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生膠與混煉膠的加工工藝

日期:2024-10-23 05:36
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摘要:各類原材料要分類存放,如各種生膠、促進劑、活性劑、心老劑、補強填充劑、液體軟化劑、硫黃硫化劑等幾大類,要求清楚明確,井井有條,符合生產(chǎn)流程和工藝要求。

一、 原材料

 

各類原材料要分類存放,如各種生膠、促進劑、活性劑、心老劑、補強填充劑、液體軟化劑、硫黃硫化劑等幾大類,要求清楚明確,井井有條,符合生產(chǎn)流程和工藝要求。

二、 原材料的配合

1、 配合劑的準(zhǔn)備加工:

a) 粉碎:塊狀及粗粒狀配合劑,使用前,需加以粉碎磨細(如固體古馬隆、樹脂松香等)。

b) 干燥:對易吸濕配合劑或本身含水份量大的配合劑需干燥處理或保持干燥。

c) 篩選:對含有機械雜質(zhì)(如砂石、木屑其它等)較多的材料,應(yīng)根據(jù)膠料要求按一定規(guī)格篩網(wǎng)篩選。

2、 配合劑的稱量:

    原材料的稱量配合是按照配方規(guī)定的生膠及配合劑品種、規(guī)格、用量進行稱量和配合。

a) 配合劑稱量配合基本原則:精密、準(zhǔn)確、不錯、不漏。

b) 稱量工具選擇:為減少稱量上的誤差,原則上規(guī)定500g以下物料應(yīng)用天平稱量,誤差±0.5g,500~5Kg物料應(yīng)用臺稱稱量,誤差±5g,5Kg以上物料在磅稱上稱量,誤差為±50g

c) 誤差范圍:除了量具誤差外,配合劑的稱量誤差應(yīng)小于0.5%,超出則會影響產(chǎn)呂質(zhì)量(特別是硫化劑、促進劑類的小配合劑)。

d) 膠料的稱量:標(biāo)準(zhǔn)生膠件應(yīng)切割成10Kg以下的小塊,再按配方要求準(zhǔn)確稱量后,備于投料使用,誤湊巧不超過0.5%。

e) 操作:生膠配合劑的稱量配合,應(yīng)嚴格按照每日生產(chǎn)計劃及配方要求進行,保正精度,避免藥品的漏用和錯用,稱好的配合劑合理裝載,做好標(biāo)識,按一定的規(guī)則順序放置備用,混煉時按一定的工藝要求順序投料。

f) 質(zhì)量控制:對具體膠料及所用的配合劑應(yīng)有明確的文字標(biāo)識,并設(shè)質(zhì)量跟蹤卡,以便質(zhì)量檢查及生產(chǎn)管理。

三、 混煉工藝

1、 生膠的塑煉:

a) 投料:開煉機塑煉及混煉時,所有生膠、母膠、并用膠,須在靠煉膠機大齒輪一則加入。

b) 根據(jù)各種不同的生膠性能,應(yīng)采用不同的塑煉方法,具體如下:

 

 

1) 天然膠:一段塑煉:以0.5~1mm輥距將生膠破開,薄通落盤,如此重復(fù)過機到規(guī)定時間或次數(shù)。一般為10~15min,具體視可塑度要求適當(dāng)增減時間次數(shù),然后打三角包,停放4~8h冷卻,以待二段塑煉或使用。

 

            二段塑煉:將一段塑煉的生膠包輥后,調(diào)節(jié)輥距到5mm,將生膠連續(xù)從左到右和從右到左地切割倒合三次以上或到規(guī)定時間為止,若與一段連續(xù)塑煉為5min,單獨二段為10~15min,然后下片冷卻,停放4h以上,混煉備用。常規(guī)輥溫45℃左右,可塑度要求0.45以上。

    注:低硬度(50°以下)膠料生膠(包括其它膠種)塑煉需分二段到三段塑煉,若為二段塑煉,則進行兩次一段塑煉;若為三段塑煉,則進行兩次一段和一次二段塑煉。每段之間膠料需停放4h以上冷卻,確保生膠可塑度及混煉時配合劑的分散。

2) 丁腈膠:宜采用低溫、小輥距、低容量的塑煉方法。輥距2~3mm,塑煉時間20~30min,操作與天然膠基本相同。

3) 丁苯、丁基膠:混煉前不需塑煉,若特殊需要則薄通幾次,丁基膠要注意清潔,嚴防其它膠混入,影響質(zhì)量。

4) 順丁膠:順丁膠的塑煉對可塑度變化不大,塑煉只為方便操作,可適當(dāng)過薄通。

5) 氯丁膠:氯丁膠不宜長時間塑煉,宜短時間、低溫度塑煉,輥距5~6mm過膠3~4次,小輥距薄通10~15min,5~6mm輥距下片,輥溫40~50℃。

c) 塑煉好的生膠,應(yīng)檢驗可塑度(衡量膠料操作性能及影響后繼工藝質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)),合格才能使用。

2.煉膠工藝(混煉)

1) 輥距:在一定裝膠容量下,輥距一般為4~8mm,小輥距入粉。

2) 輥溫:天然膠混煉控制輥溫在50~60℃之間,合成膠混煉則在40℃以下。

3) 裝膠量:合理的裝膠量是根據(jù)膠料全部包覆前輥后,并在兩輥筒上面存有一定數(shù)量的堆積膠,

4) 混煉時間:為使配合劑分散均勻,及控制膠料的物理機械性能,天然膠混煉控制在20~30min,合成膠相對長時間一些,(應(yīng)以全部入完配合劑,并割膠翻煉均勻為準(zhǔn))。

5) 加料順序:開煉機常用的加料順序為:生膠(包括并用膠、母煉膠、再生膠等)——固體軟化劑——活性劑——促進劑——防老劑——補強填充劑——液體軟化劑——超促進劑——硫磺,促進劑與硫磺應(yīng)分開加,硫磺*后加。

    注:硫磺在丁腈膠中不易分散,與小配合劑(如氧化鋅等)在混煉時應(yīng)先加,促進劑未尾加,其它加料順序相同;對含硫量30~50份的硬質(zhì)膠亦應(yīng)先加入,促進劑未尾加。

6) 混煉中,為使配合劑分散均勻,須充分混煉并進行適當(dāng)?shù)母钅z翻煉手法,常用的翻煉手法有如下幾種:

斜刀法(八把刀法):

     將膠料在輥筒上左右交叉打卷使之均勻,操作時一手持刀按與輥筒水平線成75°斜角進行割膠,另一手扶住膠卷使之與輥筒水平成15°斜角,借助輥筒轉(zhuǎn)動打卷,待堆積膠將消失時,即將膠卷推入輥筒中進行混煉,這樣從左到右,從右到左,反復(fù)進行八次。

三角打包法:

     將輥筒上的膠片橫向割斷,然后將膠片左右兩邊交替向中間折疊起來,在前輥上打成三角形的膠包,待膠料全部過輥后,再將三角包插入輥筒中,如是反復(fù)幾次。

打扭操作法:

     將膠片橫向割斷后,用手使其附在前輥上隨輥筒轉(zhuǎn)動成扇形,由左向右或由右向左移動,然后從膠片的一邊垂直投入煉膠機輥筒中使之混合。

搗膠法(走刀法):

     這種刀法是割刀先從左向右割膠至右邊一定距離時,將刀鋒轉(zhuǎn)90°角繼續(xù)割膠,使膠片膠片割后落在襯盤上,待堆積膠將消失時停止割膠,讓割落的膠料隨附在輥筒上的余膠帶入輥筒右方,然后再從右到左進行同樣割膠,反復(fù)數(shù)次,使之混煉均勻。

7) 混煉好的膠料下片后停放冷卻,標(biāo)明類別用途,一般須停放8h以上,才可進一步使用,以防止膠料收縮對后繼工藝的影響。

8) 混煉膠的質(zhì)量檢測:

可塑度、門尼粘度(無名數(shù))

門尼焦燒時間(min

硫化特性(T10,T90)(min

拉伸強度(Mpa

100%300%定伸(%

伸長率(%

長久變形(%

硬度(SHA

老化性能變化率(%

回彈率(%

撕裂強度(KN/M

磨耗(Cm3/Km

壓縮長久變形及壓縮生熱(%/℃)

屈撓龜裂(龜裂等級/屈撓次數(shù))

其它:耐油、耐磨、粘著力等。


附一些常用橡膠加工工藝

A、 三元乙丙膠:

 

1) 輥距0.7~2mm,輥溫40℃以下,生膠包輥后再適當(dāng)調(diào)整輥距;

2) 均勻加入1/2的混合氧化鋅、炭黑、硬酯酸和油等料;

3) 每邊割刀(輥筒長3/4)各三次,再加剩余1/2混合料,全部混入后。每邊各割刀三次;

4) 均勻加入硫磺;

5) 每邊割刀三次,割刀時間稍長,10~15S/刀;

6) 下料,調(diào)節(jié)輥距,薄通6次;

7) 下片,冷卻,室溫停放6h以上才能使用。

B、 氯丁膠:

1) 輥距6mm(充分冷卻水);

2) 加入生膠包輥并割膠打卷2~3次;

3) 加氧化鎂、防老劑、防焦劑等小料,均勻入粉;

4) 加硬質(zhì)填料,軟質(zhì)填充劑等粉料,均勻入粉;

5) 加軟化劑油等;

6) 加氧化鋅、鉛丹、促進劑等,均勻入粉;

7) 左右各割膠打卷6次,下片冷卻;

8) 混煉時間15~25min,輥溫不宜超70℃。

C、 天然膠、丁苯膠、順丁膠:

1) 按常規(guī)加料順序:生膠——固體軟化劑——小料——炭黑、填充劑——液體軟化劑——超促進劑——硫磺——薄通——下片。

2) 輥溫一般50~60℃。

D、 丁腈膠:

1) 小輥距,加生膠壓軟包輥;

2) 適當(dāng)放大輥距,加硫磺,薄通2~3次,并割膠翻煉,使硫磺分散均勻;

3) 加氧化鋅、防老劑、硬酯酸等??;

4) 綬慢加入1/3~1/2補強填充劑,均勻入粉;

5) 加入剩余的補強填充劑,增塑劑(酯類)左右交叉割膠翻煉數(shù)次;

6) 加促進劑和過氧化物等,繼續(xù)割膠翻煉,均勻后,薄通下片;

7) 混煉時間25~40min,輥溫50℃左右。

E、 硅膠、氟膠半成品膠混煉:

1) 小裝膠量,熱煉、加小配合劑混煉分散均勻;

2) 下料薄通數(shù)次,消除汽泡;

3) 按所需厚度出片;

4) 半成品膠料較好及時硫化,時間不宜過長,停放超24~48h需返煉,重新出片,所有返煉膠(包括一些處理膠料)需薄通三次以上,且模壓流出膠、一些質(zhì)量較差的膠在原膠料摻用量不能超過20%,較大不能超過30%。

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