低温一次法炼胶工艺的研究开发和应用进展

简述国外新型连续混炼工艺,重点总结和介绍国内低温一次法炼胶工艺的研究开发和应用进展。低温一次法炼胶工艺是将传统的多段混炼改为一次混炼,即胶料通过密炼机高温密炼后,先经过第一台开炼机进行冷却,然后通过中央输送系统对称地分配到周围多台开炼机进行连续低温混炼,直接得到终炼胶,整个过程强化了下辅机的混炼作用,且全过程实现自动化控制,取消了胶料中间传递和反复升降温过程,从而大幅度减少占用场地,降低能耗,缩短混炼时间。橡胶混炼技术未来的发展方向是利用物联网设计理念和可视化监控方式、高度集成成套智能装备的智能化炼胶车间总体设计。     

低温一次法混炼生产线改造

介绍将传统混炼(密炼)生产线改造为低温一次法混炼生产线的情况。改造的低温一次法混炼生产线由密炼机、0#挤出机、1#~4#低温开炼单元、翻胶装置、捣胶装置、胶料输送系统、5#开炼机(出片)和胶片冷却线组成;混炼工艺为生胶、炭黑和小料在密炼机中混炼,混炼胶经挤出机压片后送至低温开炼单元补充混炼,由开炼机自动连续压片,胶片冷却后叠放。低温一次法混炼生产线提高了混炼效率和产能,降低了混炼能耗和胶料成本,提升了混炼胶质量。     

低温一次法炼胶工艺节能降耗

节能降耗活动已经在轮胎行业深入开展。其中,一批新技术、新工艺的推广应用,使轮胎行业万元工业增加值的能耗大大降低。例如,炼胶工序是轮胎生产过程中能耗最高的一道工序,约占整个轮胎生产流程能耗的40%。目前,多家企业成功开发了低温一次法炼胶工艺,将传统的多段混炼简化,即胶料通过密炼机高温密炼后,先经过第1台开炼机进行冷却,再通过中央输送系统对称地分配到周围多台开炼机进行连续低温混炼,直接得到终炼胶,整个过程强化了下辅机的混炼作用,且全过程实现自动控制。     

全自动开炼机与传统开炼机的对比实验研究

基于全自动开炼机实验机台的最佳工艺参数,对开炼机炼胶效果进行了对比实验研究。实验采用低温一步法混炼工艺流程,密炼机初混后的胶料分成2份,分别在传统开炼机和全自动开炼机上进行低温炼胶,最后比较2种机台的炼胶效果。实验结果表明,全自动开炼机保证了良好的塑炼效果,提高了终炼胶的物理机械性能(拉伸强度和撕裂强度分别提高了8.3%和10.4%),提高了炼胶质量稳定性和均一性。     

白炭黑补强胶料的开炼机混炼工艺研究（Ⅰ）——天然橡胶

试验设计一种白炭黑补强天然橡胶的开炼机混炼工艺.相对于传统三段混炼工艺中的二段在高温开炼机上进行,将一段胶的热处理（硅烷化反应）放在老化箱中进行,重点考察热处理时间对胶料性能的影响.结果表明,该混炼工艺安全易行,二段热处理温度和时间控制精准,避免了高温混炼对胶料的剪切破坏,所得胶料的性能与密炼机混炼效果相当.     

白炭黑补强胶料的开炼机混炼工艺研究（Ⅱ）——溶聚丁苯橡胶

试验设计一种白炭黑补强溶聚丁苯橡胶的开炼机混炼工艺。相对于传统三段混炼工艺中的二段在高温开炼机上进行,将一段胶的热处理（硅烷化反应）放在老化箱中进行,重点考察热处理时间对胶料性能的影响。结果表明,该混炼工艺安全易行,二段热处理温度和时间控制精准,避免了高温混炼对胶料的剪切破坏,所得胶料的性能与密炼机混炼效果相当。     

辊温自动控制省力省心

双星轮胎总公司子午线轮胎二厂压延车间炼胶工序实现了炼胶机辊温自动控制,解决了温度不稳定这一影响胶料质量的关键因素。在国内,开炼机炼胶主要依靠人工测量胶料温度,通过手动调节水阀来控制炼胶温度,由于这种方法新员工很难掌握,不停的测量胶温也给生产带来不便,很难保证炼胶质量的稳定性,影响到胶料半成品质量。为此,该厂设备技术人员对压延、挤出开炼机进行了大胆创新改造,使开炼机自动控温取得了阶段性突破。这一创新实施后,不仅大大降低了开炼工的劳动强度,提高了工艺执行水平,而且将原来的胶料温度波动由原来的最低±5℃缩小为±1℃…     

密炼机下辅机采用双螺杆挤出压片机与开炼机的对比分析

一直以来,行业内普遍认为,双螺杆挤出压片机作为密炼机下辅机使用对胶料的混炼效果影响几乎可以忽略不计,另外考虑到突发故障停机排胶困难等缺陷。目前行业内,轮胎终炼胶生产线下辅机多为双开炼机配置。但是,这种双开炼机配置会出现终炼胶硫变波动大、胶料混炼不均等情况,直接影响到了我司的产品质量,经过我司认真研究分析,并通过实际改造论证,证实下辅机采用双螺杆挤出压片机在提升终炼胶硫磺分散效果方面相对于采用开炼机有着明显优势。     

一种开炼机加入终炼药品的方法

正本发明涉及一种开炼机加终炼药品的方法,它包括以下步骤:炼胶程序、冷却程序、第一次捣胶程序、第一次翻胶程序、加药程序、第二次翻胶程序、第二次捣胶程序、拉断程序与排出程序。本发明将硫化剂制成母胶粒,能够很快的分散到母胶中,改善了粉状药品分散难的问题;本发明改善了在吃料过程中粉状药品飞扬,造成环境污染的问题;密炼机排胶后胶料在开炼机上进行补充混炼一段时间后再加硫化剂,由于开炼机冷却水温度为7℃,所以补充混炼的过程其     

溴化丁基橡胶胶料硫化特性稳定性的研究

研究混炼工艺对溴化丁基橡胶(BIIR)胶料硫化特性稳定性的影响。结果表明:终炼时使用双台开炼机的胶料硫化特性稳定性优于使用单台开炼机的胶料;增加终炼回炼工艺,胶料的硫化特性稳定性提高,正硫化时间稍有缩短,但符合工艺要求;调整氧化锌和硬脂酸的加料顺序对胶料硫化特性稳定性的改善作用不明显;不同混炼工艺方案胶料的工艺性能均较好,胶料在后续工序中使用未出现异常。BIIR胶料终炼采用双开炼机并结合终炼回炼工艺,可以改善胶料的硫化特性稳定性,但需要关注胶料t_(90)的变化。     

密炼机橡胶混炼工艺智能控制的设想

论述密炼机橡胶混炼工艺智能控制的重要性,自动控制只有智能化才能确保混炼工艺优良,质量合格,指出了智能控制的条件,内容和途径,采用瞬时功率控制法及其控制系统ＭＧＫＪ可实现混炼胶质量自动在检测和混炼工艺自动优化等单台密机混炼工艺的智能控制。     

橡胶智能密炼系统的构建及实现策略

本文基于国内外橡胶工业设备和生产的现状，从橡胶密炼技术的工艺出发，利用统计建模、神经网络和专家系统等多项先进计算技术，实现了橡胶密炼的智能化控制。实际应用效果表明，该系统能够准确地预报混炼质量，提高混炼胶合格率，有效地解决了原材料和环境等带来的质量波动问题。     

Effect of processing parameters on the surface resistivity of ethylene propylene diene terpolymer/multiwalled carbon nanotube nanocomposites

In this study, ethylene propylene diene terpolymer (EPDM) is melt‐mixed with multiwalled carbon nanotube (MWCNT). To realize full‐scale application of MWCNT to the rubber industries, the effect of melt‐processing parameters on the surface resistivity in the rubber/MWCNT nanocomposites should be well understood. The effect of rotor speed, mixing temperature, and annealing time on the surface resistivity of the EPDM/MWCNT nanocomposites has been investigated. The surface resistivity of EPDM/MWCNT nanocomposites with 3 phr MWCNT increases with increasing the rotor speed and decreasing the mixing temperature. Tensile strength and tensile modulus of EPDM/MWCNT (3 phr) nanocomposites are higher than those of EPDM, respectively. For the nanocomposite with 3 phr MWCNT loadings, surface resistivity increases as the annealing time at room temperature increases. This is the first report that surface resistivity of rubber/MWCNT nanocomposites increases significantly on annealing at room temperature. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2014 , 131, 40129.     

橡胶注射成型机的应用及新进展

简要介绍了日本KRV-60型橡胶注射成型机的主要结构和控制部件,主要技术参数和工艺参数及对胶料的要求和新进展。橡胶注压工艺具有高温快速硫化、节能及自动化程度高等优点,以橡胶注射成型机代替平板硫化机是橡胶加工业的发展方向。     

煤制气装置压缩机组的电子调速器控制设计

介绍了空气压缩机的调速器控制系统构成,系统阐述了磁阻式传感器的工作原理及测速齿轮的参数要求,介绍了传感器输出电压计算方法,为探头选型及确定测速盘相关参数提供依据,以典型的离心式透平压缩机空压机为例,介绍测速系统的构成、探头的实际应用、三重化控制系统TRICON TS3000的特点及脉冲卡工作原理,介绍三选二速度选择方式,简单介绍控制对象压缩机工作原理及速度控制过程,结合空气压缩机升速曲线,将压缩机的运行状态分成多个模式来进行描述,确定不同模式下的目标转速范围,将动态的目标值作为速度控制PID的给定值,经过PID运算,输出信号控制调速器的开关大小,进而调整蒸汽量的大小,实现转速控制。所有功能均在1131软件开发,将压缩机联锁保护、自动启机升速、速度控制过程融和成一体,进行软件编辑,实现了压缩机的自动启机、暖机自动倒计时,一键式正常停机,完全实现了压缩机转速的自动控制和安全运行。为汽轮机速度测量及控制提供参考,对调速器改造有了很好的借鉴意义。     

The mastication characteristics of powdered carbon black filled natural rubber during internal mixing

Powdered carbon black filled natural rubber, P(NR/HAF), is a premixture of natural rubber and carbon black in powdered form with good carbon black dispersion throughout the rubber matrix. In this study, the mastication properties of P(NR/HAF) were observed under a wide temperature range (50–110°C) and rotor speed (30–100 rpm) range, using a mixing head attached to Brabender Plasticorder. It was found that P(NR/HAF) showed different mastication characteristic, compared to the traditional internal mastication theories of natural rubber; poor masticating properties of P(NR/HAF) are observed with low rotor speed and high temperature and a ‘‘stable zone’’ with middle rotor speed and lower temperature. The Mooney viscosity of rubber batch under different rotor speed and temperature was almost the same, and mastication properties were unsatisfactory. It was considered that the higher temperature build‐up of the mixing batch of P(NR/HAF) during the early stage of internal mixing results in the special mastication properties. A quadratic mastication model of P(NR/HAF), based on the multivariate regression analysis and stepwise regression analysis, was used to predict the mastication characters of P(NR/HAF) in internal mixer under varied temperature and rotor speed. POLYM. ENG. SCI., 2008. © 2008 Society of Plastics Engineers     

橡胶沥青搅拌罐内混合过程的数值模拟

针对橡胶粉与基质沥青混合过程中出现的漂浮、沉底、粘壁及挂料现象,建立了橡胶沥青搅拌罐的几何模型,基于计算流体力学软件对罐内混合过程进行非定常固液两相流数值模拟,分析了影响混合均匀性的因素,如桨叶直径、桨叶位置、挡板及搅拌速度等. 结果表明,尺寸适宜的桨叶直径与合适的桨叶位置有利于形成循环的轴向流,并减少定常流现象,安装挡板有效减少了切向流,搅拌器转速不影响内部流场的基本形态,但适宜的搅拌转速提高了混合均匀性. 混合均匀度与模拟结果印证,且当搅拌器直径800 mm、桨叶距离罐底680 mm、桨叶宽100 mm、搅拌速度280 r/min时,优化后橡胶粉的分布较均匀,混合均匀度为0.24,处于完全离底悬浮状态,模拟结果与实验结果较吻合.     

腰鼓型密炼机转子的混合特性及其对碳纤维残存长度的影响

针对碳纤维（CF）增强硅橡胶复合材料的特点,提出了一种新型腰鼓型转子,并运用数值模拟软件对其混合特性和对复合材料中CF长度的影响进行了表征,并与实验结果进行了对比。结果表明,转子构型、转子转速、混合时间是影响纤维残存长度的主要因素;其中,DRI型转子对纤维的损伤较大,随着转速和混合时间增加,纤维损伤增加,残存长度减小。     

第三组分PCR对NBR／PVC共混胶性能的影响

将PCR（PE／CR=30／70）作为第三组分加入NBR/PVC共混体系中,能促使炭黑等配合剂快速均匀地分散,提高了混炼胶综合物理机械性能;阐述了PCR对NBR／PVC的共混相容性机理、共混过程中吃粉速度及对硫化胶性能的影响等。结果表明,PCR在合适的用量时,混炼胶吃炭黑时间比没加PCR时减少了一倍多,硫化胶拉伸强度、扯断伸长率、阿克隆磨耗以及与金属粘着强度等提高幅度均较大。