橡膠成型技術塑煉-課件

橡膠成型技術塑煉本章主要講解橡膠塑煉加工的有關知識，要求大家掌握塑煉的概念，了解塑煉的原理及影響因素，掌握塑煉方法、特性、工藝條件，理解塑煉常見質(zhì)量問題解決方法，理解生膠的加工處理生膠塑煉的意義A可塑性測試方法B塑煉機理C塑煉工藝方法D常用橡膠塑煉特性E質(zhì)量問題及改進F目錄橡膠成型技術塑煉生膠塑煉的意義&可塑性測試方法why生膠為什么要進行塑煉？什么是塑煉？什么是塑煉膠？塑煉的目的是什么？塑煉結(jié)果怎樣測試？橡膠成型技術塑煉生膠塑煉的意義高彈體操作塑煉加工變形塑煉膠高彈性是橡膠最寶貴的性能機械加工、熱處理、化學助劑借助機械功或熱能使橡膠軟化為具有一定可塑性的均勻物的工藝過程高彈性卻給加工工藝帶來極大的困難。因為在加工過程中所是假的機械功會無效地消耗在橡膠的可逆變形上。使橡膠有強韌的高彈態(tài)變?yōu)槿彳浂阌诩庸さ乃苄誀顟B(tài)經(jīng)塑煉而得到的具有一定可塑性的生膠橡膠成型技術塑煉A使生膠的可塑性增大，利于混煉時配合劑的混入和均勻分散B改善膠料流動性，便于壓出、壓延操作，使膠胚形狀和尺寸穩(wěn)定C增大膠料黏著性，方便成型操作D提高膠料在溶劑中的溶解性，便于制造膠漿，使之易于滲入纖維孔眼，增加附著力E改善膠料的沖模性，使模型制品的花紋飽滿

生膠塑煉是橡膠制品生產(chǎn)的基本工藝之一，是其他工藝過程的基礎，其目的是使生膠獲得適宜的可塑性，以滿足加工過程的需要。橡膠成型技術塑煉混煉時顆粒極小的物質(zhì)反而分散不均勻01壓延時膠料易粘輥或粘墊布02壓出時膠胚挺性差、易變形03成型時膠料變形大04硫化時流失膠較多05BUT：生膠可塑性也不能過大生膠的可塑性并非越大越好，而是在滿足工藝加工要求的前提下，以具有最小的可塑性為佳。生產(chǎn)上通過控制生膠和半成品的可塑性來保證橡膠加工工藝的順利進行和產(chǎn)品質(zhì)量由于各種橡膠制品（部件）使用性能不同，膠料種類很多，對生膠的可塑性要求也不一樣。見P15表2-1產(chǎn)品機械性能好耐老化性能下架06橡膠成型技術塑煉大多數(shù)合成橡膠和某些天然橡膠品種在制造過程中控制了生膠的初始可塑度，一般門尼粘度60以下可不進行塑煉而直接混煉，除非有特別的要求，可以進一步提高可塑度特別說明橡膠成型技術塑煉可塑性測試方法測試方法01門尼黏度法02壓出法03壓縮法威廉氏（Williams）法華萊氏（Wallace）法橡膠成型技術塑煉壓縮法威廉氏華萊氏在定溫、定負荷下，用試樣經(jīng)過一定時間的高度變化來評定可塑度圓柱狀試樣：Φ=16mm，h=10mm，T=70±1°C，預熱3min，在次溫度下于兩平行板間加5kg負荷，壓縮3min后除去負荷，取出試樣，室溫恢復3min，根據(jù)試樣高度的壓縮變形量及除掉負荷后的變形恢復量來計算試樣的可塑度。數(shù)值越大表示可塑性越大。以定溫、定負荷、定時間下塑煉膠試樣厚度的變化來表示可塑性。測定時將厚約3mm的膠片沖裁出直徑約13mm、體積恒定為0.4±0.04cm3的試樣后，放至測試儀內(nèi)，試驗溫度為100±1°C。然后迅速閉合壓盤，將試樣預壓至1mm，進行預熱15s后，施加10kg負荷，至第二個15s，測厚計指示讀書即為塑煉膠的可塑度。規(guī)定0.01mm表示1個可塑度單位，若測厚儀測出試樣厚度為0.46mm，即華萊氏可塑度為46。華萊氏數(shù)值越大，表示可塑性越小。p:試樣可塑度；h0：試樣原高，mmh1:、壓縮3min后高度；h2：恢復3min后高度橡膠成型技術塑煉

門尼粘度法是用門尼粘度計來測試橡膠的可塑性的。依據(jù)試樣在一定溫度、時間和壓力下，在活動面（轉(zhuǎn)子）和固定面（上下模腔）之間變形時受到的扭力來確定橡膠的可塑性。測量結(jié)果以門尼粘度表示。門尼粘度值因測試條件不同而不同，所以結(jié)果要標注測試條件。通常用ML1+4100℃表示，其中M表示門尼，L1+4100℃表示用大轉(zhuǎn)子（Φ=38.1mm）在100℃下預熱1min，轉(zhuǎn)動4min時所測得的扭力值。門尼粘度測試范圍在0~200，數(shù)值越大表示粘度越大，可塑性越小。門尼粘度反映膠料在特定條件下的粘度，可直接作為膠料流變性質(zhì)的指標，但因測量時速度較慢，切變速率較小，所以只能反映膠料在地切變速率下的流變性質(zhì)。門尼（Mooney）粘度法橡膠成型技術塑煉塑煉機理機械力作用氧的作用溫度的作用化學塑解劑的作用靜電的作用橡膠成型技術塑煉Discuss高分子彈性體的高彈性來源AQuestion塑煉本質(zhì)(分子量是如何變化的？)B塑煉機理橡膠成型技術塑煉橡膠塑煉時，分子鏈斷裂的概率與作用于橡膠分子鏈上的機械功成正比，與膠料溫度成反比。橡膠置于煉膠機中塑煉時，會受到煉膠機輥筒間的剪切力作用，分子鏈會被拉直，并使長鏈分子鏈在中間部位發(fā)生斷裂。機械斷鏈一般只對一定長度的橡膠分子鏈有效，一般分子量<10萬的NR和<30萬的順丁橡膠的分子鏈基本上不再受到機械力作用而斷鏈。這是因為分子鏈長的橡膠分子內(nèi)聚力大，機械作用產(chǎn)生的切應力亦大，則接卸斷裂的效果亦好。而不同橡膠在分子量小到一定程度后，因內(nèi)聚力小，鏈段相對運動容易，機械力作用產(chǎn)生的切應力小，則不足以使其斷裂。由于機械力作用主要是分子量較大的橡膠分子斷裂，而相對分子量小的不起作用，因此，在機械力作用下，橡膠平均分子量變小的同時，分子量分布會變窄，而且塑煉后分子量很低的級分較少。機械力的作用分子鏈的斷裂還與組成分子鏈的化學鍵鍵能有關。橡膠分子鏈被機械剪切力扯斷的同時，產(chǎn)生橡膠分子自由基，勢必引起各種化學變化。橡膠成型技術塑煉氧的作用A實驗表明：在氧氣中塑煉，橡膠的可塑性增加的更快，而在相同溫度下于氮氣中長時間塑煉時，橡膠的可塑性幾乎沒有變化。機械力作用的同時，氧化作用也發(fā)生，沒有氧的作用，塑煉是不能得到預期效果的B實驗表明：生膠結(jié)合0.03%的氧，就能使分子量降低50%。氧在橡膠塑煉中所起的作用一是穩(wěn)定橡膠自由基，而是使橡膠分子連發(fā)生氧化斷鏈。前者在低溫下進行，后再在較高溫度下發(fā)生。R-R→R·+R·R·+O→R橡膠成型技術塑煉溫度的作用橡膠較硬，受到的機械破壞作用劇烈，較長的分子鏈容易為機械應力扯斷，而此時氧的化學活潑性較小，所以，在低溫階段主要靠機械破壞作用引起橡膠分子鏈的降解而獲得塑煉效果。低溫階段01高溫階段02隨著溫度的升高，橡膠變軟，橡膠分子鏈在機械應力作用下容易發(fā)生滑動而難以被扯斷，從而使鎖鏈效果下降。但當溫度經(jīng)過一個臨界點后，由于溫度的進一步升高使得氧直接引發(fā)氧化破壞作用加劇，加快了橡膠分子鏈的氧化降解速度，從而使塑煉效果迅速增大。天然橡膠塑煉30min注意：高溫塑煉時，氧化對分子量大和小部分作用相同，所以高溫塑煉在平均分子量變小的同時，分子量分布不發(fā)生變化。橡膠成型技術塑煉02塑解劑本身受熱、氧的作用分解生成自由基，導致橡膠分子發(fā)生氧化降解01封閉橡膠分子鏈斷鏈的端基，使其喪失活性，阻止其重新結(jié)聚。

化學塑解劑能增強生膠塑解能力，縮短塑解時間，提高塑煉效率?；瘜W塑解劑本質(zhì)上可以看做是一種氧化催化劑，其生成自由基的能力越大，塑解能力也就越大。一般情況下，其塑解作用歲溫度升高而增大?；瘜W塑解劑的作用橡膠成型技術塑煉化學塑解劑的作用01低溫塑解劑（適用開煉機）：二甲苯基硫酚、五氯硫酚……03混合塑解劑（開煉機和密煉機都適用）促進劑M，DM……02高溫塑解劑（適用密煉機）二甲苯基二硫化物……橡膠成型技術塑煉靜電的作用電位差高塑煉時，生膠受到煉膠機的劇烈摩擦而產(chǎn)生靜電。實驗測定：輥筒或轉(zhuǎn)子的金屬表面與橡膠接觸處產(chǎn)生的平均電位差在2kv~6kv之間，個別可以達到15kv。因此在輥筒和堆積膠間經(jīng)常有電火花。這種放電作用促使生膠表面的氧激發(fā)活化，提高氧對橡膠分子鏈的斷鏈作用。橡膠成型技術塑煉塑煉反應機理低溫塑煉A低溫塑煉沒有化學塑解劑時，橡膠分子鏈在機械作用下斷裂生成自由基，然后被氧化，生成較穩(wěn)定的分子量較小的橡膠過氧化物。氧作為自由基的接受體。而有塑解劑時，塑解劑作為自由基接受體。高溫塑煉B橡膠分子與氧直接進行氧化反應，使橡膠分子鏈講解。這種熱氧化裂解過程屬于自動催化氧化連鎖反應。橡膠成型技術塑煉塑煉工藝方法及影響因素生膠烘膠切膠破膠塑煉可塑性檢查準備工序生膠塑煉工藝流程圖橡膠成型技術塑煉烘膠生膠原料多為塊狀，常溫下粘度很高，難于切割和進一步加工。尤其在冬天，生膠常呈硬化或結(jié)晶，對生膠加溫軟化或解除結(jié)晶便于切割，給加工帶來方便。切膠烘房取出的大塊生膠用切膠機切割成小塊，便于塑煉。目前我國橡膠制品生產(chǎn)中有“先烘膠再切膠”和“先切膠后烘膠”兩種準備工藝。破膠天然橡膠和氯丁橡膠的切膠膠塊，在塑煉前需要破膠，以提高塑煉效率。其他合成橡膠切膠后無需破膠而直接進行塑煉（混煉）橡膠成型技術塑煉生膠塑煉分類熱塑煉不常用機械塑煉廣泛采用。可以分為開煉機塑煉、密煉機塑煉和螺桿塑煉機塑煉橡膠成型技術塑煉開煉機塑煉簡介最早使用的一種塑煉方法將生膠置于開煉機輥筒之間，借助輥筒的剪切力作用使橡膠分子鏈受到拉伸而斷裂，從而獲得可塑性。勞動強度大，生產(chǎn)效率低，操作條件差，但塑煉膠可塑性均勻、熱可塑性小，適應面寬，機動靈活，投資小。橡膠成型技術塑煉開煉機基本結(jié)構橡膠成型技術塑煉開煉機規(guī)格表示XK－400：X表示橡膠，K表示開煉機，400表示輥筒直徑；SK－400：S表示塑料，K表示開煉機，400表示輥筒直徑；X（S）K－400：X（S）表示橡膠塑料通用，K表示開煉機。橡膠成型技術塑煉塑煉方法01薄通塑煉法是將生膠在輥距0.5~1mm下通過輥縫，不包輥薄通落盤，重復薄通至規(guī)定次數(shù)或時間，直至獲得所需的可塑性為止。一次塑煉法（包輥塑煉法）將生膠在較大輥劇下包輥后連續(xù)過輥直至規(guī)定的時間。在塑煉過程中不停放，多次割刀用于散熱及獲得均勻的可塑性。適用膠的摻和及易包輥的合成橡膠。020403化學塑解劑塑煉法是在薄通塑煉法和一次塑煉法的基礎上添加化學塑解劑進行的塑煉方法分段塑煉法是當塑煉膠的可塑性要求較高，用一次塑煉或薄通塑煉達不到目的時而采用的一種有效方法。塑煉效果好，可塑性較高且均勻，適用各種橡膠，特別是機械塑煉效果差的合成橡膠，廣泛使用，主要缺點是生產(chǎn)效率低生產(chǎn)效率高，塑煉膠可塑性高且均勻，生產(chǎn)中廣泛應用。生產(chǎn)管理麻煩，占地面積大，不適合連續(xù)生產(chǎn)能夠提高塑煉效率，縮短塑煉時間，降低塑煉膠彈性復原和收縮橡膠成型技術塑煉

工藝條件及其對塑煉效果的影響低溫塑煉時，溫度越低塑煉效果越好輥溫當輥筒的速度恒定，輥距減小可以提高塑煉效果輥距輥速大，受機械力大，塑煉效果好輥速&速比在一定的時間范圍內(nèi)，時間越長，效果越好時間取決于開煉機規(guī)格，還要看生膠種類裝膠容量能提高塑煉效果，縮短塑煉時間化學塑解劑開煉機塑煉需要在低溫進行橡膠成型技術塑煉輥溫對塑煉效果的影響開煉機塑煉宜采用低溫。溫度低時，橡膠的彈性大，受到的機械作用力大，塑煉效果好。而溫度升高，則橡膠變軟，所受機械作用力小，塑煉效率降低。如右圖所示。為了提高塑煉效果，應加強開煉機塑煉時的冷卻輥筒溫度，嚴格控制輥溫，尤其是合成橡膠。輥溫偏高，使生膠產(chǎn)生熱可塑性而達不到塑煉效果。輥溫偏低雖然能夠提高塑煉效果，但動力消耗大，設備耗損嚴重。實際生產(chǎn)采用合適的輥溫冷卻膠片是提高塑煉效果有效的方法。塑煉溫度對生膠可塑性的影響橡膠成型技術塑煉輥距對塑煉效果的影響輥筒速度恒定時，輥距減小會增大橡膠收到的力的作用，提高塑煉效果，同時膠片變薄，易于冷卻，進一步協(xié)同塑煉效果。如右圖所示：當輥距從4mm減小到0.5mm時，天然橡膠的門尼黏度迅速降低，可塑性迅速提高。薄通塑煉就是基于這個道理。橡膠成型技術塑煉天然橡膠在不同轉(zhuǎn)速下塑煉時的降解輥筒轉(zhuǎn)速快，即單位時間內(nèi)生膠通過輥縫的次數(shù)多，所受機械力作用大，塑煉效果好。如右圖所示，輥速過快時，塑煉膠升溫快，反而會使塑煉效果下降，同時操作也不安全。因此輥速不宜過快，一般為13~18r/min。輥速&速比對塑煉效果的影響輥筒之間的速度比越大，速度梯度越大，剪切力越大，塑煉效果越明顯。但速比過大時，激烈的摩擦作用導致橡膠溫度上升過快，反而降低塑煉效果，而且電機負荷大，安全性差。橡膠成型技術塑煉天然橡膠可塑度與塑煉時間的關系生膠塑煉效果與時間有一定關系，在一定的時間范圍內(nèi)，塑煉時間越長，塑煉效果越好。超過某個時間范圍之后可塑性趨于平穩(wěn)。如右圖所示，在塑煉的最初10~15min內(nèi)，塑煉膠的可塑性增加較快。超過20min后，可塑性增加不在明顯。出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是由于在經(jīng)過一段時間塑煉后，生膠的溫度逐漸升高而軟化，此時橡膠分子鏈變得容易滑移，降低了機械作用對橡膠的塑煉效果。塑煉時間對塑煉效果的影響橡膠成型技術塑煉開煉機塑煉的工藝條件總結(jié)輥溫：45～55℃以下輥距：采用較小的輥距塑煉時間：不超過20min輥速和速比：1∶1.15～1.27V—塑煉容量，L；K—經(jīng)驗系數(shù)，取值一般為0.0065~0.0085，L/cm3；D—輥筒直徑，cm；L—輥筒工作部分長度，cm

合成橡膠塑煉時生熱大，裝膠容量應比NR少裝膠容量：

V=KDL

總之，若塑煉控制“低溫，小輥距，不超20min，控制投料量”，則塑煉效率高。橡膠成型技術塑煉密煉機塑煉簡介是目前我國橡膠制品大規(guī)模生產(chǎn)的主要設備密煉機塑煉屬于高溫氧化塑煉，相比開煉機塑煉，密煉機塑煉具有如下特點：①密煉機轉(zhuǎn)速高，生產(chǎn)能力大②轉(zhuǎn)子的斷面結(jié)構復雜③轉(zhuǎn)子的短突棱具有一定導角④密煉室的溫度較高⑤自動化程度高⑥勞動強度和衛(wèi)生條件都可以得到改善橡膠成型技術塑煉密煉機的結(jié)構六個部分混煉部分Mixingsection加料部分Feedmodulesection壓料部分Pressureramsection卸料部分Dischargesection傳動裝置部分Drivesection底座五個系統(tǒng)加熱冷卻系統(tǒng)Heating＆coolingsystem氣壓系統(tǒng)Compressedairsystem液壓系統(tǒng)Hydrauliesystem電控系統(tǒng)Elestriccontroller(system)潤滑系統(tǒng)Lubricationsystem橡膠成型技術塑煉與開煉機相比密煉機塑煉的特點①密煉機轉(zhuǎn)速高，生產(chǎn)能力大轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為每分鐘20、40、60r甚至高達80或100r。②轉(zhuǎn)子的斷面結(jié)構復雜

轉(zhuǎn)子表面各點與軸心距離不等，因此產(chǎn)生不同的線速度，使兩轉(zhuǎn)子間的速比變化很大(1:0.91~l.47之間)，促使生膠受到強烈的摩擦、撕裂和攪拌作用。此外，膠料不僅在兩轉(zhuǎn)子的間隙中受到剪切作用；而且還在轉(zhuǎn)子與密煉室腔壁之間以及轉(zhuǎn)子與上、下頂栓的間隙之間都受到剪切作用，因此可得到較高的塑煉效率。橡膠成型技術塑煉③轉(zhuǎn)子的短突棱具有一定導角(一般為45o角)能使膠料作軸向移動和翻轉(zhuǎn)，起到開煉機手工搗膠作用，使生膠塑煉均勻。④密煉室的溫度較高(一般為140℃左右)因此能使生膠受到劇烈的氧化裂解作用，使膠料能在短時間內(nèi)獲得較大的可塑性。⑤自動化程度高密煉機塑煉不僅生產(chǎn)能力大，塑煉效率高，而且自動化程度高，電力消耗少。⑥勞動強度和衛(wèi)生條件都可以得到改善⑦密煉機塑煉時，由于膠料受到高溫和氧化裂解作用，會使硫化膠的物理機械性能有所下降⑧設備造價較高，占地面積大，設備清理維修較困難，適應面較窄，一般適用于膠種變化少，耗膠量大的工業(yè)生產(chǎn)與開煉機相比密煉機塑煉的特點橡膠成型技術塑煉嚙（niè）合型轉(zhuǎn)子剪切型轉(zhuǎn)子橡膠成型技術塑煉密煉機塑煉的方法通常有：1.按次數(shù)分（1）一段塑煉（2）分段塑煉2.按是否添加化學塑解劑（1）普通塑煉（2）添加化學塑解劑塑煉密煉機塑煉方法橡膠成型技術塑煉一段塑煉：

工藝：將生膠一次投入密煉室中，在一定溫度及壓力條件下連續(xù)塑煉至所需可塑性要求。

特點：此法與分段塑煉相比較，塑煉周期短，塑煉膠占地面積小，且操作較為簡便，但塑煉膠的可塑性較低。

應用：適用于可塑性要求不太高的塑煉膠(如輪胎胎面塑煉膠)的制備。橡膠成型技術塑煉分段塑煉：工藝：和開煉機分段塑煉法相同，塑煉工藝分數(shù)次（≥2）完成，可以在一臺密煉機也可在數(shù)臺密煉機上完成，中間經(jīng)停放。是用于制備較高可塑性塑煉膠的一種工藝方法。特點：此法與一段塑煉相比較，可使塑煉膠的可塑性較高，均勻性較好，但塑煉周期長，中間塑煉膠停放占地面積大。應用：

較高可塑性的塑煉膠(如輪胎簾布膠)時，常用分段塑煉法塑煉。橡膠成型技術塑煉添加化學塑解劑塑煉：對密煉機高溫塑煉更為有效。此法與一段塑煉相同，化學塑解劑的添加量一般為生膠量的0.3%~0.5%，并以母膠形式加入，以提高分散效果。使用化學塑解劑后，塑煉溫度可以降低。例如，使用促進劑M進行塑煉時，排膠溫度可以從純膠塑煉的170℃左右降低到140℃左右，而且塑煉時間可以比純膠塑煉縮短30%~50％。橡膠成型技術塑煉工藝條件及其對塑煉效果的影響1.溫度塑煉溫度是影響密煉機塑煉效果好壞的最主要因素，溫度對密煉機塑煉的影響如表和圖所示。密煉機溫度對塑煉的影響密煉機塑煉NR時溫度與可塑度的關系最佳溫度范圍丁苯橡膠要控制在140℃以下，溫度太高會發(fā)生枝化、交聯(lián)等反應，降低可塑性。但溫度也不能太低。否則達不到塑煉效果。橡膠成型技術塑煉2.時間與開煉機不同，生膠的可塑性隨在密煉機中塑煉時間的增長而不斷地增大。工藝條件及其對塑煉效果的影響20r/min密煉機中塑煉時間對NR可塑性的影響從圖中可以看出，在塑煉初期，可塑性隨著時間的增加可塑性呈直線上升，經(jīng)過一段時間后，可塑性的增長速度降低，這是由于隨著塑煉時間的增長，密煉室中充滿大量的水蒸汽和低分子揮發(fā)性氣體，它們阻礙了橡膠與周圍空氣中氧的接觸，同時也使氧的濃度下降，從而使橡膠的氧化裂解反應減慢。橡膠成型技術塑煉3.化學塑解劑在密煉機高溫塑煉條件下，使用化學塑解劑比在開煉機中更為有效。因為高溫對化學塑解劑的效能具有促進作用，從而能進一步縮短塑煉時間，并能相應降低塑煉溫度，使塑煉溫度低于純膠塑煉溫度。工藝條件及其對塑煉效果的影響塑解劑對可塑性與溫度的影響橡膠成型技術塑煉4.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速在一定溫度條件下，塑煉膠可塑度隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的增加而增大。在實際生產(chǎn)中，轉(zhuǎn)速通常是不變的，因而在制定塑煉條件時，轉(zhuǎn)速一般不是考慮的因素。但如果存在不同轉(zhuǎn)速的機臺，則應根據(jù)轉(zhuǎn)速的快慢確定不同的塑煉時間，以獲得相同的塑煉效果。工藝條件及其對塑煉效果的影響轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速對密煉機塑煉效果的影響橡膠成型技術塑煉工藝條件及其對塑煉效果的影響5.裝膠容量密煉機塑煉時，必須首先合理確定裝膠容量（稱工作容量）。容量過大或過小，都影響生膠獲得良好的塑煉效果。容量過小，生膠會在密煉室中打滾，不能獲得有效塑煉；容量過大會使生膠塑煉不均勻，排膠溫度升高，設備因超負荷運轉(zhuǎn)而易于損壞。6.上頂栓壓力上頂栓壓力的大小，對塑煉效果影響很大。實驗表明，適當增加上頂栓壓力，提高對膠料的剪切力作用，是縮短塑煉時間的有效方法。當壓力不足時，上頂栓被塑煉膠推動產(chǎn)生上、下浮動，不能使膠料壓緊，減小對膠料的剪切力作用。當壓力太大，上頂栓對膠料阻力增大，使設備負荷增大。橡膠成型技術塑煉作用原理螺桿擠出機塑煉是借助螺桿和帶有鋸齒螺紋線的襯套間的機械作用，使生膠受到破碎、磨擦、攪拌、并在高溫下獲得塑煉效果的一種連續(xù)塑煉方法。使用設備主要是單螺桿一段塑煉機和雙螺桿兩段塑煉機。螺桿塑煉機塑煉橡膠成型技術塑煉螺桿塑煉機塑煉特點螺桿擠出機塑煉具有連續(xù)化、自動化程度高，生產(chǎn)能力大，動力消耗少，占地面積少，勞動強度低等優(yōu)點。最適用于生膠品種少、耗膠量大的大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。但從目前國內(nèi)使用螺桿機塑煉來看，還存在一些如排膠溫度高、塑煉膠熱可塑性大、可塑性不均勻（夾生現(xiàn)象）和較低等缺陷，因此在應用上受到一定限制。橡膠成型技術塑煉螺桿塑煉機塑煉塑煉工藝①目前，螺桿擠出機塑煉僅適用于天然橡膠。②塑煉的工藝過程是，先將螺桿機工作部件預熱至規(guī)定溫度(機頭80~90℃，機身90~110℃，機尾60℃以下)。③然后將預熱至70~80℃的天然橡膠切膠膠塊(質(zhì)量為l0kg左右)通過輸送帶送入螺桿塑煉機加料口，并加壓使生膠在機筒和螺桿間進行塑煉。④當塑煉膠不斷排出后，用輸送帶將塑煉膠片(或膠粒)送至開煉機上進行補充加工、下片、冷卻并停放。⑤塑煉膠必須停放24h，方可供下道工序使用。天然橡膠經(jīng)螺桿塑煉機塑煉其可塑度一般可達，一段塑煉膠0.21~0.30(威氏)；二段塑煉膠0.31~0.40(威氏)。塑煉膠排膠溫度一般為170~180℃。

橡膠成型技術塑煉螺桿塑煉機塑煉塑煉效果螺桿機塑煉效果取決于機溫、膠溫、填膠速度和出膠空隙等因素。①溫度是螺桿機塑煉時必須嚴格控制的主要工藝條件。機溫過低不能獲得良好的塑煉效果，設備負荷大；溫度過高則影響橡膠的加工性能及物理機械性能。當機身溫度高于110℃時，生膠的可塑性增加不大，而當溫度高于120℃時，則排膠溫度太高，使膠片(或膠粒)發(fā)粘而產(chǎn)生粘輥，不易進行補充加工，并使物理機械性能嚴重下降。②生膠塊在送入螺桿機之前，若膠溫低于預熱規(guī)定溫度70~80℃時，則容易產(chǎn)生塑煉不均勻(夾生)的現(xiàn)象，并易造成設備負荷過大而引起停機現(xiàn)象。橡膠成型技術塑煉螺桿塑煉機塑煉塑煉效果③填膠速度應均勻，并與機身容量相適應。填膠速度過快，機筒內(nèi)積膠多，就會形成較大的靜壓力，使膠料容易析出機頭；由于膠料在機筒內(nèi)的停留時間短，得不到充分的塑煉，因而塑煉膠的可塑性小且不均勻；反之，填膠速度過慢，膠料在機筒內(nèi)的停留時間長，致使塑煉膠可塑性過大，嚴重時會呈現(xiàn)粘流狀。實際操作時，為讓膠塊連續(xù)自動進入機身內(nèi)，必要時可利用風筒適當加壓，以幫助膠塊順利進入螺桿機內(nèi)，使塑煉順利進行。④出膠空隙主要指機頭與螺桿端部之間的環(huán)形間隙，它可通過調(diào)整螺桿的裝置來調(diào)節(jié)。

如間隙大，機頭部位阻力小，出膠量大，塑煉膠可塑性??；反之，間隙小，塑煉膠的可塑性則較大。例如，用φ300㎜的螺桿機塑煉天然橡膠時，當出膠空隙調(diào)至最小時，塑煉膠的可塑度可達0.4(威氏)左右。橡膠成型技術塑煉橡膠的塑煉特性與其化學組成、分子結(jié)構、分子量及其分布有著密切的關系；天然橡膠有較好的塑煉效果，易于獲得所需的可塑性。合成橡膠的塑煉則比較困難；在合成橡膠中，又以IR和CR比較容易塑煉，SBR、BR和IIR次之，NBR則最難塑煉：NR>IR>CR>SBR、BR、IIR>NBR常用橡膠的塑煉特性橡膠成型技術塑煉天然橡膠容易塑煉的原因分子量較高，分子鏈易被扯斷誘導效應和共軛效應活化了α-次甲基位上的氫原子，使天然橡膠容易進行氧化反應，且生成的氫過氧化物，主要呈降解反應大分子自由基穩(wěn)定性較高，不易產(chǎn)生再結(jié)合，機械塑煉效果好甲基對雙鍵的誘導效應和共軛效應的加和作用，使分子主鏈中鏈節(jié)間的結(jié)合鍵能較低橡膠成型技術塑煉合成橡膠塑煉特性A分子鏈較短C大分子自由基的穩(wěn)定性低B不易形成結(jié)晶D在高溫氧化時更易產(chǎn)生交聯(lián)形成凝膠此外，合成橡膠中的防老劑，會對塑煉時加入的化學塑解劑起抑制作用，降低塑煉效果。生產(chǎn)上，為克服合成橡膠在塑煉加工中的困難，通常已在合成階段通過控制聚合度等方法，制成具有較低門尼黏度的生膠，無須塑煉加工，只有硬丁腈橡膠等高門尼黏度的合成橡膠才需進行塑煉加工。橡膠成型技術塑煉天然橡膠(NR)開煉機塑煉通常采用低溫(40～50℃)薄通(輥距0.5～1mm)塑煉法和分段塑煉法效果最好。密煉機塑煉溫度宜在155℃以下，時間約在13min左右；塑煉時間增加，可塑性隨之增大，但不要過煉，否則可塑性變得過高而使物理機械性能下降。常用橡膠的塑煉特性天然橡膠是生膠塑煉的主要膠種，用開煉機和密煉機進行塑煉均能獲得良好效果天然橡膠塑煉后，為使橡膠分子鏈得到松弛和可塑性均勻，需停放一定時間(4～8h)，才能供下道工序使用橡膠成型技術塑煉

丁苯橡膠（SBR）開煉機塑煉薄通法比較有效，輥距越小，塑煉效果越好；通常輥距為0.5～1mm，輥溫為30～45℃密煉機塑煉嚴格控制塑煉溫度和時間，溫度過高或時間過長，都易生成凝膠，使塑煉效果降低；溫度以137～139℃為宜，不應超過140℃。常用橡膠的塑煉特性軟丁苯橡膠的初始門尼黏度在40～60之間，能滿足加工要求，一般無需塑煉；適當塑煉可改善壓延、壓出等工藝性能橡膠成型技術塑煉順丁橡膠(BR)開煉機塑煉順丁橡膠分子量分布較窄，分子鏈很柔順，低溫塑煉對順丁橡膠的可塑性影響很??；適當塑煉（薄通塑煉，輥溫40℃左右，輥距1mm以下），使其質(zhì)地均勻，可提高硫化膠的物理機械性能密煉機塑煉高溫塑煉，可使順丁橡膠的黏度顯著下降；高、中順式聚丁二烯橡膠，凝膠生成量極?。?排膠溫度160～190℃，時間8～10min)低順式聚丁二烯橡膠的凝膠生成量較大，防止措施是使用胺類防老劑，效果良好常用橡膠的塑煉特性常用的順丁橡膠門尼黏度較低，一般不必塑煉；對某些門尼粘度值高的順丁橡膠，則仍需塑煉橡膠成型技術