橡膠制品生產過程中生膠混煉是不可缺的工藝,一般采用煉膠機對生膠進行混煉,使膠料與各種配合劑充分混合、均勻分散。下面鴻祥簡單講述混煉工藝對橡膠制品的影響。
加料順序,密煉機混煉加料順序一般首先加入生膠,然后加入促進劑、分散劑、防老劑等,后面再依次加入補強劑、填料、軟化劑、硫化劑,這種是常見的加料順序,實際情況中可根據工藝進行調整。
當膠料的硬度較低時填充的軟化劑與炭黑用量相當時,如先加入炭黑再加入油的話就會出現膠料打滑使后面吃油過程慢,混煉困難,密煉機表現為電流上不去,開煉機表現為膠料出現碎塊,混煉效率降低,所以需要用一般的炭黑吸附軟化劑后再投入膠料中。
密煉機混煉時填充料用量較大就會使填料粉塵飛揚,造成損耗,對于較多粗粒子炭黑、填料的工藝可以先將所有的填料、炭黑、油、配合劑加入密煉機內,然后投入70%左右的生膠,混煉1~2分鐘后最后再投入剩下的生膠料;對于較多補強炭黑、細粒子配方可將一半的油與所有填料投入密煉機內,加入生膠后混煉2~3分鐘,剩余的油分三次加入膠料中即可。
高填充粘度較大的膠料,需要先通過密煉機將生膠塑煉均勻,否則后面的填充料無法完全混合入生膠中,將生膠在密煉機中塑煉均勻后,將溫度調整到100攝氏度左右,這時膠料的可塑性較好,然后依次加入小料、補強劑、無機填料、軟化劑,混煉完成后,需要注意停放一段時間(約8小時左右)后再次進行混煉加入硫化劑、出片。
密煉機剪切強度,在實驗室用小型密煉機研究配方時,需要模擬批量生產狀態,通過對轉數研究調節,可盡可能的使量者剪切強度相近,轉子轉速(小)×轉子直徑(小)÷2/轉子與密煉室的間隙(小)=轉子轉速(大)×轉子直徑(大)÷2/轉子與密煉室的間隙(大),如量產型密煉機需要60rpm轉速那么試驗型密煉機需要通過60×598÷12.5×5÷60=239.2所以試驗型密煉機要接近240rpm轉速才能接近量產型密煉機60rpm轉速的剪切強度。
密煉機轉子形狀選擇,密煉機常見轉子為剪切型轉子與嚙合型轉子,剪切型轉子吃料快、混合效率高,但是轉子中間間隙較大、剪切力也較小、散熱功率低;嚙合型轉子吃料慢、混合效率相對降低,但轉子中間空間小,剪切力大,混合更加均勻,散熱效率較高,膠料的溫度相對容易控制。