橡膠制品的主要原料是生膠、各種配合劑、以及作為骨架材料的纖維和金屬材料,橡膠制品的基本生產(chǎn)工藝過程包括塑煉、混煉、壓延、壓出、成型、硫化6個基本工序。
橡膠的加工工藝過程主要是解決塑性和彈性矛盾的過程,通過各種加工手段,使得彈性的橡膠變成具有塑性的塑煉膠,在加入各種配合劑制成半成品,然后通過硫化是具有塑性的半成品又變成彈性高、物理機(jī)械性能好的橡膠制品。
橡膠促進(jìn)劑母料造粒機(jī)加工工藝:
1、塑煉工藝
生膠塑煉是通過機(jī)械應(yīng)力、熱、氧或加入某些化學(xué)試劑等方法,使生膠由強(qiáng)韌的彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿彳洝⒈阌诩庸さ乃苄誀顟B(tài)的過程。
生膠塑煉的目的是降低它的彈性,增加可塑性,并獲得適當(dāng)?shù)牧鲃有裕詽M足混煉、亞衍、壓出、成型、硫化以及膠漿制造、海綿膠制造等各種加工工藝過程的要求。
掌握好適當(dāng)?shù)乃軣捒伤芏龋瑢ο鹉z制品的加工和成品質(zhì)量是至關(guān)重要的。在滿足加工工藝要求的前提下應(yīng)盡可能降低可塑度。隨著恒粘度橡膠、低粘度橡膠的出現(xiàn),有的橡膠已經(jīng)不需要塑煉而直接進(jìn)行混煉。
在橡膠工業(yè)中,較常用的塑煉方法有機(jī)械塑煉法和化學(xué)塑煉法。機(jī)械塑煉法所用的主要設(shè)備是開放式煉膠設(shè)備、密閉式煉膠機(jī)和螺桿塑煉機(jī)。化學(xué)塑煉法是在機(jī)械塑煉過程中加入化學(xué)藥品來提高塑煉效果的方法。
開煉機(jī)塑煉時溫度一般在80℃以下,屬于低溫機(jī)械混煉方法。密煉機(jī)和螺桿混煉機(jī)的排膠溫度在120℃以上,甚至高達(dá)160-180℃,屬于高溫機(jī)械混煉。
生膠在混煉之前需要預(yù)先經(jīng)過烘膠、切膠、選膠和破膠等處理才能塑煉。
幾種膠的塑煉特性:
天然橡膠用開煉機(jī)塑煉時,輥筒溫度為30-40℃,時間約為15-20min;采用密煉機(jī)塑煉當(dāng)溫度達(dá)到120℃以上時,時間約為3-5min。
丁苯橡膠的門尼粘度多在35-60之間,因此,丁苯橡膠也可不用塑煉,但是經(jīng)過塑煉后可以提高配合機(jī)的分散性
順丁橡膠具有冷流性,缺乏塑煉效果。順丁膠的門尼粘度較低,可不用塑煉。
氯丁橡膠得塑性大,塑煉前可薄通3-5次,薄通溫度在30-40℃。
乙丙橡膠的分子主鏈?zhǔn)秋柡徒Y(jié)構(gòu),塑煉難以引起分子的裂解,因此要選擇門尼粘度低的品種而不用塑煉。
丁 橡膠可塑度小,韌性大,塑煉時生熱大。開煉時要采用低溫40℃以下、小輥距、低容量以及分段塑煉,這樣可以收到較好的效果。
2、混煉工藝
混煉是指在煉膠機(jī)上將各種配合劑均勻的混到生膠種的過程。混煉的質(zhì)量是對膠料的進(jìn)一步加工和成品的質(zhì)量有著決定性的影響,即使配方很好的膠料,如果混煉不好,也就會出現(xiàn)配合劑分散不均,膠料可塑度過高或過低,易焦燒、噴霜等,使壓延、壓出、涂膠和硫化等工藝不能正常進(jìn)行,而且還會導(dǎo)致制品性能下降。
混煉方法通常分為開煉機(jī)混煉和密煉機(jī)混煉兩種。這兩種方法都是間歇式混煉,這是目前較廣泛的方法。
開煉機(jī)的混合過程分為三個階段,即包輥(加入生膠的軟化階段)、吃粉(加入粉劑的混合階段)和翻煉(吃粉后使生膠和配合劑均達(dá)到均勻分散的階段)。
開煉機(jī)混膠依膠料種類、用途、性能要求不同,工藝條件也不同。混煉中要注意加膠量、加料順序、輥距、輥溫、混煉時間、輥筒的轉(zhuǎn)速和速比等各種因素。既不能混煉不足,又不能過煉。
密煉機(jī)混煉分為三個階段,即濕潤、分散和涅煉、密煉機(jī)混煉石在高溫加壓下進(jìn)行的。操作方法一般分為一段混煉法和兩段混煉法。
一段混煉法是指經(jīng)密煉機(jī)一次完成混煉,然后壓片得混煉膠的方法。他適用于全天然橡膠或摻有合成橡膠不超過50%的膠料,在一段混煉操作中,常采用分批逐步加料法,為使膠料不至于劇烈升高,一般采用慢速密煉機(jī),也可以采用雙速密煉機(jī),加入硫磺時的溫度必須低于100℃。其加料順序為生膠-小料-補(bǔ)強(qiáng)劑-填充劑-油類軟化劑-排料-冷卻-加硫磺及超促進(jìn)劑。
橡膠促進(jìn)劑母料造粒機(jī) 兩段混煉法是指兩次通過密煉機(jī)混煉壓片制成混煉膠的方法。這種方法適用于合成橡膠含量超過50%得膠料,可以避免一段混煉法過程中混煉時間長、膠料溫度高的缺點(diǎn)。*階段混煉與一段混煉法一樣,只是不加硫化和活性大的促進(jìn)劑,一段混煉完后下片冷卻,停放一定的時間,然后再進(jìn)行第二段混煉。混煉均勻后排料到壓片機(jī)上再加硫化劑,翻煉后下片。分段混煉法每次煉膠時間較短,混煉溫度較低,配合劑分散更均勻,膠料質(zhì)量高。