密煉機混煉與開煉機混煉相比,具有混煉時間短、效率高、機械化自動化程度高、膠料質量好、勞動強度低、操作安全、藥品飛揚損失小、環境衛生條件好等優點,但密煉機混煉室散熱困難,混煉溫度高且難以控制,使對溫度敏感的膠料受到限制,不適于淺色膠料和品種變換頻繁的膠料混煉。另外密煉機混煉還需配備相應的下片裝置。
(1)裝膠量
合理的裝膠量應能保證膠料在密煉室中受到最大的摩擦和剪切作用,使配合劑分散均勻。裝膠量大小依設備特征和膠料特性而定。一般根據密煉室總容積和填充系數進行計算, 填充系數取0. 55~0. 75 。如設備使用年久,由于密煉室內磨損,填充系數可取大值,裝膠量可增加。如上頂栓壓力較大,或膠料可塑性較大,也可相應增加裝膠量。
(2) 上頂栓壓力
提高上頂栓壓力,不僅可以增大裝膠容量,而且可以使膠料與設備之間及膠料內部各部分之間更快更有效地互相接觸和擠壓,加速配合劑混入橡膠過程,從而縮短混煉時間,提高生產效率,同時還可減少物料在設備接觸面上的滑動,增加膠料所受剪切應力,改善配合劑分散程度,提高膠料質量。因此,目前多采取加大上頂栓風筒直徑或增大風壓的措施,以提高密煉機混煉效率和混煉膠質量。
(3)轉子轉速和轉子結構形狀
混煉過程中,膠料所受剪切速度與轉子轉速成正比。提高膠料的切變速度,可縮短混煉時間,是提高密煉機效率的主要措施。目前,密煉機的轉速已由原20 r /min 提高到40 r /min、60r/min ,最高達80 r /min ,使晦煉周期由12~ 15 min 縮到最短為l~l. 5 min 。近年為適應混煉工藝要求,已采用多速或變速密煉機混煉,可根據膠料特性和工藝要求,隨時變換速度,以取得最好的混煉效果。密煉機轉子的結構形狀對混煉過程有重大影響。密煉機橢圓形轉子的突棱由原來兩個增加到四個,能起到更有效的剪切攪拌作用.可提高生產效率25~30 % ,并降低能耗。近年,除橢圓形外,還有三角形、圓筒形等轉子形狀的密煉機在生產中得到應用。
(4) 混煉溫度
密煉機混煉過程中,生熱量大,散熱困難,所以,膠料升溫快、溫度高。一般由煉溫度在100~130 'C 沼圍,也有采用170~ 1 90 'C 高溫i昆煉,這種工藝在合成橡膠混煉時曾有使用, 慢速密煉時的排膠溫度一般控制在125~135 'C ,快速密煉時排膠溫度達160 .C 以上。I昆煉、溫度過高會降低對膠料的機械剪切作作用,使混煉不均,并會加劇橡膠分子的熱氧化裂解, 使膠料物理機械性能降低,同時,還會促使橡膠和炭黑之間產生過多的化學結合作用而生成過多的凝膠,使膠料可塑度下降,膠料表面粗糙,造成壓延、壓出加工困難。
(5) 加藥騰序
塑煉膠、母煉膠應最先加入,使其形成-整體后,再依次加入其它配合劑。固體軟化劑和小藥在加入炭黑等填料前加入,以保證其有足夠的混合時間。液體軟化劑必須在加入炭黑后再加,以免使炭黑產生結團造成分散困難;超促進劑和硫黃在下片機降溫后加入,或二段混煉時在密煉機中加入,但其排膠溫度要控制在100 'C 以下。
(6) 混煉時間
混煉時間取決于密煉機的性能特征、裝膠量及膠料配方等諸因素。混:崗、時間增長, 能改善配合劑的分散,但時間過長容易造成過煉,也會影響膠料的硫化特性。目前XM-2 5 0 / 20 型密煉機的混煉時間為10~12min。
