橡膠塑煉與混煉-混煉（橡膠加工課件）

混煉1、混煉概念與原理2、配合劑的補(bǔ)充加工3、混煉的工藝方法4、影響混煉的工藝因素5、開煉機(jī)混煉實(shí)訓(xùn)6、常見混煉膠質(zhì)量分析引入新課：常見橡膠制品1、混煉概念與原理1、混煉概念與原理

混煉的目的（以口頭表述的方式表達(dá)）學(xué)生討論，分組匯報(bào)教師點(diǎn)評(píng)：混煉膠：經(jīng)混煉制成的膠料稱為混煉膠?；鞜挼幕靖拍钤跓捘z機(jī)上將各種配合劑均勻地加入具有一定塑性的生膠、塑煉膠中的工藝過(guò)程稱為混煉。舉例：食堂雜糧饅頭的面團(tuán)制作過(guò)程提高性能、降低成本、改善工藝（質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)、工藝）為了提高橡膠制品的使用性能，改善加工工藝性能（便于壓延、壓出、成型等）以及節(jié)約生膠、降低成本，必須在橡膠中加入各種配合劑。1、混煉概念與原理

混煉的目的：1、混煉概念與原理

混煉的要求交流討論5分鐘，分組匯報(bào)教師點(diǎn)評(píng)：混煉對(duì)膠料的加工和制品的質(zhì)量起著決定性的作用?；鞜挷缓脮?huì)出現(xiàn)配合劑分散不均、膠料可塑性過(guò)低或過(guò)高、焦燒、噴霜等現(xiàn)象，使壓延、壓出、濾膠、硫化等工序不能正常進(jìn)行，并使制品物理機(jī)械性能不穩(wěn)定或下降?；鞜捯饬x：1、混煉概念與原理

保證配合劑的均勻分散，避免結(jié)團(tuán)現(xiàn)象；使補(bǔ)強(qiáng)劑與生膠產(chǎn)生一定數(shù)量的結(jié)合橡膠，達(dá)到良好的補(bǔ)強(qiáng)效果，以利制品性能的提高；使膠料具有一定的可塑性，保證下面各項(xiàng)工藝的順利進(jìn)行；在保證混煉膠質(zhì)量的前提下，盡量縮短混煉時(shí)間，減少動(dòng)力消耗，避免過(guò)煉現(xiàn)象?；鞜捁に嚨囊竽康?/p>

將塊狀的配合劑加工成粒狀或粉狀，從而便于稱量和分散。加工對(duì)象

塊狀的配合劑如SA、石蠟；防老劑A、防老劑RD；古馬隆、松香等2、配合劑的補(bǔ)充加工-粉碎粉碎方法①人工粉碎：②機(jī)械粉碎：圓盤粉碎機(jī)主要用于SA、石蠟的粉碎。翼輪粉碎機(jī)主要用于塊狀防老劑，如防老劑A、防老劑RD。垂式粉碎機(jī)主要用于硬脆塊狀配合劑如古馬隆、松香等。2、配合劑的補(bǔ)充加工-粉碎

目的除去雜物和大粒的配合劑。加工對(duì)象雜物含量超過(guò)范圍的配合劑。2、配合劑的補(bǔ)充加工-篩選篩選方法①人工篩選：②機(jī)械篩選：篩選機(jī)振動(dòng)篩：粘性小的如硫黃、滑石粉等園鼓篩：粘性大的碳酸鈣、炭黑和促進(jìn)劑M、DM等有機(jī)物質(zhì)

目的除去配合劑中的水份和揮發(fā)份，使其符合規(guī)定要求，防止硫化時(shí)出現(xiàn)氣泡或直接影響硫化膠的物理機(jī)械性能。加工對(duì)象含水率或低揮發(fā)份超標(biāo)的配合劑。2、配合劑的補(bǔ)充加工-干燥未處理廢白土—烘干廢白土—篩選廢白土硫化膠料發(fā)粘硫化起模發(fā)泡硫化海綿狀硫化起模難硫化小氣泡硫化零缺陷2、配合劑的補(bǔ)充加工-干燥

干燥方法①連續(xù)干燥法，使用鼓式、螺旋式、帶式干燥機(jī)②間歇干燥法，熱空氣循環(huán)干燥機(jī)③微波干燥法，超高頻電場(chǎng)2、配合劑的補(bǔ)充加工-干燥干燥條件

對(duì)不同的干燥劑應(yīng)分別制定不同的干燥條件：（1）有機(jī)促進(jìn)劑M、DM、CZ的干燥應(yīng)控制在70℃以下；（2）碳酸鈣、陶土礦質(zhì)填料的干燥溫度一般控制在70℃左右。

液體軟化劑的預(yù)熱①目的：除去液體軟化劑的水份和低揮發(fā)份，防止硫化時(shí)出現(xiàn)氣泡。②加工對(duì)象：含水量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的液體軟化劑③預(yù)熱方法：加熱過(guò)濾槽、帶過(guò)濾裝置的加熱灌2、配合劑的補(bǔ)充加工液體軟化劑的過(guò)濾①目的：除去液體軟化劑的雜物②加工對(duì)象：雜物含量超過(guò)范圍的液體軟化劑③過(guò)濾方法：加熱過(guò)濾槽、帶過(guò)濾裝置的加熱灌

1）、潤(rùn)濕階段：先是橡膠滲入到炭黑凝聚體的空隙中，形成濃度很高的炭黑一橡膠團(tuán)塊，分布在不含炭黑的橡膠中。2）、分散階段：然后是這些濃度很高的炭黑一橡膠團(tuán)塊在很大的剪切力下被搓開，團(tuán)塊逐漸變小，直至達(dá)到充分分散。3、混煉的工藝方法

混煉過(guò)程是通過(guò)以下兩個(gè)階段完成的。3、混煉的工藝方法

討論四：混煉的方法（以PPT形式匯報(bào)）分組匯報(bào)同學(xué)們匯報(bào)教師點(diǎn)評(píng)：3、混煉的工藝方法

混煉方法：按設(shè)備XK混煉法XM混煉法XJ混煉法案例分析：一、某輪胎廠，年產(chǎn)子午線輪胎300萬(wàn)套，請(qǐng)考慮此廠胎面膠的混煉工序應(yīng)采用什么設(shè)備，為什么？二、某橡膠工業(yè)制品廠，生產(chǎn)制品品種較多，但制品用量量不大，請(qǐng)考慮此廠混煉工序應(yīng)采用什么設(shè)備，為什么？3、混煉的工藝方法

開煉機(jī)、密煉機(jī)混煉法的應(yīng)用特點(diǎn)按次數(shù)一段混煉法二段混煉法多段混煉法按加料順序普通加料混煉法（順料法）逆混煉法引料法（種子膠法）3、混煉的工藝方法

3、混煉的工藝方法

一段混煉法、分段混煉法的應(yīng)用特點(diǎn)一段混煉指通過(guò)煉膠機(jī)一次混煉就能制成混煉膠的方法。分段混煉的第一段同第一段混煉法一樣，只是不加硫磺和超速促進(jìn)劑；第二段是對(duì)第一段混煉的補(bǔ)充加工，然后加入硫化劑。當(dāng)合成橡膠用量超過(guò)50％時(shí)，為改進(jìn)并用膠的摻合和炭黑的分散，提高混煉膠的質(zhì)量和硫化膠的物理機(jī)械性能，應(yīng)采用多段混煉法?；鞜捫Ч??；鞜?、混煉概念與原理2、配合劑的補(bǔ)充加工3、混煉的工藝方法4、影響混煉的工藝因素5、開煉機(jī)混煉實(shí)訓(xùn)6、常見混煉膠質(zhì)量分析影響混煉的工藝因素

學(xué)生匯報(bào)：教師點(diǎn)評(píng)：

開煉機(jī)混煉的主要工藝條件有加料順序、輥溫、輥距、時(shí)間、輥速、速比、容量等。加料順序?qū)鞜捫Ч挠绊?適合的加料順序有利于混煉的均勻性。加料順序不當(dāng)，輕則影響分散均勻性，重則導(dǎo)致脫輥、過(guò)煉，甚至發(fā)生焦燒。1、加料順序影響混煉的工藝因素

加料順序是根據(jù)配方中配合劑的特性和用量而定的。?混煉時(shí)一般加料順序塑煉膠→固體軟化劑→小料（促進(jìn)劑、活性劑、防老劑）→大料（補(bǔ)強(qiáng)劑、填充劑）→液體軟化劑→硫黃、超促進(jìn)劑

影響混煉的工藝因素

2、裝膠容量與混煉膠質(zhì)量有密切關(guān)系。容量過(guò)大，會(huì)使堆積膠量過(guò)多，容易產(chǎn)生混煉不均的現(xiàn)象；容量過(guò)小，不僅設(shè)備利用率低，而且容易造成過(guò)煉。加料輥距：4～8mm為宜。薄通輥距：0.5～1.0mm下片輥距：8～10mm3、輥距加料輥距：3～4mm為宜。薄通輥距：0.5～1.0mm下片輥距：4～5mm影響混煉的工藝因素4、輥溫

適當(dāng)?shù)妮仠赜兄谀z料流動(dòng)，容易混煉。輥溫過(guò)高，則導(dǎo)致膠料軟化而降低混煉效果，甚至引起膠料焦燒和低熔點(diǎn)配合劑熔化結(jié)團(tuán)無(wú)法分散。輥溫一般應(yīng)控制在50～60℃。天然橡膠包熱輥，此時(shí)前輥溫度應(yīng)稍高于后輥；多數(shù)合成橡膠包冷輥，此時(shí)前輥溫度應(yīng)稍低于后輥。?混煉時(shí)為什么要對(duì)輥溫進(jìn)行控制?混煉時(shí)如何對(duì)輥溫進(jìn)行控制影響混煉的工藝因素

5、混煉時(shí)間在保證混煉均勻的前提下，可盡量縮短混煉時(shí)間，以免造成動(dòng)力浪費(fèi)、生產(chǎn)效率下降以及過(guò)煉現(xiàn)象?；鞜挄r(shí)間一般為20～30min，特殊膠料可在40min以上。另外，合成橡膠混煉時(shí)間約比天然橡膠長(zhǎng)1／3左右。影響混煉的工藝因素

6、輥筒轉(zhuǎn)速和速比

開煉機(jī)混煉時(shí)，輥筒轉(zhuǎn)速一般控制在16～18r／min，速比一般為1:1.1～1.2。

增加轉(zhuǎn)速，雖可縮短混煉時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，但操作不安全。速比越大，剪切作用越大，雖可提高混合速度，但摩擦生熱越多，膠料升溫越快，易于焦燒。

?輥筒轉(zhuǎn)速和速比是不是越大越好？質(zhì)量分析硬度學(xué)生討論小組匯報(bào)教師點(diǎn)評(píng)：常見混煉膠質(zhì)量分析1、硬度過(guò)高漏加軟化劑；少加軟化劑；補(bǔ)強(qiáng)填充劑量稱多測(cè)定環(huán)境溫度低2、硬度過(guò)低或硬度不均勻的影響因素有哪些?質(zhì)量分析密度學(xué)生討論分組匯報(bào)教師點(diǎn)評(píng)：常見混煉膠質(zhì)量分析

1、密度過(guò)低多加軟化劑補(bǔ)強(qiáng)填充劑量稱少?2、密度過(guò)低或硬度不均勻的影響因素有哪些混煉

操作步驟：1、按設(shè)備維護(hù)使用規(guī)程規(guī)定，檢查設(shè)備各部件是否完好，觀察空載運(yùn)行是否正常；2、調(diào)整輥筒溫度至所需溫度及輥距（3～4mm）（蒸汽或熱水）；3、將天然橡膠、丁苯橡膠及再生膠靠主驅(qū)動(dòng)齒輪一端1／3處投入合煉3～4min，全部卸下；4、然后調(diào)大輥距至8～10mm，再投膠軋煉1min并抽取余膠；5、加小料，先加促進(jìn)劑M、D、CZ，防老劑D及硬脂酸，然后再加氧化鋅，時(shí)間為3～4min；6、待小料全部吃入后，將高耐磨爐黑分兩批加入，中間交替加入錠子油及三線油，并將輥距調(diào)至10mm左右，時(shí)間為10～12min；7、待配合劑全部吃凈后，將余膠全部投入進(jìn)一步混煉4～5min，然后抽取余膠；8、加硫黃，待硫黃全部混入后再將余膠投入，調(diào)整輥距3～4mm，用兩面三刀法法補(bǔ)充翻煉1～2min；9、最后將輥距調(diào)至10mm左右，下片，在中性皂液槽內(nèi)隔離冷卻1～2min，然后取出掛置鐵架上用強(qiáng)風(fēng)吹干，并冷卻至膠片溫度為40℃以下；10、將膠片在鐵桌上疊層堆放，停放8～24h，供下道工序使用。混煉

單項(xiàng)技能訓(xùn)練1、衛(wèi)生清掃（周圍、輥筒表面及輥間、接料盤、面臺(tái)、擋膠板）；2、調(diào)節(jié)輥距（開煉機(jī)應(yīng)處于停止或空轉(zhuǎn)狀態(tài)，保證輥距均勻一致）；3、保持各潤(rùn)滑部位潤(rùn)滑正常；4、保持緊急制動(dòng)裝置動(dòng)作靈敏可靠，沒有出現(xiàn)緊急情況時(shí)不要使用；5、設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)異常震動(dòng)和聲音，應(yīng)立即停車處理；6、不要在加料超量的條件下操作，以保護(hù)機(jī)器正常工作；7、機(jī)器停機(jī)后，應(yīng)關(guān)閉好水、風(fēng)、汽閥門，切斷電源，清理機(jī)臺(tái)衛(wèi)生。強(qiáng)調(diào)安全注意事項(xiàng)混煉

單項(xiàng)技能訓(xùn)練訓(xùn)練1：三角包操作觀看操作錄像：三角包.WMV教師示范操作：選派學(xué)生操作，其他同學(xué)觀看學(xué)生點(diǎn)評(píng)：教師點(diǎn)評(píng)：課下訓(xùn)練：操作要點(diǎn)：⑴操作區(qū)間：水平線與安全線之間。⑵接住膠料后，左手從設(shè)備左上角向右下角進(jìn)行膠料翻轉(zhuǎn)，并順勢(shì)將手掌握成半圓形或拳頭狀頂住膠料的下方；然后右手從設(shè)備的右上角向左下角進(jìn)行膠料翻轉(zhuǎn)，并頂住膠料的下方，以保證膠料不從開煉機(jī)輥筒上方落下。⑶隨著三角包的逐漸增大，翻轉(zhuǎn)速度要先快后慢，逐步穩(wěn)定。⑷要充分利用輥筒向上旋轉(zhuǎn)的托力進(jìn)行操作。混煉

單項(xiàng)技能訓(xùn)練訓(xùn)練1：三角包操作安全注意事項(xiàng)⑴翻煉操作過(guò)程中，雙手不得超過(guò)輥筒安全線。若膠料在翻煉過(guò)程中超過(guò)了輥筒安全線，則要及時(shí)放棄，從新再來(lái)，以防手被擠傷。⑵在打三角包過(guò)程中，雙手要及時(shí)從三角包和輥筒