最新工程橡胶技术学习班讲义02塑炼PPT课件.ppt

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1、工程橡胶技术学习班讲义02塑炼目录1.橡胶塑炼的基本概念：2.橡胶塑炼的机理：3.塑炼工艺的目的：4.可塑性不当时的工艺影响：5.塑炼工艺方法：5.1.塑炼前的准备5.1.1.烘胶5.1.2.切胶5.1.3.破胶5.2.开炼机塑炼方法：5.3.影响开炼机塑炼的因素5.4.密炼机塑炼工艺方法5.5.影响密炼机塑炼的因素6.螺杆机塑炼7.各种橡胶的塑炼特性7.1.天然橡胶的塑炼特性7.2.合成橡胶的塑炼特性8.塑炼胶质量问题处理：9.小结：橡胶塑炼的基本概念生橡胶的相对分子量很高．分子间的作用力也很大，质地强韧坚硬、弹性很高，给加工及成形带来了很大的

2、困难。在由生橡胶到制成品的各个加工过程中（如混炼、压延、压出等），都要求橡胶材料具有一定的塑性变形能力。增大橡胶的塑性变形能力，改善其加工性能，关键在于降低生橡胶的相对分子质量。通常，在橡胶的加工中，使用机械力、热、氧或加入某些化学药剂来使生橡胶由强韧质硬及高弹性的状态转变为柔软而富有可塑性的状态。这种将生橡胶加工成具有适当可塑性的工艺过程就叫做橡胶的塑炼。将经过塑炼后的生橡胶称为塑炼胶。一般的，门尼粘度在60以下时，不需要塑炼。低温塑炼由于低温塑炼时，主要依靠机械力使分子链断裂，所以在一定温度区域内（天然胶低于110℃）随温度升高，生胶粘度下降

3、，塑炼时受到的作用力较小，以致塑炼效果反而下降。高温塑炼高温塑炼时，主要是氧化裂解反应起主导作用，因而塑炼效果在高温区（天然胶高于110℃）将随温度的升高而增大，所以温度对塑炼起着促进作用。化学塑解剂由前已知，不论低温塑炼还是高温塑炼，使用化学增塑剂皆能提高塑炼效果。接受剂型增塑剂，如苯醌和偶氮苯等，它们在低温塑炼时起游离基接受剂作用，能使断链的橡胶分子游离基稳定，进而生成较短的分子；引发剂型增塑剂，如过氧化二苯甲酰和偶氮二异丁腈等，它们在高温下分解成极不稳定的游离基，再引发橡胶分子生成大分子游离基，并进而氧化断裂。此外，如硫醇类及二邻苯甲酰胺基

4、苯基二硫化物类物质，它们既能使橡胶分子游离基稳定，又能在高温下引发橡胶形成游离基加速自动氧化断裂，所以，这类化学增塑剂称为混合型增塑剂或链转移型增塑剂。塑炼工艺的目的使生橡胶的可塑性增大，以利于混炼时配合剂的混入和均匀分散。改善胶料的流动性，便于压延、压出、模压与注射成形等成型操作，使胶坯的形状和尺寸稳定、胶料便于流动成型等。增大胶料的粘着性，方便成型操作。改善胶料的充模性，使模型制品表面的花纹、图案以及文字清晰、饱满。可塑性不当时的工艺影响——可塑性偏小将导致混炼时粉状配合剂不易混入，而且要延长混炼时间；挤出的半成品表面粗糙、收缩率大；压延胶布

5、容易掉皮；半成品硫化时流动性差，易产生缺胶、气孔等缺陷；可塑性不当时的工艺影响——可塑性偏大将导致混炼时易造成颗粒极小的配合剂分散不均；压延时胶料易粘辊和垫布；成型时变形大、挺性差；模压硫化时容易卷气硫化时流失胶量较多；产品物理机械性能下降。生橡胶的可塑性在满足加工工艺要求的条件下，以具有最小的可塑性为宜。5塑炼工艺方法5.1塑炼前的准备：为了便于加工，生胶塑炼前需进行烘胶、切胶、选胶和破胶等处理。5.1.1烘胶生胶在常温下粘度很高，难于切割和进一步加工，所以需要烘胶。在冬季，进厂的生胶常会冻结、硬化和结晶，在这种情况下，加温不仅便于切割，还能解

6、除结晶，否则在塑炼时会增加加工时间，消耗大量电能，甚至损坏机器。天然橡胶和氯丁橡胶的烘胶工艺天然橡胶在低于25℃会产生结晶，并以小块形式(结晶体)分布于无定型生胶中。随着温度下降，结晶度提高，但一般不超过35%。橡胶熔点比其结晶点高5℃。40℃时晶体可全部熔化解晶；使天然橡胶解晶，须加热到45℃。烘胶在烘房中进行。橡胶在烘房中需顺序堆放，为避免过热变坏，不应与加热器接触。天然橡胶烘胶温度一般为50～60℃，时间为24～36小时；冬季一般在36～72小时左右。氯丁橡胶烘胶温度一般在24～40℃，时间为4～6小时。5.1.2切胶生胶加温后从烘房取出，

7、用切胶机切成小块，每块重量视胶种而异。通常切胶前要去除杂质和外包皮。请参看切胶视频5.1.3破胶切胶后，橡胶块需用破胶机破胶，以便塑炼。破胶辊距一般为2～3mm，，辊温控制在45℃以下，在必要时需用开炼机破胶时，应将挡板适当调窄，并在靠大牙轮的一端操作。辊距可为1.5～2mm，温度控制在45～55℃。氯丁橡胶破胶宜用30～35℃辊温，先在5～6mm辊距下通过两次，再在2～3mm辊距下通过两次。破胶时要连续投料，中断，以免弹出伤人。破胶容量应适当控制，以免损坏设备。请参看破胶视频5.2开炼机塑炼方法——开炼机塑炼原理开炼机的主要工作部分是安装在机架

8、上的两个中空辊筒，两辊筒以不同的速度相对回转；前辊转速一般为13～18r/min(线速度为22～34m/min),后辊转速比前辊快15～