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橡膠片材擠出機

的密煉機密煉機混煉的膠料質量好坏，除了加料順序外，主要取決于混煉溫度、裝料容量、轉子轉速、混煉時間、上頂拴壓力和轉子的類型等。1、裝料容量　　即混煉容量，容量不足會降低對膠料的剪切作用和捏煉作用，甚至出現膠料打滑和轉子空轉現象，導致混煉效果不良。反之，容量過大，膠料翻轉困難，使上頂拴位置不當，使一部分膠料在加料口頸處發生滯留，從而使膠料混合不均勻，混煉時間長，並容易導致設備超負荷，能耗大。因此，混煉容量應適當，通常取密閉室總有效容積的60%～70%為宜。密煉機混煉時裝料容量可用下列經驗公式計算： 　　Q——裝料容量，Kg； 　　K——填充稀疏，通常取0.6～07； 　　V——密閉室的總有效容積，L； 　　ρ——膠料的密度，g/cm3。 　　填充係數K的選取與確定應根據生膠種類和配方特點，設備特征與磨損程度、上頂拴壓力來確定。NR及含膠率高的配方，K應適當加大；合成膠及含膠率低的配方，K應適當減小；磨損程度大的舊設備，K應加大；新設備要小些；嚙合型轉子密煉機的K應小於剪切型轉子密煉機；上頂拴壓力增大，K也應相應增大。另外逆混法的K必須盡可能大。2、加料順序　　密煉機混煉中，生膠、炭黑和液體軟化劑的投加順序與混煉時間特別重要，一般都是生膠先加，再加炭黑，混煉至炭黑在膠料中基本分散后再加入液體軟化劑，這樣有利於混煉，提高混煉效果，縮短混煉時間。液體軟化劑過早加入或過晚加入，均對混煉不利，易造成分散不均勻，混煉時間延長，能耗增加。液體軟化劑的加入時間可由分配係數K確定。硫黃和超速促進劑通常在混煉的後期加入，或排料到壓片機上加，減少焦燒危險。小藥（固體軟化劑、活化劑、促進劑、防老劑、防焦劑等）通常在生膠后，炭黑前加入。生膠塑煉是通過機械應力、熱、氧或加入某些化學試劑等方法，使生膠由強韌的彈性狀態轉變為柔軟、便於加工的塑性狀態的過程。生膠塑煉的目的是降低它的彈性，增加可塑性，並獲得適當的流動性，以滿足混煉、亞衍、壓出、成型、硫化以及膠漿製造、海綿膠製造等各種加工工藝過程的要求。掌握好適當的塑煉可塑度，對橡膠制品的加工和成品質量是至關重要的。在滿足加工工藝要求的前提下應盡可能降低可塑度。隨着恆粘度橡膠、低粘度橡膠的出現，有的橡膠已經不需要塑煉而直接進行混煉。在橡膠工業中，最常用的塑煉方法有機械塑煉法和化學塑煉法。機械塑煉法所用的主要設備是開放式煉膠機、密閉式煉膠機和螺杆塑煉機。化學塑煉法是在機械塑煉過程中加入化學藥品來提高塑煉效果的方法。開煉機塑煉時溫度一般在80℃以下，屬於低溫機械混煉方法。密煉機和螺杆混煉機的排膠溫度在120℃以上，甚至高達160-180℃，屬於高溫機械混煉。生膠在混煉之前需要預先經過烘膠、切膠、選膠和破膠等處理才能塑煉幾種膠的塑煉特性：天然橡膠用開煉機塑煉時，輥筒溫度為30-40℃，時間約為15-20min；採用密煉機塑煉當溫度達到120℃以上時，時間約為3-5min。丁苯橡膠的門尼粘度多在35-60之間，因此，丁苯橡膠也可不用塑煉，但是經過塑煉后可以提高配合機的分散性順丁橡膠具有冷流性，缺乏塑煉效果。順丁膠的門尼粘度較低，可不用塑煉。氯丁橡膠得塑性大，塑煉前可薄通3-5次，薄通溫度在30-40℃。乙丙橡膠的分子主鏈是飽和結構，塑煉難以引起分子的裂解，因此要選擇門尼粘度低的品種而不用塑煉

1 單螺杆擠出機結構示意圖 1－電動機； 2－減速裝置； 3－冷卻水入口；4－冷卻水夾套； 5－料斗；6－溫度計； 7－加熱套； 8－螺杆； 9－濾網； 10－多孔板； 11－機頭和口模； 12－機座 （1） 傳動裝置： 由電動機、 減速機構和軸承等組成， 具有保証擠出過程中螺杆轉速恆定、 制品質量的穩定以及保証能夠變速作用。 （2） 加料裝置：無論原料是粒狀、粉狀和片狀，加料裝置都採用加料斗，加料斗內應有 切斷料流、標定料量和卸除余料等裝置。 （3） 料筒： 料筒是擠出機的主要裝置之一，塑料的混合、塑化和加壓過程都在其中進 行。擠壓時料筒內的壓力可達 55Mpa，工作溫度一般為 150～250oC，因此料筒是受壓和受 熱的容器，通常由高強度、堅韌耐磨和耐腐蝕的合金鋼製成。料筒外部設有分區加熱和冷卻 的裝置，而且各自附有熱電偶和自動儀表等。 （4） 螺杆： 螺杆是擠出機的關鍵部件，一般螺杆的結構如圖 2 所示。 （5）口模和機頭：機頭是口模與料件之間的過渡部分，其長度和形狀隨所用塑料的種類、 制品的形狀加熱方法及擠出機的大小和類型而定。 機頭和口模結構的好坏， 對制品的產量和

    質量影響很大，其尺寸根據流變學和實踐經驗確定。 （6）冷卻裝置：使熔融物料冷卻為固體（或產品） ，以便於切割成粒或產品。 （7）卷取（切割） ： （8）后處理：噴塗、絲印、表面處理等

    5、擠出機參數： 、擠出機參數：

    （1）螺杆直徑（DS） ：螺杆外徑，常用 60～150mm，直徑增大，擠出機輸送能力增大，生 產能力提高。 （2）螺杆長徑比 L/DS：工作部分的有效長度與直徑之比，通常為 20～40，長徑比大，混合 均勻，減少逆流和漏流。要求塑化時間長，如硬質塑料、粉狀塑料或結晶塑料，長徑比要求 較大。熱敏性塑料，受熱易分解，長徑比較小。 (3) 螺槽深度 H：H 小時，產生較高剪切力，有利於塑化，但擠出生產率降低。H 較大， 則反之。H 沿着螺杆軸向變化。 （4）螺旋角θ：螺紋與螺杆橫截面之間夾角，θ增大，生產能力提高，剪切作用減小。介 于 10～30 度之間。 （5）螺紋稜部寬 E：太小則漏流增加，產量降低；太大則易局部過熱。0.08～0.12 DS。 （6）螺杆與料筒間隙：大小影響擠出機生產能力和塑化效果。較大時，剪切力變小、生產 能力下降、物料熔融塑化慢。過小，強剪切力易引起物料受熱降解。0.1～0.65mm。

    圖 2 螺杆示意圖 H1 送料段螺槽深度；H2－計量段螺槽深度；D－螺杆直徑；Q－螺旋角； L－螺杆長度； e－螺稜寬度； S－螺距