橡胶密炼机与混炼工艺.doc

,主要用于橡胶的塑炼和混炼。密炼机是一种设有一对特定形状并相对回转的转子、在可调温度和压力的密闭状态下间隙性地对聚合物材料进行塑炼和混炼的机械,主要由密炼室、转子、转子密封装置、加料压料装置、卸料装置、传动装置及机座等部分组成。密炼机是在开炼机的基础上发展起来的一种高强度间隙性的混炼设备。自1916年出现真正意义上的Banbury(本伯里)型密炼机后,密炼机的威力逐渐被人们所认识,它在橡胶混炼过程中显示出来比开炼机优异的一系列特征,如:混炼容量大、时间短、生产效率高;较好的克服粉尘飞扬,减少配合剂的损失,改善产品质量与工作环境;操作安全便利,减轻劳动强度;有益于实现机械与自动化操作等。因此,密炼机的出现是橡胶机械的一项重要成果,至今仍然是塑炼和混炼中的典型的重要设备,仍在不断的发展和完善。密炼机基本知识基本结构密炼机一般由密炼室、两个相对回转的转子、上顶栓、下顶栓、测温系统、加热和冷却系统、排气系统、安全装置、排料装置和记录装置组成。转子的表面有螺旋状突棱,突棱的数目有二棱、四棱、六棱等,转子的断面几何形状有三角形、圆筒形或椭圆形三种,有切向式和啮合式两类。测温系统是由热电偶组成,主要用来测定混炼过程中密炼室内温度的变化;加热和冷却系统主要是为了控制转子和混炼室内腔壁表面的温度。工作原理密炼机工作时,两转子相对回转,将来自加料口的物料夹住带入辊缝受到转子的挤压和剪切,穿过辊缝后碰到下顶拴尖棱被分成两部分,分别沿前后室壁与转子之间缝隙再回到辊隙上方。在绕转子流动的一周中,物料处处受到剪切和摩擦作用,使胶料的温度急剧上升,粘度降低,增加了橡胶在配合剂表面的湿润性,使橡胶与配合剂表面充分接触。配合剂团块随胶料一起通过转子与转子间隙、转子与上、下顶拴、密炼室内壁的间隙,受到剪切而破碎,被拉伸变形的橡胶包围,稳定在破碎状态。同时,转子上的凸棱使胶料沿转子的轴向运动,起到搅拌混合作用,使配合剂在胶料中混合均匀。配合剂如此反复剪切破碎,胶料反复产生变形和恢复变形,转子凸棱的不断搅拌,使配合剂在胶料中分散均匀,并达到一定的分散度。由于密炼机混炼时胶料受到的剪切作用比开炼机大得多,炼胶温度高,使得密炼机炼胶的效率大大高于开炼机。主要参数转子的转速与速比;转子棱比与密炼室内壁缝隙;生产能力与填充系数;上顶栓对胶料的单位压力;功率。,是橡胶加工最重要的生产工艺。本质来说是配合剂在生胶中均匀分散的过程,粒状配合剂呈分散相,生胶呈连续相。混炼可采用开炼机、密炼机和螺杆连续混炼机。橡胶混炼过程就其本质来说是配合剂在生胶中均匀分散的过程,粒状配合剂呈分散相,生胶呈连续相。在混炼过程中,橡胶分子结构、分子量大小及其分布、配合剂聚集状态均发生变化。通过混炼,橡胶与配合剂起了物理及化学作用,形成了新的结构。混炼胶是一种具有复杂结构特性的分散体系。由于生胶的粘度很高,为使配合剂渗入生胶中并在其中均匀混合和分散,必须借助于炼胶机的强烈机械剪切作用。用密炼机混炼操作安全,劳动强度小,是目前应用最普遍的。混炼要求配合剂均匀分散于生胶中,形成胶态分散体,以使硫化胶具有最佳性能。同时对混炼胶料的可塑度也有一定要求,使之能符合后工序的要求。有一段和二段混炼法。前者是在橡胶中