羃芅莆螄羄薁螀羈膇莄蚆羀艿蠆薂罿莁蒂袁羈肁芅螇羇膃蒀蚃肇芅芃蕿肆羅葿蒅肅肇節(jié)袃肄芀蕆蝿肅莂莀蚅肂肂薅薁肁膄莈袀肁芆薄螆膀荿莆螞腿肈薂薈螅膁蒞蒄螅莃蝕袃螄肅蒃螈螃膅蚈蚄螂芇蒁薀螁莀芄衿袀聿蒀螅衿膁節(jié)蟻衿芄蒈蚇袈肅芁薃袇膆薆袂袆羋荿螈裊莀薄蚄襖肀莇薀羃膂薃蒆羃芅莆螄羄薁螀羈膇莄蚆羀艿蠆薂罿莁蒂袁羈肁芅螇羇膃蒀蚃肇芅芃蕿肆羅葿蒅肅肇節(jié)袃肄芀蕆蝿肅莂莀蚅肂肂薅薁肁膄莈袀肁芆薄螆膀荿莆螞腿肈薂薈螅膁蒞蒄螅莃蝕袃螄肅蒃螈螃膅蚈蚄螂芇蒁薀螁莀芄衿袀聿蒀螅衿膁節(jié)蟻衿芄蒈蚇袈肅芁薃袇膆薆袂袆羋荿螈裊莀薄蚄襖肀莇薀羃膂薃蒆羃芅莆螄羄薁螀

　　

【正文】 大等。此法對提高高應(yīng)丁腈膠塑煉效果特別有效。但因需要響應(yīng)增加一套附屬設(shè)備，故應(yīng)用受到限制。 密煉機塑煉 密煉 機主要部件包括密煉室、轉(zhuǎn)子、上頂栓、下頂栓、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、密封裝置和傳動系統(tǒng)。 圖 XM50/42 型密煉機 1卸料門； 2密煉室； 3加料裝置； 4控制柜； 5加料門油缸； 6齒輪聯(lián)器； 7減速器； 8彈性聯(lián)軸器； 9 氮氣缸； 10 油缸 與開煉機相比，密煉機塑煉有如下特點： （ 1） 密煉機轉(zhuǎn)子比開煉機輥筒轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)子斷面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如圖，轉(zhuǎn)子為兩段角度不同的螺旋凸棱，轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子表面各點線速度有很大的區(qū)別，密煉室是固定的，故與轉(zhuǎn)子間的速度梯度很大，使在其中的膠料受到強烈的摩擦、撕裂和攪拌作用。 圖 密煉機機 工作原理 16 （ 2）膠料在密煉機中受力作用面較開煉機大，不僅在輥縫間，而且在轉(zhuǎn)子和室壁、轉(zhuǎn)子和上下頂栓之間均發(fā)生攪拌、剪切作用。 （ 3）密煉機轉(zhuǎn)子有螺旋凸棱，使膠料在兩個轉(zhuǎn)子之間翻轉(zhuǎn)并沿著轉(zhuǎn)子軸向推進其到自動搗膠的作用。 （ 3） 密煉室內(nèi)煉膠時摩擦生熱大溫度較高（ 120~140℃ ，甚至高達(dá)180℃ ），使橡膠受到強烈的氧化裂解作用促使生膠塑性增大。 綜合以上的分析我們可以看到生膠在密煉機中塑煉（特別在高溫、高速密煉機中）既受到強烈的機械剪切、攪拌作用，又受到熱氧化裂解作用，所以在很短時間內(nèi)就可以獲得所需的可塑度，而且均勻 一致。從生產(chǎn)的角度上看，使用密煉機塑煉，其機械化、自動化程度高，生產(chǎn)效率高，可改變勞動條件，因此獲得廣泛應(yīng)用。但密煉機排出膠料為不規(guī)則形狀的膠塊，需相應(yīng)配備壓片機，所以設(shè)備造價高，同時維修復(fù)雜，對廠房要求高，故適用于較大型工廠。 影響密煉機塑煉的因素 密煉機塑煉效果取決于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速、密煉室的溫度、塑煉時間、填膠容量和上頂栓壓力等因素。 （ 1） 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 在一定范圍內(nèi)，塑煉膠 可塑度隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加而增大，在實際生產(chǎn)中，可調(diào)速 密煉機可以根據(jù)需要進行工藝調(diào)整，其他密煉機一般轉(zhuǎn)速是固定不變 （ 2） 溫度 密煉機塑煉屬高溫塑煉， 塑煉效果隨溫度升高而增大（見表），但溫度過高會導(dǎo)致橡膠分子過度降解使物機性能下降，所以天然橡膠塑煉排膠溫度一般應(yīng)控制在 140~160℃ ；丁苯橡膠應(yīng)在 140℃ 以內(nèi)，其溫度過高則導(dǎo)致交聯(lián)或支化等反應(yīng)；丁腈膠不能密煉機塑煉，在高溫下，丁腈膠會生成凝膠，不能提高可塑性。 （ 3） 時間 與開煉機不同，生膠的可塑性隨在密煉機中塑煉時間增長而不斷增大。因此制定塑煉條件的主要任務(wù)就是根據(jù)實際需要確定適當(dāng)?shù)乃軣挄r間。圖 —為在 20 轉(zhuǎn) /分慢速密煉機中塑煉時間對天然膠可塑度的影響。為了提高密煉機的使用效率通常對可塑度要求在 (威 )以上的膠料采用二段塑煉或用促進劑 M、 DM 塑煉 . 圖 塑煉時間與可塑度的關(guān)系 （ 4） 容量和上頂栓壓力 容量過小或過大 ,都不能使生膠得到充分的攪拌 ,只有在適當(dāng)?shù)娜萘亢图佑猩享斔▔毫Φ臈l件下 ,生膠才能在密煉機內(nèi)受到充分、激烈的碾軋，產(chǎn)生熱量，從而在高溫下氧化裂解，提高可塑度。填膠容量應(yīng)根據(jù)混合室容量的 48~75%，上頂栓空氣壓力為 0.~,以保證良好的塑煉效果。 （ 5） 化學(xué)塑解機 在高溫塑煉的條件下用化學(xué)塑解劑，能更有效提高塑煉效果，圖為加入塑解劑與不加塑解劑與溫度的關(guān)系。 密煉機塑煉工藝方法 操作順序為：稱量、投料、塑煉、排膠、搗合（在開煉機中）、壓片、冷卻下片、存放。 混煉 17 為了提高橡膠產(chǎn)品使用性能，改進工藝和降低成本，常常在生膠中加入各種配合劑。在煉膠機上將各種配合劑加入生膠中制成混煉膠的過程稱為混煉，它是橡膠加工重要的基本工藝之一。加什么配合劑、加入量多少，這些都是橡膠工業(yè)多年發(fā)展中科學(xué)和經(jīng)驗的總結(jié)，在配方設(shè)計中可以詳細(xì)學(xué)習(xí)和深入探討。 混煉膠 的質(zhì)量對膠料進一步加工和成品質(zhì)量有著決定性影響?；鞜挷缓媚z料會出現(xiàn)配合劑分散不均、膠料可塑度過高或過低、焦燒、噴霜等現(xiàn)象，使壓延、壓出涂膠和硫化等工藝不能正常進行。導(dǎo)致成品性能下降。所以混煉是橡膠制品生產(chǎn)工藝的重要過程之一。合理的混煉工藝應(yīng)在保證成品有良好的物理機械性能和良好的加工工藝。 混煉過程實際上是橡膠改性過程而不是簡單的機械混合過程。在混煉過程中，生膠、各種配合劑、炭黑等在力、熱的作用下，發(fā)生物理的、化學(xué)的作用，是一個復(fù)雜的加工過程，若工藝不得當(dāng)混煉不好，膠料會出現(xiàn)配合劑分散不均 、膠料粘度過高或過低、焦燒（早期硫化）、噴霜等現(xiàn)象使后續(xù)加工不能正常進行導(dǎo)致成品性能下降，甚至報廢。在橡膠制品的生產(chǎn)中混煉工藝是質(zhì)量控制的重點。 開煉機混煉 混煉工藝有開煉機混煉、密煉機混煉之分，開煉機混煉較為簡單，混煉膠質(zhì)量好，但勞動強度大，效率低。開煉機結(jié)構(gòu)見塑煉工藝： 通過兩個不同速度輥筒剪切、碾壓的作用，把各種配合劑和生膠混合在一起，兩個輥筒之間的距離越小，剪切作用越強 ；但軸向交換較弱，達(dá)不到混合均勻的作用，需要人工搗膠操作，解決混合均勻的問題。 開放式煉膠機混煉的工藝方法如下 → 固體軟化劑、活化劑 — → 促進劑 — → 防老劑 — → 碳黑或填料 — →油 — → 硫磺 — →薄通，打三角包―→下片 ，量大的后加；難分散的先加，易分散的后加；最后加硫磺。這是指一般的橡膠的加料順序，丁晴膠除外。丁晴膠的硫磺難分散而先加，以促分散，為加上安全起見，促進劑一般最后加。另，國際上配方書寫順序一般為加料順序。 開煉機混煉時，裝膠膠容量、輥筒距離和輥溫等工藝條件十分重要。每個規(guī)格的開煉機都有一個合適的裝膠容量，過大則 不易混勻、費時，過小則影響產(chǎn)量；輥筒距離不同，所產(chǎn)生的剪切效果亦不同，輥距大，容納膠量多，但剪切效果差；輥距小，則剪切效果好，對促進配合劑分散有利，故一般混煉初期用較大的輥距，盡快把配合劑混入膠中，當(dāng)全部配合劑混入膠料后，采用最小輥距，促進配合劑分散；輥溫則一般在 4060℃之間；溫度過低則易過煉，過 18 高，安全性差，容易引起焦燒（早期硫化），所以需要在輥筒中通冷卻水降溫。 密煉機混煉： 密煉機設(shè)備的結(jié)構(gòu)見上圖： 密煉機轉(zhuǎn)子是一個帶突棱雙螺旋體，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時物料在轉(zhuǎn)動的棱峰和不動的側(cè)壁之間受到強烈的剪切和攪拌作用（如上圖），加上轉(zhuǎn)子之間的相互交換作用，使物料在三維方向混合作用強烈，能使混煉膠在很短的時間內(nèi)混合均勻。其效率高于開煉機混煉，所以一般大型輪胎廠均用密煉機來生產(chǎn)混煉膠。要保證密煉機的混合作用，應(yīng)以密煉室容量 70~75%的體積設(shè)定裝膠量，是用好密煉機的前提。 密煉機混煉 工藝復(fù)雜，其發(fā)展經(jīng)歷一、二、三、段等不同方法，原因是炭黑的粒子越細(xì)，分散越難，為了解決混煉過程中填料分散的問題。混煉工藝從簡單的混煉工藝發(fā)展為復(fù)雜的，或多段的混煉工藝。 所謂一段混煉，就是在開煉機或密煉機中， 按順序要求加入各種配合劑?；旌贤戤吅笙缕蚺拍z，一次完成混煉稱為一段混煉。 密閉式煉膠機組混煉的工藝方法如下 .生膠塑煉 →小藥→填料→填充油→排膠→冷卻（在開煉機中）→加交聯(lián)劑→出片（一段法）。 生膠 →小藥→部分填料 →排料 →出片（在開煉機中）→停放 24 小時→熱煉→加剩余填料→填充油→排料→冷卻→加交聯(lián)劑→排料→出片（二段法）。 填料→ 生膠 →小藥→填充油→加交聯(lián)劑→出片（逆煉法）。 ，因混合激烈溫度升得較快，一般以排膠溫度為控制混煉終點。早期一般混煉為 120℃，新發(fā)展的快速混煉，排膠溫度可達(dá) 170180℃。但混煉周期較早期的 1012 分鐘，縮短至 180 秒左右，甚至更短。但低溫混煉質(zhì)量優(yōu)于高溫混煉，主要效率較低。 其工作過程如下： 圖 橢圓形轉(zhuǎn)子密煉機混煉示意圖 1壓砣下壓 ； 2混煉開始； 3配合劑混在橡膠內(nèi)； 4壓砣上提； 5混煉結(jié)束； 6卸料 與一段混煉不同的是，二段混煉是先把除交聯(lián)劑以外的其他配合劑依次加入混合均勻后下片或排膠，冷卻后停放 24 小時或 48 小 時，然后再回到煉膠機 19 中進行混合促進分散，最后加入交聯(lián)劑（一般為硫磺、溫度在 100 度以下）混合均勻后，下片或排膠，經(jīng)檢驗合格后送至下一加工工序。 三段混煉比二段混煉多停放一次。其余加工方法無大異，目的是解決碳黑的分散問題 與傳統(tǒng)的混煉法不同，逆煉法能解決含膠量低的膠料混合問題，即先加填料和配合劑然后加入生膠的加料順序，避免混煉失?。▔荷ⅲ? 對密封式煉膠機，因混合激烈溫度升得較快，一般以排膠溫度為控制混煉終點。早期一般混煉為 120℃，新發(fā)展的快速混煉，排膠溫度可達(dá) 170180℃（不加硫磺）。但混煉周期較早期 的 1012 分鐘，縮短至 180 秒左右，甚至更短。但低溫混煉質(zhì)量優(yōu)于高溫混煉，主要缺點是效率較低。 兩種設(shè)備混煉的優(yōu)點與缺點： 低溫混煉（ 開放式機混煉機） 優(yōu)點與缺點： 優(yōu)點：混煉膠質(zhì)量好。配合劑分散均勻，橡膠制品物機性能好，加工安全性高，投資少。； 缺點：混煉時間長，吃料慢，