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      影響硅膠密煉機混煉因素有哪些?

      文章來源:本站瀏覽次數:1201  發表時間:2019-05-06

      硅膠密煉機混煉的膠料質量好壞,除了加料順序外,主要取決于混煉溫度、裝料容量、轉子轉速、混煉時間、上頂拴壓力和轉子的類型等

      密煉機混煉與開煉機混煉相比,具有混煉時間短、效率高、機械化自動化程度高、膠料質量好、勞動強度低、操作安全、藥品飛揚損失小、環境衛生條件好等優點,但密煉機混煉室散熱困難,混煉溫度高且難以控制,使對溫度敏感的膠料受到限制,不適于淺色膠料和品種變換頻繁的膠料混煉。另外密煉機混煉還需配備相應的下片裝置。

      1、混煉時間
      混煉時間取決于密煉機的性能特征、裝膠量及膠料配方等諸因素?;?崗、時間增長, 能改善配合劑的分散,但時間過長容易造成過煉,也會影響膠料的硫化特性。目前XM-2 5 0 / 20 型密煉機的混煉時間為10~12min。
      在同樣條件下采用密煉機混煉膠料所需的混煉時間比開煉機短得多?;鞜捹|量要求一定時,所需混煉時間隨密煉機轉速和上頂栓壓力提高而縮短。加料順序不當,混煉操作不合理都會延長混煉時間。 
      延長混煉時間能提高配合劑在膠料中的分散度,但也會降低生產效率?;鞜挄r間過長又容易造成膠料過煉而使硫化膠的物理機械性能受到損害,還會造成膠料的“熱歷史”增長而容易出現焦燒現象,因此應盡可能縮短膠料的混煉時間。

      2、轉子轉速和轉子結構形狀
      混煉過程中,膠料所受剪切速度與轉子轉速成正比。提高膠料的切變速度,可縮短混煉時間,是提高密煉機效率的主要措施。目前,密煉機的轉速已由原20 r /min 提高到40 r /min、60r/min ,最高達80 r /min ,使晦煉周期由12~ 15 min 縮到最短為l~l. 5 min 。近年為適應混煉工藝要求,已采用多速或變速密煉機混煉,可根據膠料特性和工藝要求,隨時變換速度,以取得最好的混煉效果。密煉機轉子的結構形狀對混煉過程有重大影響。密煉機橢圓形轉子的突棱由原來兩個增加到四個,能起到更有效的剪切攪拌作用.可提高生產效率25~30 % ,并降低能耗。近年,除橢圓形外,還有三角形、圓筒形等轉子形狀的密煉機在生產中得到應用。

      3、裝料容量
      即混煉容量,容量不足會降低對膠料的剪切作用和捏煉作用,甚至出現膠料打滑和轉子空轉現象,導致混煉效果不良。反之,容量過大,膠料翻轉困難,使上頂拴位置不當,使一部分膠料在加料口頸處發生滯留,從而使膠料混合不均勻,混煉時間長,并容易導致設備超負荷,能耗大。因此,混煉容量應適當,通常取密閉室總有效容積的60%~70%為宜。密煉機混煉時裝料容量可用下列經驗公式計算: 
      Q——裝料容量,Kg; 
      K——填充稀疏,通常取0.6~07; 
      V——密閉室的總有效容積,L; 
      ρ——膠料的密度,g/cm3。 
      填充系數K的選取與確定應根據生膠種類和配方特點,設備特征與磨損程度、上頂拴壓力來確定。NR及含膠率高的配方,K應適當加大;合成膠及含膠率低的配方,K應適當減??;磨損程度大的舊設備,K應加大;新設備要小些;嚙合型轉子密煉機的K應小于剪切型轉子密煉機;上頂拴壓力增大,K也應相應增大。另外逆混法的K必須盡可能大。
      合理的裝膠量應能保證膠料在密煉室中受到最大的摩擦和剪切作用,使配合劑分散均勻。裝膠量大小依設備特征和膠料特性而定。一般根據密煉室總容積和填充系數進行計算, 填充系數取0. 55~0. 75 。如設備使用年久,由于密煉室內磨損,填充系數可取大值,裝膠量可增加。如上頂栓壓力較大,或膠料可塑性較大,也可相應增加裝膠量。

      4、加藥騰序
      塑煉膠、母煉膠應最先加入,使其形成-整體后,再依次加入其它配合劑。固體軟化劑和小藥在加入炭黑等填料前加入,以保證其有足夠的混合時間。液體軟化劑必須在加入炭黑后再加,以免使炭黑產生結團造成分散困難;超促進劑和硫黃在下片機降溫后加入,或二段混煉時在密煉機中加入,但其排膠溫度要控制在100 'C 以下。

      5、 上頂栓壓力
      密煉機混煉時,膠料都必須受到上頂栓的一定壓力作用。一般認為上頂栓壓力在0.3~0.6MPa為宜。當轉子轉速恒定時,進一步提高壓力效果也不大。當混煉容量不足時,上頂栓壓力也不能充分發揮作用。提高上頂栓壓力可以減少密閉室內的非填充空間,使其填充程度提高約10%。隨著容量和轉速的提高,上頂栓的壓力必須使用增大。 上頂栓壓力提高會加速混煉過程膠料生熱,并增加混煉時的功率消耗。 
      提高上頂栓壓力,不僅可以增大裝膠容量,而且可以使膠料與設備之間及膠料內部各部分之間更快更有效地互相接觸和擠壓,加速配合劑混入硅膠過程,從而縮短混煉時間,提高生產效率,同時還可減少物料在設備接觸面上的滑動,增加膠料所受剪切應力,改善配合劑分散程度,提高膠料質量。因此,目前多采取加大上頂栓風筒直徑或增大風壓的措施,以提高密煉機混煉效率和混煉膠質量。
       
      6、混煉溫度
      密煉機混煉過程中,生熱量大,散熱困難,所以,膠料升溫快、溫度高。一般由煉溫度在100~130 'C 沼圍,也有采用170~ 1 90 'C 高溫i昆煉,這種工藝在合成硅膠混煉時曾有使用, 慢速密煉時的排膠溫度一般控制在125~135 'C ,快速密煉時排膠溫度達160 .C 以上。I昆煉、溫度過高會降低對膠料的機械剪切作作用,使混煉不均,并會加劇硅膠分子的熱氧化裂解, 使膠料物理機械性能降低,同時,還會促使硅膠和炭黑之間產生過多的化學結合作用而生成過多的凝膠,使膠料可塑度下降,膠料表面粗糙,造成壓延、壓出加工困難。

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