混合与混炼工艺.ppt

1.3 混合与混混合与混炼炼工工艺艺n一、橡胶的塑炼与混炼工艺一、橡胶的塑炼与混炼工艺 n二、塑料的混合与塑化工艺二、塑料的混合与塑化工艺 一、橡胶的塑炼及混炼工艺一、橡胶的塑炼及混炼工艺 1、原材料、原材料处处理理 物料的物料的检验检验 烘胶与切胶（破胶）烘胶与切胶（破胶）烘胶：烘胶：解除生胶解除生胶结结晶，降低生胶晶，降低生胶强强度度 （在烘房（在烘房进进行：行：T=5070，t=数十小数十小时时）切胶：切胶：将从烘房取出的生胶用切胶机切成将从烘房取出的生胶用切胶机切成 10Kg左右的小左右的小块块，便于塑，便于塑炼炼 破胶：破胶：在在辊辊筒短而粗的破胶机上筒短而粗的破胶机上进进行，以提行，以提 高塑高塑炼炼效率，效率，e=23mm，T45配合配合剂筛剂筛分与研磨分与研磨2、生胶的塑、生胶的塑炼炼（1）塑）塑炼炼的目的的目的 n定定义义：通通过热过热、氧、机械力或某些化学、氧、机械力或某些化学试剂试剂的作用的作用 使生胶由使生胶由强强韧韧的的弹弹性状性状态转变为态转变为柔柔软软的可塑的可塑 性状性状态态的的过过程。程。n目的：目的：降低生胶的降低生胶的弹弹性，增加可塑性，性，增加可塑性，获获得适当的得适当的 流流动动性。性。n本本质质：橡胶分子橡胶分子链链断断链链，降低生胶分子量。，降低生胶分子量。一、橡胶的混合及混炼工艺一、橡胶的混合及混炼工艺 2、生胶的塑、生胶的塑炼炼（2）塑炼的机理）塑炼的机理n塑炼塑炼化学塑炼化学塑炼机械塑炼机械塑炼低温塑炼低温塑炼高温塑炼高温塑炼低温塑炼低温塑炼 机械力的作用、氧的作用机械力的作用、氧的作用塑炼后增重：塑炼后增重：氧的加入氧的加入高温塑高温塑炼炼 自自动动催化氧化催化氧化连锁连锁反反应应：氧引氧引发发（链链柔柔软软，活，活动动性好）性好）机械力作用机械力作用较较弱弱链链引引发发：RH+O2R+HOO链链增增长长：R+O2ROO ROO+RHROOH+R（又可重新与（又可重新与O2反反应应）链终链终止：止：ROOH分解成分解成稳稳定的定的较较小分子小分子（3）塑）塑炼炼的影响因素的影响因素机械力的作用机械力的作用 机械力机械力塑塑炼炼效果效果 温度温度 温度温度对对低温塑低温塑炼炼和高温塑和高温塑炼炼的影响不同的影响不同 氧作用氧作用 化学塑解化学塑解剂剂 温度的影响：温度的影响：温度对聚合物分子量及其分布的影响温度对聚合物分子量及其分布的影响（4）塑）塑炼炼工工艺艺a.开开炼炼机塑机塑炼炼n低温塑低温塑炼炼：T塑化效果塑化效果T 45-55（辊辊筒筒冷却）冷却）n分段塑分段塑炼炼：tT 塑塑炼炼效果效果 一段塑一段塑炼炼：t=5-15minn速比一定，速比一定，辊辊距距 e剪切剪切塑塑炼炼效果效果n加入化学降解加入化学降解剂剂、减少装胶量、减少装胶量塑塑炼炼效果效果（4）塑）塑炼炼工工艺艺 b.密密炼炼机塑机塑炼炼n高温塑高温塑炼炼：塑：塑炼炼效果效果优优于开于开炼炼机机 严严格控制温度格控制温度 避免橡胶降解避免橡胶降解n时间时间，转转速速，上，上顶顶栓栓压压力力塑塑炼炼效果效果 n化学降解化学降解剂剂作用比开作用比开炼炼机塑机塑炼时炼时明明显显 3、胶料的混、胶料的混炼炼工工艺艺（1）开）开炼炼机混机混炼炼：包：包辊辊、吃粉、翻、吃粉、翻炼炼、出片、出片影响因素：影响因素：n温度温度n辊辊距距 包包辊辊、吃粉、吃粉:e略大略大;分散分散时时:e小些小些;出片出片时时:e大些大些n转转速与速比速与速比 转转速速=18-20rpm；速比；速比=1:1.11:1.27n装胶量装胶量 16英寸开英寸开炼炼机：机：16-22Kg;22英寸开英寸开炼炼机：机：45-62Kg3、胶料的混、胶料的混炼炼工工艺艺（2）密）密炼炼机混机混炼炼：润润湿、分散、捏湿、分散、捏炼炼、出片、出片 影响因素：影响因素：n温度：温度：未加硫化未加硫化剂剂：T=150-160；加硫化；加硫化剂剂：T 130n转转速速 未加硫化未加硫化剂剂：快速混：快速混炼炼;加硫化加硫化剂剂：慢速混：慢速混炼炼；n上上顶顶栓栓压压力力混混炼炼效果效果 n装胶量：装胶量：f=0.48-0.75二、塑料的混合与塑化二、塑料的混合与塑化塑料塑料 以合成以合成树树脂脂为为主要原料，与某些主要原料，与某些 添添加加剂剂相互配合而成的一相互配合而成的一类类可塑性材料。可塑性材料。分分类类 根据根据组组成不同，塑料分：成不同，塑料分：单组单组分塑料分塑料 树树脂含量很高脂含量很高 多多组组分塑料分塑料 合成合成树树脂脂+多种添加多种添加剂剂 （应应用用较较多）多）粉状、粒状塑料配制流程图粉状、粒状塑料配制流程图二、塑料的混合与塑化二、塑料的混合与塑化1、原料的准、原料的准备备：预处预处理、配料理、配料计计量、量、输输送送2、初混合：、初混合：设备设备：高高搅搅、S型和型和Z型捏合机、型捏合机、转转鼓鼓 式混合机、螺式混合机、螺带带式混合机式混合机 工工艺艺：可适当提高温度可适当提高温度 （为为了提高某些添加了提高某些添加剂剂的渗透速度）的渗透速度）终终点一般凭点一般凭经验经验控制控制二、塑料的混合与塑化二、塑料的混合与塑化3、塑化、塑化设备设备：开开炼炼机、密机、密炼炼机、机、挤挤出机出机 工工艺艺：n开开炼炼机机 空气冷却空气冷却 粘度粘度剪切速率剪切速率剪切效果剪切效果 氧化降解氧化降解 不宜不宜时间时间太太长长n密密炼炼机机 出料呈出料呈团团状状需开需开炼炼机机压压成片状物成片状物n挤挤出机出机 连续连续操作，出料呈条状、片状，可操作，出料呈条状、片状，可 直接切粒得到粒状塑料直接切粒得到粒状塑料二、塑料的混合与塑化二、塑料的混合与塑化3、塑化、塑化工工艺艺：n热热塑性塑料：塑性塑料：物理作用物理作用通通过实过实践确定践确定 t T、剪切速率等、剪切速率等 n热热固性塑料：固性塑料：主要是物理作用主要是物理作用 塑化塑化时树时树脂起一定的化学反脂起一定的化学反应应 4、粉碎和粒化、粉碎和粒化作作业业P59：n习题习题 4、8、9、13、14