配合劑如此反復(fù)剪切破碎,膠料反復(fù)產(chǎn)生變形和恢復(fù)變形,轉(zhuǎn)子凸棱的不斷攪拌,使配合劑在膠料中分散均勻,并達(dá)到一定的分散度。由于密煉機(jī)混煉時(shí)膠料受到的剪切作用比開(kāi)煉機(jī)大得多,煉膠溫度高,使得密煉機(jī)煉膠的效率大大開(kāi)煉機(jī)。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與速比;轉(zhuǎn)子棱比與密煉室內(nèi)壁縫隙;生產(chǎn)能力與填充系數(shù);上頂栓對(duì)膠料的單位壓力;功率。按照密煉機(jī)密煉室的容量和合適的填充系數(shù)(0.6~0.7),計(jì)算一次煉膠量和實(shí)際配方。
將開(kāi)煉機(jī)輥距調(diào)到0.5mm,投入膠料薄通,打三角包,薄通5遍,將輥距調(diào)到2.4mm左右,投入膠料包輥,待表面光滑無(wú)氣泡,下片,稱量膠料的總質(zhì)量,放在平整、潔凈金屬表面上冷卻至室溫,貼上標(biāo)簽注明膠料配方編號(hào)和混煉日期,停放待用。密煉機(jī)每批混煉工藝試驗(yàn)報(bào)表,應(yīng)記錄:開(kāi)始混煉時(shí)溫度、混煉時(shí)間、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、上頂栓壓力、排膠溫度、功率消耗、混煉膠質(zhì)量與原材料總質(zhì)量的差值及密煉機(jī)類型。
注意:開(kāi)始混煉實(shí)驗(yàn)時(shí),可先混煉一個(gè)與試驗(yàn)?zāi)z料配方相同的膠料調(diào)整密煉機(jī)的工作狀態(tài),再正式混煉;對(duì)同一批混煉膠料,密煉機(jī)的控制條件和混煉時(shí)間應(yīng)保持相同。密煉機(jī)混煉的膠料質(zhì)量好壞,除了加料順序外,主要取決于混煉溫度、裝料容量、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、混煉時(shí)間、上頂拴壓力和轉(zhuǎn)子的類型等。
硫黃和超速促進(jìn)劑通常在混煉的后期加入,或排料到壓片機(jī)上加,減少焦燒危險(xiǎn)。小藥(固體軟化劑、活化劑、促進(jìn)劑、防老劑、防焦劑等)通常在生膠后,炭黑前加入。密煉機(jī)混煉時(shí),膠料都受到上頂栓的一定壓力作用。一般認(rèn)為上頂栓壓力在0.6-0.8MPa為宜。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速恒定時(shí),進(jìn)一步提高壓力效果也不大。當(dāng)混煉容量不足時(shí),上頂栓壓力也不能充分發(fā)揮作用。提高上頂栓壓力可以減少密閉室內(nèi)的非填充空間,使其填充程度提高約10%。隨著容量和轉(zhuǎn)速的提高,上頂栓的壓力使用增大。
上頂栓壓力提高會(huì)加速混煉過(guò)程膠料生熱,并增加混煉時(shí)的功率消耗。轉(zhuǎn)子工作表面的幾何形狀和尺寸在很大程度上決定了密煉機(jī)的生產(chǎn)能力和混煉質(zhì)量。密煉機(jī)轉(zhuǎn)子的基本構(gòu)型有兩種:剪切型轉(zhuǎn)子和嚙合型轉(zhuǎn)子。一般說(shuō)來(lái),剪切型轉(zhuǎn)子密煉機(jī)的生產(chǎn)效率較高,可以快速加料、快速混合與快速排膠。嚙合型轉(zhuǎn)子密煉機(jī)具有分散、生熱率低等特性,適用于制造硬膠料和一段混煉。嚙合型轉(zhuǎn)子密煉機(jī)的分散和均化效果比剪切型轉(zhuǎn)子密煉機(jī)要好,混煉時(shí)間可縮短30~50%。提高密煉機(jī)轉(zhuǎn)子的速度是強(qiáng)化混煉過(guò)程的有效的措施之一。
轉(zhuǎn)速增加一倍,混煉周期大約縮短30%~50%。提高轉(zhuǎn)速會(huì)加速生熱,導(dǎo)致膠料粘度降低,機(jī)械剪切效果降低,不利于分散?;鞜挏囟雀哂欣谏z和膠料的塑性流動(dòng)和變形,有利于橡膠對(duì)固體配合劑粒子表面的濕潤(rùn)和混合吃粉,但又使膠料的粘度下降,不利于配合劑粒子的破碎與分散混合?;鞜挏囟冗^(guò)高還會(huì)加速橡膠的熱氧老化,使硫化膠的物理機(jī)械性能下降,即出現(xiàn)過(guò)煉現(xiàn)象;還會(huì)使膠料發(fā)生焦燒現(xiàn)象,所以密煉機(jī)混煉過(guò)程中采取有效的冷卻措施;但溫度不能太低,否則會(huì)出現(xiàn)膠料壓散現(xiàn)象。在同樣條件下采用密煉機(jī)混煉膠料所需的混煉時(shí)間比開(kāi)煉機(jī)短得多?;鞜捹|(zhì)量要求一定時(shí),所需混煉時(shí)間隨密煉機(jī)轉(zhuǎn)速和上頂栓壓力提高而縮短。加料順序不當(dāng),混煉操作不合理都會(huì)延長(zhǎng)混煉時(shí)間。
密煉機(jī)冷卻器的管板受介質(zhì)及焊接應(yīng)力影響,易出現(xiàn)滲漏串液及腐蝕現(xiàn)象,密煉機(jī)簡(jiǎn)稱"混煉機(jī)",全稱叫做“密閉式煉膠機(jī)”,是在開(kāi)煉機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。1820年發(fā)明開(kāi)煉機(jī)以后,使橡膠工業(yè)發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變,但由于開(kāi)煉機(jī)存在許多缺點(diǎn),比如勞動(dòng)強(qiáng)度大,效率低,粉塵大等,嚴(yán)重影響人的身體健康,于是人們開(kāi)始考慮能否把這一加工設(shè)備用一個(gè)罩子把它罩起來(lái),就逐步發(fā)展成密煉機(jī)。因?yàn)樗诿軣捠依锩婀ぷ?,所以稱作密閉式。由于開(kāi)煉機(jī)工作是敞開(kāi)的,故叫做開(kāi)放式煉膠機(jī)。一般介紹均認(rèn)為密煉機(jī)是Banbury在1916年發(fā)明的,實(shí)際早是由西德的一名商業(yè)工程師(英國(guó)人)根據(jù)該公司的原型機(jī)臺(tái)設(shè)計(jì)的,由于其發(fā)展較快,產(chǎn)量也大應(yīng)用較廣,故人們一直認(rèn)為Banbury密煉機(jī)是早問(wèn)世的。
密煉機(jī)的加料口,應(yīng)當(dāng)與負(fù)壓通風(fēng)設(shè)備接通,以使粉塵盡快吸出,保持操作環(huán)境衛(wèi)生。在操作臺(tái)上不允許堆放與操作無(wú)關(guān)的用品,嚴(yán)禁其他無(wú)用的物品夾入到密煉室中。如果發(fā)現(xiàn)密煉室或傳動(dòng)系統(tǒng)中有碰擊卡或其它不正常聲音,或控制柜的電流表超過(guò)額定值時(shí),應(yīng)當(dāng)立即停車,查出故障原因,排除故障后再開(kāi)車。大連橡膠塑料機(jī)械廠生產(chǎn)的X(S)M—75/35/70型密煉機(jī),功率為110/220千瓦,當(dāng)使用70轉(zhuǎn)/分時(shí),額定電流不許超過(guò)400安培,當(dāng)使用35轉(zhuǎn)/分,功率為110千瓦時(shí),額定電流不允許超過(guò)250安培。.氧化鋯、氧化鋁和其他陶瓷粉末容易附著在轉(zhuǎn)子表面和內(nèi)腔上,很難清理,這將對(duì)今后的產(chǎn)品批次產(chǎn)生影響。即使是相同的材料也會(huì)產(chǎn)生影響,因?yàn)檎辰觿┑钠溆嗖糠州^少,一旦出現(xiàn)在產(chǎn)品表面就會(huì)帶來(lái)不良產(chǎn)品!