橡胶制品混炼工艺

1、混炼操作有哪几方法，各有何特点？

混炼操作是指生胶经塑炼后，按顺序加入各种配合剂，经过塑炼达到均匀分散，然后再出片冷却以至停放为止的全过程。也就是由各种原材料制备胶料的过程。
根据所用设备不同，混炼操作可分开炼机混炼和密炼机混炼。
开炼机混炼是橡胶工业最老的方法，与密炼机相比，缺点是混炼生产效率低，劳动强度大，不安全和环境污染，并且胶料质量不高，优点是开炼机灵活性较大，适合工厂规模小、胶料批量少、品种多的生产加工。特别适用于海绵胶，硬质胶和生热量较大的合成胶（如丁晴胶）的混炼。
密炼机混炼特点是在密闭室中的高温加压条件下进行的。与开炼比较，密炼机容量大，混炼时间大短，效率高，混炼、排料和投料易于机械化，自动化，劳动强度低，操作安全，药品飞扬损失小，胶料质量和环境卫生条件较好。但密炼室温度很高，使对温度敏感的胶料混炼受到限制，不适合浅色制品和品种变换频繁的胶料混炼，另外，炼得的胶料形状不规则，需经压片机补充加工。
2、在开炼机混炼时会出现哪几种包辊状态？如何取得适合于混炼的最好包辊炼状态？
开炼机混炼时，由于生胶的粘弹性质有所不同，生胶会出现甲种包混状态：
1）生胶不能进入混距，不能包辊，原因是辊温较低或胶料硬度大，弹性高。如硬丁晴胶或塑炼等，在这种情况下不能进行混炼。
2）生胶能包前辊，一般橡胶都能出现这种情况，这是正常混炼的包辊状态。
3)生胶通过辊缝后不能紧包前辊上，表现有脱辊（或称出兜）的现象。在温度稍高时，混炼顺丁胶或三元乙丙橡胶等会出现这种情况，此时使混炼操作发生困难。
4）呈粘流包辊，在高温下混炼塑性较大的胶料会出现这种情况，这种情况下混炼可正常进行，但对配合剂的分散下利。
在混炼时，一般应控制在第二种和第四种情况，而避免出现第一种和第三种情况。为了取得第二种情况，在操作中必须根据各种生胶的特性来选择适宜的温度，如顺丁胶的包辊性较差，适宜的混炼温度范围较窄当辊温超过50℃时，由于生胶的结晶溶解，变得无强韧性，就会出现第三种状态。天然胶和丁苯胶的包辊性较好，适宜的混炼温度范围较宽。
3、密炼机混炼原理及工艺条件有哪些？
混炼原理，胶料和配合剂从加料口加入，经上顶栓加压，压入密炼室中，胶料被带入转子突棱和室壁间的间隙中。转子速差所产生的剪切力将配合剂擦入胶中。由于突棱上的各点至转子轴心距离不等，造成不等的线速度和剪切力，使配合剂进一步受到混合。此外由于突棱呈不同角度的螺纹状，故胶料在周转时不仅产生周向运动，而且还轴向移动，使胶料受到充分的混合。混炼时，各配合剂按加料顺序先后加入，混炼完毕后，开放下顶栓，将胶料排压片机加硫磺。
工艺条件：
1）装胶容量：一般用密炼机总容积乘上填充系数f（f在0.48—0.75之澡，一般取0.62）
2）上顶栓压力：控制在6公斤/厘米2以上，注意加入粉剂后不能马上加压，避免粉
剂飞扬，结团和电机负荷突然增大的现象。
3）转子转速与混炼时间：转子转速可使混炼时间缩短，生产能力提高。混炼时间长，
能改善配合剂的分散，但容易造成过炼。
4）混炼温度：合宜的温度范围为100~130℃。
4、什么叫混炼？其目的意义如何？
在炼胶上将各种配合剂加入到橡胶中制成混炼胶的工艺过程叫做混炼。
混炼的目的就是使配合剂均匀地分散于生胶中制得先是均匀一致的混合胶，同时使胶料具有适当的可塑性以确保加工顺利进行。
混炼工艺对胶料的性能有很重要的影响。混炼不好，胶料就会出现配合剂分散不匀，胶料的可塑性过高或过低，焦烧、喷霜等现象，这不仅会使压延，压出，成型和硫化等工艺不能正常进行，而且还会导致成品的性能下降，甚至会造成产品的早期报废。因此，混炼是橡胶加工过程中的重要工序之一。
5、密炼机的混炼方法有哪些？各有何优缺点？
密炼机混炼的操作方法有以下几种上：
1）一段混炼法：即从加料，混合到下片冷却一次完成的混炼操作。混炼程序一般为：橡胶（生胶、塑炼、再生胶等）→小料（固体软化剂、活性剂、促进剂、防老剂）→补强剂、填充剂→液体软化剂→排胶→压片机通过三次以上→割余胶加硫磺超促进剂→捣胶或打扭→下片冷却
2）两段混炼法：指将混炼过程分为两段进行，在两段之间要经过下片冷却与停放。混炼程序一般为：第一段：橡胶→小料→补强剂、填充剂→液体软化剂→排胶至压片机压片→下片、冷却、停放。第二段：第一段混炼胶捏炼（又称母炼胶）→排胶→压片机加硫磺、超促进剂→压片→冷却停放。
3）引料法：先在密炼室中加入少量（1.5—2.0公斤）预混好的（未加硫）胶料，这样可以加速吃粉。引料法常用于丁基胶的混炼。
4）逆混法：采用与一般混炼法相反的加料顺序进行混炼，其加料顺序一般为：炭黑→生胶→小料软化剂→加压混炼→排胶→压片机上加硫、超促进剂。逆混法优点是充公利用装料容积，减少上顶栓升降次数，从而减少混炼时间。现在常采用的是一段混炼和两段混炼法，两段混炼具有胶料分散均匀性好，硫化胶性能好，可减少由于持续高温引起的焦烧倾向等优点，但胶料需中间停放，增加了操作工序，需占用停放场地。
6、混炼胶料为什么要进行快检，快检的项目及其目的有哪些？
为了控制混炼胶的质量，以保证胶料在以后加工工序中的工艺性能和最终产品的性能。生产中对每次的混炼胶都要进行快检，快速检验的目的是：判断胶料中的配合剂分散是否良好，有无漏加和错加，以及操作是否符合工艺要求，以便及时发现问题和进行补救。
快检的项目一般有可塑性、比重，硬度的测定等三项。
1）可塑性测定：从每个混炼胶的不同部位取三个试样，然后用威氏可塑计或门尼粘度计测量其可塑性。
可塑性测定主要是检验胶料的混炼程度（如混炼不中或过炼）和原材料（如生胶、填料、软化剂）是否错加或漏加等。
2）比重的测定：将混炼胶试样依次浸入不同比重的氯化锌水溶液中进行测定。
比重测定主要是检验胶料混炼是否均匀，以及是否错加或漏加生胶，填料等原料。
1）硬度的测定：在规定的温度和时间下将混炼胶试样快速硫化成硫化胶，然后用硬度
计测定硬度值。
硬度测定主要是检验填充剂的分散程度，硫化的均匀程度以及原材料（如硫化剂、促进剂及生胶、填料、软化剂等）是否错加漏加。
7、混炼胶料焦烧原因及防止措施，怎样处理出现焦烧的胶料？
焦烧是一种胶料早期硫化现象，产生焦烧的原因有：配合不当，如硫化剂、促进剂用量太多；操作不当，如辊温过高、过早加入硫黄、或加入硫化剂后混炼时间太长。混炼不均造成硫化剂和促进剂局部集中；胶料冷却停放不当。如停放过久，停放场地温度过高或空气流通等，
出现焦烧现象时，胶料表面不光滑，麻面可塑度降低，严重时胶料表面会出现大小不等的颗粒。
防止焦烧措施有：严重控制辊温；改进冷却条件；按照操作规定加料；加强胶料管理；在配方中调整硫化体系或添加防焦剂。
对于出现焦烧的胶料，应及时处理。轻微焦烧的胶料，可通过在低温下（45℃以下）薄通4—6次。使其恢复可塑性，掺加好胶料中使用，掺用量控制在20%以下，焦烧较重的胶料在薄通时加入1—1.5%的硬脂酸或2-3%的油类软化剂，在好胶料中掺用量不高于10%。严重焦烧的胶料只能做废料处理，供做再生胶。
8、顺丁胶和氯丁胶的混炼特点。
顺丁胶的弹性恢复原性小，冷流性大，故混炼加工性能较差。
在开炼机混炼时，顺丁胶容易脱辊，难以进行混炼，为了混炼容易进行，宜采用小辊距，低辊温（40~50℃）的工艺条件。配合剂在顺丁胶中的分散速度比天然胶慢，为了使配合剂分散均匀，宜采用两段法，第一段先加生胶，氧化锌、防老剂，割刀混合并薄通，然后加入三分之一碳黑，硬酯酸和油类。放宽辊温宜在40℃以下，先加一段胶，割胶后加促进剂，割刀混匀，加硫黄，使全部混入后割刀薄通。
在密炼机混炼时，装胶量可适当增大，辊温可稍高，排胶温度一般在130-140℃。可采用一段或二段混炼，但炭黑含量大或配用高结构细粒子的炭黑时，则须采用二段混炼才能分散均匀。
氯丁橡胶对温度很敏感，其物理状态随温度变化而变化。通用型氯丁胶在常温至70℃时为弹性态，易包辊，高于70℃则失去弹性，产生严重粘辊，配合剂难于分散。
在开炼机混炼时，辊温一般在40-50℃范围内，生胶捏炼时辊距要逐渐由大调小以免粘辊；辊温过高时，亦易粘辊，加料时，应首先加入氧化镁，以防焦烧，最后加入氧化锌。
用密炼机混炼时，一般采用两段法，但尽量降低温度，使排胶温度不超过100℃。装胶量应较小（填充系数为0.55），氧化锌应在第二段混炼时的压片机上加入。