橡膠的加工方法

 

　　橡膠包輥后，按下列一般的順序加料：橡膠、再生膠、各種母煉膠→固體軟化劑（如較難分散的松香、硬脂酸、固體古馬隆樹脂等）→小料（促進(jìn)劑、活性劑、防老劑）→補(bǔ)強(qiáng)填充劑→液體軟化劑→硫黃→超促進(jìn)劑→薄通→倒膠下片。

 

　　對于某些特殊膠料（如硬質(zhì)膠、海綿膠等），則需采取與上述一般加料順序不同的混煉方法。

 

　　除了輥溫和加料順序影響開煉機(jī)混煉質(zhì)量之外，在操作上尚需注意：填膠容量不宜過多，否則不易混煉均勻，一般合成膠容量應(yīng)比天然橡膠小一些。在保證混煉質(zhì)量的前提下，混煉時間應(yīng)盡量縮短，以防止膠料因過煉而導(dǎo)致物理機(jī)械性能下降和影響生產(chǎn)效率。輥筒速度和速比要適宜，既要有利于混合、分散，又不致因生熱過快導(dǎo)致早期硫化（焦燒）。

 

　　②密煉機(jī)混煉 密煉機(jī)通過轉(zhuǎn)子、上下頂栓在密煉室中產(chǎn)生復(fù)雜的流動方式和高剪切力，使橡膠配合劑和粒狀添加劑很快粉碎和均勻分散，是一種高效的混煉方法。但是高剪切力會使物料溫度在混煉中迅速上升，一般會達(dá)到130℃。這已超過了大多數(shù)硫化系統(tǒng)的活化溫度，會使膠料發(fā)生早期硫化（焦燒）。一般的做法是將大部分物料在密煉機(jī)中混煉，然后將膠料從密煉機(jī)排放到開煉機(jī)上，在開煉機(jī)上加硫化劑或超速促進(jìn)劑。由于開煉機(jī)實(shí)際上只在輥縫線上對膠料有擠壓作用，而提供了很大的冷卻面積，致物料的溫度降低。在這一階段加入硫化劑可以避免膠料發(fā)生早期硫化（焦燒）。

 

　　密煉機(jī)混煉方法主要有一段混煉法、二段混煉法、引料法和逆混法：

 

　　一段混煉法 指經(jīng)密煉機(jī)和壓片機(jī)一次混煉制成混煉膠的方法。通常加料順序為：生膠→小料→填充劑或1/2→1/2炭黑→油料軟化劑→排料。膠料直接排入壓片機(jī)，薄通數(shù)次后，使膠料降至100℃以下，再加入硫黃和超促進(jìn)劑，翻煉均勻后下片冷卻。此法的優(yōu)點(diǎn)是比二段混煉法的膠料停放時間短和占地面積小，其缺點(diǎn)是膠料可塑性偏低，填充補(bǔ)強(qiáng)劑不易分散均勻，而且膠料在密煉機(jī)中的煉膠時間長，易產(chǎn)生早期硫化（焦燒）。此法較適用于天然橡膠膠料和合成橡膠比例不超過50%的膠料。

 

　　二段混煉法 將混煉過程分為兩個階段，其中第一段同一段混煉法一樣，只是不加硫黃和活性較大的促進(jìn)劑，首先制成一段混煉膠（炭黑母煉膠），然后下片冷卻停放8小時以上。第二段是對第一段混煉膠進(jìn)行補(bǔ)充加工，待捏煉均勻后排料至壓片機(jī)加硫化劑、超促進(jìn)劑，并翻煉均勻下片。為了使炭黑更好地在橡膠中分散，提高生產(chǎn)效率，通常第一段在快速密煉機(jī)（40r/min以上）中進(jìn)行，第二段則采用慢速密煉機(jī)，以便在較低的溫度加入硫化劑。一般當(dāng)合成膠比例超過50%時，為改進(jìn)并用膠的摻合和炭黑的分散，提高混煉膠的質(zhì)量和硫化膠的物理機(jī)械性能，可以采用二段混煉法。

 

　　引料法 在投料同時投入少量（1.5~2Kg）預(yù)混好的未加硫黃的膠料，作為"引膠"或"種子膠",當(dāng)生膠和配合劑之間浸潤性差、粉狀配合劑混入有困難時，這樣可大大加快粉狀配合劑（填充補(bǔ)強(qiáng)劑）的混合分散速度。例如，丁基橡膠即可采取此法。而且不論是在一段、二段混煉法或是逆混法中，加入"引膠"均可獲得良好的分散效果。

 

　　逆混法 加料順序與上述諸法加料順序相反的混煉方法，即先將炭黑等各種配合劑和軟化劑按一定順序投入混煉室，在混煉一段時間后再投入生膠（或塑煉膠）進(jìn)行加壓混煉。其優(yōu)點(diǎn)是可縮短混煉時間。還可提高膠料的性能。該法適合于能大量添加補(bǔ)強(qiáng)填充劑（特別是炭黑）的膠種，如順丁橡膠、乙丙橡膠等，也可用于丁基橡膠。逆混法還可根據(jù)膠料配方特點(diǎn)加以改進(jìn)，例如抽膠改進(jìn)逆混法及抽油改進(jìn)逆混法等等。