影響密煉機(jī)混煉的配方因素有哪些?
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添加時(shí)間:2023-08-18
1、聚合物的組成及形態(tài)
目前乙丙橡膠產(chǎn)品中,大都制成松散塊狀,以便于在密煉機(jī)中快速分散。特別需注意那些高乙烯含量的乙丙橡膠品級(jí),由于可能存在部分結(jié)晶,混煉過程中會(huì)形成難以分散的膠團(tuán);還有門尼粘度極高的生膠品級(jí),均易制成易碎的塊狀或顆粒狀,或在混煉前生膠預(yù)熱,再投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉。當(dāng)采用密煉機(jī)高溫(130度以上)混煉乙丙橡膠,由可能產(chǎn)生炭黑焦燒問題,這種情況多見于ENB型膠料混煉,即使不加入硫化劑的母煉膠也可能發(fā)生。這是由于聚合物中含有的不飽和雙鍵結(jié)構(gòu)較多,在高溫混煉或擠出時(shí)與炭黑表面的一些活性基團(tuán)產(chǎn)生反應(yīng)形成凝膠(或成為結(jié)合凝膠)聚集體所致。發(fā)生炭黑焦燒的表觀特征通常是,混煉后期功率曲線在峰值上居高不下,排料后的混煉膠料如同焦燒了一樣,無法薄通展開。解決辦法:密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不應(yīng)設(shè)置太高,以使膠溫緩慢上升;加強(qiáng)密煉機(jī)冷卻;在母煉膠中加入0.3份硫磺,這樣對焦燒現(xiàn)象具有較好的預(yù)防作用。
2、填料與油料的類型及用量
在乙丙橡膠中,高結(jié)構(gòu)細(xì)粒子炭黑(如高耐磨)較難分散,且混煉中生熱較大。而低結(jié)構(gòu)粗粒子傳統(tǒng)炭黑(如快壓出、半補(bǔ)強(qiáng)等)不僅填充量大,生熱較小,而且混煉中容易分散。
乙丙橡膠常采用的加工油(操作油)為石油系操作油,如石蠟油、環(huán)烷油及芳烴油等,這些油品與乙丙橡膠相容性好不易噴出,因而可以大量填充。隨著填料量增大,一般操作油用量也應(yīng)增大。填料與油類的類型及用量應(yīng)選擇適當(dāng),否則會(huì)影響乙丙橡膠的相容性及混煉過程中的剪切力不足和溫度上升緩慢。
3、硫化體系
在密煉機(jī)上加入硫化劑應(yīng)低于其安全操作溫度(一般指在20分鐘內(nèi)未出現(xiàn)焦燒現(xiàn)象的溫度)。常用硫磺、促進(jìn)劑的安全操作溫度約為110度。
4、加工助劑
由于乙丙橡膠具有較高的填充量,因此加入一些加工助劑可以改善混煉操作,加快填料及其它配合劑的分散,縮短混煉周期。但用量不宜過大,以免在混煉中變成不相容物質(zhì),造成制品表面噴霜或其他加工問題。
目前乙丙橡膠產(chǎn)品中,大都制成松散塊狀,以便于在密煉機(jī)中快速分散。特別需注意那些高乙烯含量的乙丙橡膠品級(jí),由于可能存在部分結(jié)晶,混煉過程中會(huì)形成難以分散的膠團(tuán);還有門尼粘度極高的生膠品級(jí),均易制成易碎的塊狀或顆粒狀,或在混煉前生膠預(yù)熱,再投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉。當(dāng)采用密煉機(jī)高溫(130度以上)混煉乙丙橡膠,由可能產(chǎn)生炭黑焦燒問題,這種情況多見于ENB型膠料混煉,即使不加入硫化劑的母煉膠也可能發(fā)生。這是由于聚合物中含有的不飽和雙鍵結(jié)構(gòu)較多,在高溫混煉或擠出時(shí)與炭黑表面的一些活性基團(tuán)產(chǎn)生反應(yīng)形成凝膠(或成為結(jié)合凝膠)聚集體所致。發(fā)生炭黑焦燒的表觀特征通常是,混煉后期功率曲線在峰值上居高不下,排料后的混煉膠料如同焦燒了一樣,無法薄通展開。解決辦法:密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不應(yīng)設(shè)置太高,以使膠溫緩慢上升;加強(qiáng)密煉機(jī)冷卻;在母煉膠中加入0.3份硫磺,這樣對焦燒現(xiàn)象具有較好的預(yù)防作用。
2、填料與油料的類型及用量
在乙丙橡膠中,高結(jié)構(gòu)細(xì)粒子炭黑(如高耐磨)較難分散,且混煉中生熱較大。而低結(jié)構(gòu)粗粒子傳統(tǒng)炭黑(如快壓出、半補(bǔ)強(qiáng)等)不僅填充量大,生熱較小,而且混煉中容易分散。
乙丙橡膠常采用的加工油(操作油)為石油系操作油,如石蠟油、環(huán)烷油及芳烴油等,這些油品與乙丙橡膠相容性好不易噴出,因而可以大量填充。隨著填料量增大,一般操作油用量也應(yīng)增大。填料與油類的類型及用量應(yīng)選擇適當(dāng),否則會(huì)影響乙丙橡膠的相容性及混煉過程中的剪切力不足和溫度上升緩慢。
3、硫化體系
在密煉機(jī)上加入硫化劑應(yīng)低于其安全操作溫度(一般指在20分鐘內(nèi)未出現(xiàn)焦燒現(xiàn)象的溫度)。常用硫磺、促進(jìn)劑的安全操作溫度約為110度。
4、加工助劑
由于乙丙橡膠具有較高的填充量,因此加入一些加工助劑可以改善混煉操作,加快填料及其它配合劑的分散,縮短混煉周期。但用量不宜過大,以免在混煉中變成不相容物質(zhì),造成制品表面噴霜或其他加工問題。