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混炼胶工艺/混炼胶生产流程

文章来源:人气:发表时间:2016-12-29

 混炼胶工艺/混炼胶生产流程
 
主要工艺流程:配合剂的加工→橡胶和配合剂的称量→混炼→下片冷却存放→胶料快检。
 
一、配合剂的加工和称量:
 
对橡胶制品所用的橡胶和配合剂进行准备加工,并按照技术配方规定称量配合的加工工艺过程,称为加工和配料工序。
 
1、原材料的加工:
 
(1)天然胶要烘胶,配有烘胶房,大块切成小块。
 
(2)配合剂的加工和准备的目的:确保配合剂的质量,便于混炼的工艺操作,提高混炼分散效果,实现自动化条件,制造好的胶料。
 
(3)配合剂的加工方式:
 
--粉碎:按一定的质量标准将大的颗粒粉碎或磨细。
 
目的:增加配合剂与生胶的接触面积,便于混炼均匀,便于配合剂的分散。
 
--干燥:将配合剂在专门设制的加温室或干燥器内进行加热干燥。
 
目的:除去和减少配合剂中水分及低挥发性杂质,保证配合剂质量。因为水分过多易结团,则在混炼过程不利于分散,最后导致混炼不均。
 
--筛选:利用各种筛网设备对配合剂进行筛选。
 
目的:去掉颗粒大的杂物。
 
--熔化、过滤和蒸发脱水:对易熔化的固体和粘性液体进行加热熔化,通过筛网除去杂质,对于液体软化进行蒸发脱水。
 
目的:除去水分。
 
2、配合剂的称量和配合:
 
(1)按照配方规定的配合剂的品种、规格、数量,按配方要求进行分别称量。
 
此工序对混炼胶的质量至关重要。如漏配、错配,不符合称量公差。多配、少配等。
 
(2)对称量和配合的操作要求。
 
a料种准确。
 
b称量准确。
 
c不漏配和错配。
 
d不多配和少配。
 
如:硫化剂和促进剂的称量天平的精度要求1-5g。
 
(3)配料工序要注意的方面:
 
a要注意防潮,配合剂要存放在干燥的区域。
 
b有些配合剂如氧化镁(MgO)、氧化钙(CaO),遇到水后就会发生化学反应,就改变了配合剂本身的性能。所以在配料和存放过程中必须注意防水,出现结团就不能使用。
 
c防火,如硫黄要特别注意,电气开关的下面不允许存放,生胶和CB也要注意防火。特别注意电气焊。
 
d防混料,因为在配合室原材料很多,并且有些外观差不多,易出现混料,所以必须定置存放,有明显标志。没有标志的药品,不能使用,必须经取样试验确定后才能使用。
 
二、混炼工序:
 
1、将生胶与各种配合剂通过专用炼胶机均匀地混合成一体的加工工艺过程称为混炼工序。经过混炼加工制成的胶料称为混炼胶。
 
混炼胶目的:(1)制备物理机械性能均匀一致,达到配方要求。
 
(2)改善胶料的加工工艺性能,满足后工序的加工要求。
 
(3)降低成本,满足产品质量要求。
 
(4)提高橡胶制品的使用性能。
 
2、混炼胶的质量要求:
 
(1)保证胶料各项快检指标的合格。
 
(2)有良好的加工工艺性能。
 
(3)保证成品具有良好的物理机械性能。
 
3、生产合格混炼胶要满足:
 
(1)配合剂分散均匀,避免出现结团现象。
 
(2)使胶料具有特定的粘度、焦烧值,保证各项工艺过程中的安全性和顺利进行。
 
(3)要使生胶与补强剂产生一定数量的结合橡胶,有良好的补强效果。补强剂主要有CB、SiO2.nH2O(白炭黑)。
 
(4)在保证混炼胶质量的前提下,尽量缩短混炼时间,减少动力消耗,避免过炼。
 
4、胶料的混炼由密炼机、上辅机、下辅机组成的炼胶生产线。
 
(1)上辅机是将粉状、液体、颗粒状、块状等原材料经储备、称量、输送投入到密炼机的装置。
 
(2)下辅机是将密炼机混炼排出的胶料压片直到叠片切割等一系列的装置。
 
    上辅机是为密炼机配套的,有炭黑、油类、粉药、生胶四类称量,输送装置,主要有a炭黑输送装置,即CB解包房,CB由风压打入储存罐内,按品种依次投入到悬挂的自动秤上,然后投入密炼机内。b液体软化剂输送系统。C小药称量系统,用低熔点的聚乙烯包装袋,包装,然后投入密炼机内。下辅机有两种形式,A:开炼机;B:双螺杆挤出机,一般用于压母炼胶的胶片。
 
5、密炼机的工艺条件:
 
(1)生胶和各种配合剂的重量和配料重量公差。
 
(2)装胶容量,即填充系数。
 
(3)密炼室的加料顺序。大多数混炼分三段,分清每段所加的原材料。
 
(4)混炼时间。
 
(5)混炼排胶温度。
 
(6)上顶栓的压力。
 
(7)密炼机的转子转速。
 
(8)混炼胶的存放时间和存放温度,要求存放时间的目的是使各种配合剂充分分散。
 
(9)冷却水进水口的压力和温度及出水口温与进水口水温的温差,进水口温度为25±2℃,压力越大,流量越大。
 
如果进水温度过低,密炼室内易结水珠,配合剂易结团,温度过高,冷却效果不佳。
 
6、混炼周期的控制方法:
 
时间、温度、能量消耗、功率积分等方法,一般控制方法以温度为主,辅助参考时间的方法,先进的方法是以能量为主,温度为辅。
 
7、各段胶要求要存放一段时间的目的有:
 
(1)使胶料恢复疲劳、松驰,在密炼机中受到剪切力。
 
(2)减少胶料的收缩。
 
(3)使配合剂在胶料中继续扩散。
 
(4)使橡胶与炭黑进一步形成结合橡胶,提高补强效果。
 
三、胶料快检:
 
混炼胶的质量好坏直接影响下工序的工艺性能和成品的最终质量,所以必须控制胶料的质量。
 
1、胶料快检:对密炼机混炼制成的终炼胶随即取胶料试片在很短的时间内用专门的快检仪器进行流变仪、门尼粘度、门尼焦烧、硬度、比重等多项指标的检验,以此判断终炼胶的合格。
 
2、快检检测设备和仪器:
 
(1)平板硫化机,用于硫化胶料快检试片。
 
(2)6″炼胶机,用于炼压粘合胶料的试片。
 
(3)流变仪,用于胶料流变性能的检验,即硫化曲线。
 
(4)门尼焦烧仪器,用于胶料粘度值和焦烧时间的检验。
 
(5)硬度仪器,用于胶料的硬度的检验。
 
(6)比重,用于胶料的比重的检验。
 
(7)电力拉力机,用于粘合胶料的钢丝抽出力的检验。
 
(8)挺性检验仪器,用于胶料的挺性检验。