橡膠混煉工藝（一）

1、什麼叫混煉？其目的意義如何？

在煉膠上將各種配合劑加入到橡膠中製成混煉膠的工藝過程叫做混煉。

混煉的目的就是使配合劑均勻地分散於生膠中製得先是均勻一致的混合膠，同時使膠料具有適當的可塑性以確保加工順利進行。

混煉工藝對膠料的性能有很重要的影響。混煉不好，膠料就會出現配合劑分散不勻，膠料的可塑性過高或過低，焦燒、噴霜等現象，這不僅會使壓延，壓出，成型和硫化等工藝不能正常進行，而且還會導致成品的性能下降，甚至會造成產品的早期報廢。因此，混煉是橡膠加工過程中的重要工序之一。

2、混煉操作有哪幾方法，各有何特點？

   混煉操作是指生膠經塑煉後，按順序加入各種配合劑，經過塑煉達到均勻分散，然後再出片冷卻以至停放為止的全過程。也就是由各種原材料製備膠料的過程。

   根據所用設備不同，混煉操作可分開煉機混煉和密煉機混煉。

   開煉機混煉是橡膠工業(yè)*老的方法，與密煉機相比，缺點是混煉生產效率低，勞動強度大，不**和環(huán)境汙染，並且膠料質量不高，優(yōu)點是開煉機靈活性較大，適合工廠規(guī)模小、膠料批量少、品種多的生產加工。特彆適用於海綿膠，硬質膠和生熱量較大的合成膠（如丁晴膠）的混煉。

密煉機混煉特點是在密閉室中的高溫加壓條件下進行的。與開煉比較，密煉機容量大，混煉時間大短，效率高，混煉、排料和投料易於機械化，自動化，勞動強度低，操作**，藥品飛揚損失小，膠料質量和環(huán)境衛(wèi)生條件較好。但密煉室溫度很高，使對溫度敏感的膠料混煉受到限製，不適合淺色製品和品種變換頻繁的膠料混煉，另外，煉得的膠料形狀不規(guī)則，需經壓片機補充加工。

3、開煉機得混煉過程可分為哪幾個級段？試簡述混煉過程。

開煉機混煉過程分為包輥，吃粉和翻煉三個階段。

操作過程好下述：將生膠或塑煉膠，母膠等沿大牙輪一側投入開煉機兩輥縫中，輥距控製在3—4毫米，滾壓3—4分鐘，使之包於前輥，形成光滑無隙的包輥膠，此時將膠全部取下，將輥距調到10—11毫米，再把膠投入紮煉1分鐘左右。根據包輥膠的多少割下部分餘膠，使包輥膠的止端保持一定量的堆積膠。

然後按如料順序加入配合劑，將配合劑輥入膠中這個過程為吃粉過程，加填充劑時應注意讓粉劑自然地進入膠中與橡膠充分混合，勿過早采取割刀，同時要逐步調寬輥距，以使堆積膠數量保持在合宜範圍內，待粉劑全部聽吃完後，投下割下的餘膠，由中央割刀分往兩端，然後徐徐加入液態(tài)軟化劑，繼續(xù)滾壓4-5分鐘，待全部混勻後，割下一卷，減少堆積段，翻煉的目的是使膠料進一步混勻均勻，翻煉的方法有斜刀法，（八把刀法）打捆操作法、打三角包法和搗膠法（走刀法）等數種，比較有效果的是八把刀法即沿輥筒軸向平行的方向以45°角卷切，左右種四次，翻煉3-4分鐘，翻煉完畢後，再一次調節(jié)輥距到4-5毫米，再用切落法補充翻煉2-3次，下片停放。輥溫室控製在45℃左右。整個混煉過程完成。

4、在開煉機混煉時會出現哪幾種包輥狀態(tài)？如何取得適合於混煉的*好包輥煉狀態(tài)？

開煉機混煉時，由於生膠的粘彈性質有所不同，生膠會出現甲種包混狀態(tài)：

1）生膠不能進入混距，不能包輥，原因是輥溫較低或膠料硬度大，彈性高。如硬丁晴膠或塑煉等，在這種情況下不能進行混煉。

2）生膠能包前輥，一般橡膠都能出現這種情況，這是正常混煉的包輥狀態(tài)。

3)生膠通過輥縫後不能緊包前輥上，表現有脫輥（或稱出兜）的現象。在溫度稍高時，混煉順丁膠或三元乙丙橡膠等會出現這種情況，此時使混煉操作發(fā)生困難。

4）呈粘流包輥，在高溫下混煉塑性較大的膠料會出現這種情況，這種情況下混煉可正常進行，但對配合劑的分散下利。

在混煉時，一般應控製在**種和第四種情況，而避免出現**種和第三種情況。為了取得**種情況，在操作中必須根據各種生膠的特性來選擇適宜的溫度，如順丁膠的包輥性較差，適宜的混煉溫度範圍較窄當輥溫超過50℃時，由於生膠的結晶溶解，變得無強韌性，就會出現第三種狀態(tài)。天然膠和丁苯膠的包輥性較好，適宜的混煉溫度範圍較寬。

5、用開煉機混煉時，為什麼要在輥筒上留有一定量的堆積膠？堆積膠的高度控製在什麼範圍為宜。

   混煉時，通常為輥縫上端保留適當量的堆積膠，當加入配合劑時，由於堆積膠的不繼翻轉和更替，便把配合劑帶進輥縫中，並在輥縫間的剪切力作用下被擦入橡膠中。

   在吃粉過程中應控製堆積膠量，其高度不能超過接觸角的範圍（接觸角一般為32-45°）。堆積膠過少，加入的粉劑不以被擦入橡膠中，甚至會被輥筒壓成薄片而掉落在底盤上；過大時，膠料打滾，粉劑不易混入。

6、密煉機混煉原理及工藝條件有哪些？

混煉原理，膠料和配合劑從加料口加入，經上頂栓加壓，壓入密煉室中，膠料被帶入轉子突棱和室壁間的間隙中。轉子速差所產生的剪切力將配合劑擦入膠中。由於突棱上的各點至轉子軸心距離不等，造成不等的線速度和剪切力，使配合劑進一步受到混合。此外由於突棱呈不同角度的螺紋狀，故膠料在周轉時不僅產生周向運動，而且還軸向移動，使膠料受到充分的混合。混煉時，各配合劑按加料順序先後加入，混煉完畢後，開放下頂栓，將膠料排壓片機加硫磺。

工藝條件：

1）裝膠容量：一般用密煉機總容積乘上填充係數f（f在0.48—0.75之澡，一般取0.62）

2）上頂栓壓力：控製在6公斤/厘米2以上，注意加入粉劑後不能馬上加壓，避免粉

劑飛揚，結團和電機負荷突然增大的現象。

3）轉子轉速與混煉時間：轉子轉速可使混煉時間縮短，生產能力提高?；鞜挄r間長，

能改善配合劑的分散，但容易造成過煉。

4）混煉溫度：合宜的溫度範圍為100~130℃。

7、密煉機混煉時電機功率曲線是如何變化的？何謂BIT值？

密煉機的混煉曆程主要是炭黑等配合劑與橡膠的混煉過程。在混煉過程中，電機負荷功率發(fā)生著變化，從混煉時測得的電機負荷功率曲線，可把混煉曆程分為濕潤，分散和捏煉三個階段。

當混煉開始時，由於加入的炭黑收附有大量的空氣，其體積大、在密煉室中的總填充容積就很大，這時的混煉作用因為要破壞橡膠和炭黑顆粒的原有形狀，使之混和在一起，需要消耗很大功率，因此功率曲線迅速上升。隨著橡膠逐漸滲入到炭黑顆粒的間隙之中，膠料總容積逐漸下降，故功率曲線達到峰值後轉為下降，下降到*低時，即表示橡膠已充分濕潤炭黑顆粒的表麵，變成包容橡膠，這個階段為濕潤階段。

從功率曲線的*低點再次上升至**峰值的階段。有這個階段中，密煉機轉子凸棱和室壁之間產生的剪切力應力，使包容橡膠中的炭黑附聚物進一步粉碎變化，與橡膠結合生成結合橡膠，因此功率曲再次上升。

分散以後的粘度為捏煉階段，這時繼續(xù)混煉隻起均化和塑化作用，膠料的粘度逐漸下降，因此功率曲線下降。

在前麵兩個階段中，即混煉開始至功率曲線出現**個高峰所的經曆的時間通常稱為炭黑混入時間，用BIT值表示。BIT是生膠混煉性能工藝參數。此值越小，表示混煉時間越短。

8、密煉機的混煉方法有哪些？各有何優(yōu)缺點？

密煉機混煉的操作方法有以下幾種上：

1）一段混煉法：即從加料，混合到下片冷卻一次完成的混煉操作。混煉程序一般為：橡膠（生膠、塑煉、再生膠等）→小料（固體軟化劑、活性劑、促進劑、防老劑）→補強劑、填充劑→液體軟化劑→排膠→壓片機通過三次以上→割餘膠加硫磺超促進劑→搗膠或打扭→下片冷卻

2）兩段混煉法：指將混煉過程分為兩段進行，在兩段之間要經過下片冷卻與停放?；鞜挸绦蛞话銥椋?*段：橡膠→小料→補強劑、填充劑→液體軟化劑→排膠至壓片機壓片→下片、冷卻、停放。**段：**段混煉膠捏煉（又稱母煉膠）→排膠→壓片機加硫磺、超促進劑→壓片→冷卻停放。

3）引料法：先在密煉室中加入少量（1.5—2.0公斤）預混好的（未加硫）膠料，這樣可以加速吃粉。引料法常用於丁基膠的混煉。

4）逆混法：采用與一般混煉法相反的加料順序進行混煉，其加料順序一般為：炭黑→生膠→小料軟化劑→加壓混煉→排膠→壓片機上加硫、超促進劑。逆混法優(yōu)點是充公利用裝料容積，減少上頂栓升降次數，從而減少混煉時間?，F在常采用的是一段混煉和兩段混煉法，兩段混煉具有膠料分散均勻性好，硫化膠性能好，可減少由於持續(xù)高溫引起的焦燒傾向等優(yōu)點，但膠料需中間停放，增加了操作工序，需占用停放場地。