7、温度对塑炼效果的影响曲线为什么呈“V”形?
在低温,主要是靠机械破坏作用引起橡胶大分子降解,从而获得塑炼效果,温度越低,生胶的粘度越大,塑炼时所受的作用力也越大,机械作用对橡胶分子链的断链也越剧烈。随着温度升高,胶料变软,橡胶所受到的机械力作用减少。使塑炼效果降低,因而塑炼效果曲线下降。
当曲线下降到100℃左右时,曲线开始上升,这时因为在高温时(100℃以上称高温区),氧化作用开始变得剧烈,此时,生胶的塑炼以氧化作用为主,机械力作用为付。随着温度升高,氧化作用越来越剧烈,增加了橡胶分子链的断裂反应,使塑炼效率增加。
在低温区和高温区界的温度范围,氧化作用不显著,而生胶又变得很软,机械力作用不显著,因而,塑炼效果*低。温度对塑炼效果曲线呈“V”形。掌握这个规律,可以避免在*低塑料效果的温度范围内进行塑炼。
8、什么叫热可塑性?何谓发段塑炼?
当温度升高时,生胶因软化而呈现一定的可塑性,但这种由于加热作用而获得的可塑性,并非真实的可塑性,它是不稳定的,可逆的,当温度下降时它又会随之消失,这种可塑性通常称为热可塑炼或假可塑性。
在进行压延、压出时,胶料通常要进行热炼,其目的之一就是提高胶料的热可塑性,使之便于压延压出。但在塑炼中要获得的是真实的可塑性。在低温区塑炼时,温度升高,胶料变软,橡胶分子链所受到的机械作用力减小,因而会出现热可塑性。因此用开炼机塑炼时,温度应尽量低,塑炼时间也宜短,不超过20分钟,因生胶的温度会随塑炼时间增高,因此生胶要取得较大的可塑性时,*好采取分段塑炼的方法。分段塑炼即将塑炼过程分为若干段完成,每段塑炼后生胶需充分停放冷却(4-8小时)。这样可得到较高的塑炼效果。
9、各种塑炼设备的塑炼原理及其优缺点
生胶塑炼通常可以用开塑机,密塑机或螺杆塑炼机等设备进行。
开炼机塑炼,是将生胶置于开炼机辊筒之间,借助辊筒的剪切力作用使橡胶分子链受到拉伸断裂,从而获得可塑性。用开炼机塑炼属低温塑炼,塑炼胶质量好,收缩小,适用于胶种变化多和耗胶量少的工厂。比较灵活,投资较少,但生胶效率低,操作条件差。
密炼机塑炼:生胶在密炼中受高温和强机作用产生剧烈氧化,使分子链断裂而获得可塑性。与开塑机比较,机械作用复杂,生胶在密炼室中不仅在转子与腔壁之间受剪切力和摩擦力作用,而且还受上顶栓的外压,属高温塑炼,塑炼效果较大,不能从外部观察塑炼状况,只能凭借负荷电流或温度计来控制,操作较**。密炼机塑炼的胶料可塑性一比较均匀一致,生产能力大,劳动强度低,耗电少,选用于耗胶量大,胶种变化少的工厂。但胶料会受到高温氧化裂解作用,使硫化胶的物理机械性能有所下降。
螺扦机塑炼:与塑炼机大致适同,特点是产率高,而且连续化,耗电少,设备成本低,但易产生可塑性不均匀的现象,常需开炼机补充加工。螺扦机塑炼时由于螺杆旋转,产生强烈的机械搅拌和剪切作用,同时温度迅速升高(150℃—180℃),产生高温度氧化作用,使生胶分子链断裂,从而获得塑炼效果。
10、开炼机塑炼的操作方法有哪些?
1)薄通法:生胶不包辊,通过0.5—1毫米的辊距,然后让其自然地落到开炼机的低秀盘上,再将底盘上的胶拿起扭转90°投入辊筒上,反复多次,直到可塑性达到要求为止。薄通法对各种橡胶的塑炼都普遍适用。而且塑炼效果好,胶料质地均匀。
2)包辊塑炼,将生胶包在前辊上让其自然反复过辊塑炼,直至规定的时间为止。这种方法由于辊距较大(5—10毫米)胶料不易散热,温度容易升高。塑炼效果较差,塑炼胶质量不大均匀。但劳动强度较小,易于操作。
3)爬架子法:将生胶在炼机上过辊后即引上一个装有运输带的架子上,运行一段距离再返回塑炼。特点是胶料散热较好。塑炼效果比包辊法好。
4)机组连续塑炼法:将几如开炼排列组成机组,用运输带连接进行连续塑炼。此法塑炼效果高,生产能力大,可连续法地操作。但需用的设备多。
11、开炼机塑炼的工艺条件有哪些?
辊温:尽可能低,通常宜控制在45—55℃以下,采用塑解剂时,辊温可适当高些(70—75℃)。
辊距:辊距越小,塑炼效率越高。因此,宜采用较小的辊距。通常采用薄通法比较合理。
塑炼时间,一般不宜超过20分钟。因为经过一段时间塑炼,生胶温度逐渐升高,生胶变得较软,从而使塑炼效率降低。如需要较大可塑性时,则可采用分段塑炼的方法。
辊速和速比:辊速大生产效率高,但操作不**,速比越大,剪切力越大,塑炼效率越高,但速比太大,胶温下升得快,而且电机的负荷大。因此一般控制在1:1.25-1:1.27之间为宜。
装胶容量:装胶容量过大时,存在辊筒上的堆积胶过多,胶料不能进入辊缝中,塑炼效果差。装胶容量可根据开炼机规格确定(V=KDL)。合成胶塑炼时生热较大,装胶容量应比天然胶少。
12、密炼机塑炼应掌握哪些工艺条件?
密炼机塑炼时,主要控制的工艺条件如下:
1) 转子转还:转了转速快,塑炼效率高,可以缩短时间,应尽可能选用快速密炼机。
2) 温度:一般控制在140-160℃为宜,丁苯胶控制在140℃以下。温度太低达不到预期
效果,太高易产生解或凝胶。
3)时间:密炼机塑炼以氧化作用为主,随时间的增加,塑炼效果增加。因此可根据塑炼胶的塑炼要求来确定塑炼时间,但丁苯胶和丁晴胶的塑炼时间过长会产生凝胶,可塑度反而会降低,因此要严格控制它们的塑炼时间。
4)装胶容量:装胶容量过小,生胶会密炼室中打滚,不能得到有效的塑炼;容量过大;生胶如密炼室中得不到充分搅拌,而且电机负荷过大。通常*适合胶容量为密炼室容积的48-62%。
5)上顶栓压力:密炼机塑炼时上顶栓必须加压,以增加对胶料的剪切力,压力过小,不能使胶料压紧,减少对胶料的剪切力作用,但压力过大,又会造成设备负荷过大。一般控制上顶的风压在6-8公斤/厘米2范围内。
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