橡胶原料检验、混炼加工及炼胶设备详解!

发布时间:2016-10-17 13:06:14   人浏览 来源: 橡胶技术网

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   一、橡胶原料知识

 

    生胶有天然橡胶(乳胶,干胶)与合成橡胶,配合剂主要有炭黑、硫磺、促进剂DM、氧化锌、石蜡、碳酸钙、防老剂D、油等。    详细介绍请阅读下面四篇文章。

    橡胶材质的优缺点

    橡胶助剂材料介绍

    橡胶助剂配合列表

    橡胶助剂的主要特性

 

    二、橡胶原料检验

    原材料质量的好坏,直接影响橡胶混炼胶的质量,把好原材料质量关,是控制产品质量的重要环节。    点击阅读:鉴别常见橡胶助剂的检测方法

    主要检测内容:1、按各级检测标准常规检测;2、对原材料有效含量的检测;3、环保项目检测

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橡胶原材料来料检验图(三维橡胶)

 

    三、橡胶塑炼

 

    生胶的分子量很高,分子间的作用力很大,质硬,弹性高,给加工和成型带来了极大的困难。所以需要通过机械力、热、氧或某些化学药剂的作用,使生胶由强韧高弹性状态转变为柔软而富有可塑性状态。

 

    四、橡胶混炼

 

    为了提高橡胶制品的物理——机械性能,改善成型加工,降低成本需要加入各种配合剂。混炼就是将各种配合剂借助炼胶机机械力的作用均匀分散于橡胶中的工艺过程。 

 

    五、橡胶混炼加料顺序

 

    混炼时加料顺序不当,轻则影响配合剂分散不均,重则导致焦烧、脱辊或过炼,所以加料顺序是关系到混炼胶质量的重要因素之一,因此加料必须有一个合理的顺序。

 

    加料顺序的确定一般遵循用量小、作用大、难分散的配合剂先加,用量多、易分散的配合剂后加,对温度敏感的配合剂后加,硫化剂与促进剂分开加等原则。

 

    因此开炼机混炼时,最先加入生胶、再生胶、母炼胶等包辊,如果配方中有固体软化剂如石蜡,可在胶料包辊后加入,再加入小料如活化剂(氧化锌、硬脂酸)、促进剂、防老剂、防焦剂等,再次加炭黑、填充剂,加完炭黑和填充剂后,再加液体软化剂,如果炭黑和液体软化剂用量均较大时,两者可交替加入,最后加硫化剂。

 

    如果配方中有超速级促进剂,应在后期和硫化剂一起加。配方中如有白炭黑,因白炭黑表面吸附性很强,粒子之间易形成氢键,难分散,应在小料之前加入,而且要分批加入。对NBR,由于硫黄与其相容性差,难分散,因此要在小料之前加,将小料中的促进剂放到最后加。

 

    六、开炼机炼胶过程

 

    炼胶的三个阶段:主要包括三个阶段:

 

    ①生胶加热。即将已塑炼的生胶在机上再次重炼,加热软化,并加入其他聚合物共混。

 

    ②加配合剂。一般先加软化剂、硬脂酸等,然后加入粉料和炭黑等(炭黑也可预先和部分生胶先单独混为母炼胶)。硫磺一般在混炼的最后,或在胶料经停放后,于第二次重炼时再加入。

 

    ③混炼均匀和下片。当所有配合剂添加完毕后,应再继续翻炼,使混合均匀,然后卸下胶片。

 

    七、开炼机和密炼机

 

    橡胶开炼机(开放式炼胶机),靠手动动操作,其炼胶原理是橡胶在旋转辊筒的间隙中,在较高温度下,反复受到剪切作用。

    密闭式炼胶机混炼过程 :密闭式炼胶机的转子表面和混炼室壁面之间的间隙大小,随转子转动有很大范围的变化,对胶料产生强烈的剪切作用。混炼效果比开放式炼胶机大得多,各种粉料配合剂在混炼室内和胶料混合而不飞扬在外,而且自动仪表控制混炼过程。

 

   开炼机与密炼机有哪些区别?

 

    1、开炼机是双辊机,利用不同转速相对运动的两个辊产生剪切力来塑炼。操作是要不断的进行打三角包的操作。密炼机是利用内部的设计好的桨叶相对运动时产生空间的规律性 收缩来产生剪切力。

    2、开炼机(开放式炼胶机)靠人工打胶,每个批次每个炼胶工有不同,炼出来的胶不稳定; 开炼机结构简单成本低,但是劳动强度大,污染大,对工人身体伤害大。密炼机(密闭式炼胶机)机器混炼机,稳定,效率快,产能高。

    3、开炼机结构简单,易清洗;密炼机结构复杂,不易清洗

    4、开炼机不安全,裸露在外面;密炼机安全性高,密闭式。

    5、开炼机散热快,不易死料;密炼机不易散热

    6、开炼机可以出片,密炼机不能出片

    7、开炼机价格便宜,密炼机较贵,但是可以加热,可抽真空,还有加压密炼机可以用来处理难塑化的材料。劳动强度低适应性强。

 

    开炼机与密炼机工艺的区别

 

    开炼机与密炼机工艺的不同,在炼胶时选择开炼机或密炼还是依据胶料的特性来选择的。

 

    开炼机炼胶与密炼机炼胶是有很多不同的,并不单单是什么降低劳动强度、操作条件好等方面,如果密炼工艺没有设计好的话,工人是宁愿开炼机炼胶的,因为容易操作,已经很熟练了,炼出来的胶基本上是没有问题;

 

    而密炼出来的胶,虽然一次炼的料是开炼机的数倍,但是工艺没设计好,胶料出现焦烧或者分散不均报废,实际的劳动已经支出了,而且还浪费了原材料,还不得不重新混炼,因此如何设计好密炼机的工艺、严格控制温度是密炼机炼胶的一个主要问题,只有合理利用才能事半功倍。

 

    在开炼机上炼的胶与在密炼机里炼的胶性能差异可以很大,这种差异也可以说是密炼机的操作工艺没有把握到而导致的混炼失败,胶料焦烧或者分散不均而导致的。

 

    开炼机混炼量少,各种配合剂量好加,因为是开放式的,散热快,温度影响不是那么明显,如果温度过高了,可以停炼一段时间,让其冷却后再混炼;而密炼机一次密炼是开炼机的数倍,混炼过程中需要严格控制温度变化,还得控制小料的添加次序,这些均会影响到混炼的均匀性和焦烧性;出料温度是必须严格控制的,密炼机内温度与胶料温度相差大,因此在控制温度时必须考虑这个温度的关系,否则胶料容易焦烧(一般胶料内部温度比机内温度高50-60度)

 

    再者由于密炼量较大,以前也考虑硫化最后通过开炼机加入,后来发现这是行不通的,因为一车密炼机的料相当于几车的开炼机料量,无法混炼加硫,如果通过开炼机来加硫,则必须将密炼机的一车料分割几车开炼机的料来加,但是现实是这样不行的,因为每车密炼的料你是无法保证混炼均匀的,分割的胶料重新计算的组成含量一般来说是不均匀的、不对的,添加的硫磺也将是不对的、不合理的。因此硫化也必须通过密炼过程加入,这时候温度的控制更加重要。    


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