串联式连续混炼设备用于炭黑配方胶料低温混炼的实验研究

本文根据低温混炼原理,将自主研发设计的串联式连续混炼机用于炭黑配方胶料的低温混炼,不仅实现了块状橡胶的连续混炼、保证了基体胶和配合剂配比的准确性,同时保证了混炼温度低于135℃,保留了橡胶大分子链的完整性,经实验验证:与密炼机高温混炼相比,串联式连续混炼设备采用低温法制备的炭黑配方胶料分散度高、综合物理机械性能好。同时,通过实验探究了串联式连续混炼设备中下游连续混炼机转子转速对于混炼胶质量的影响,结果表明:当连续混炼机转子转速为30rpm时,所制备的胶料性能最好。     

混炼工艺对丁苯橡胶/顺丁橡胶并用胶性能的影响

研究混炼工艺对丁苯橡胶(SBR)/顺丁橡胶(BR)并用胶性能的影响。结果表明:将预处理白炭黑与橡胶浸润后再加入炭黑,填料的分散性提高,胶料的结合胶含量大,物理性能和耐磨性能好;在相同转子转速下,随着混炼温度提高,胶料的强度和耐磨性能总体提高;在相同混炼温度下,随着转子转速增大,胶料的强度和耐磨性能总体提高,生热降低;混炼温度和转子转速过高的胶料综合性能降低;当混炼温度为90℃、转子转速为70 r·min~(-1)时,胶料的综合性能较好。     

串联式连续混炼设备不同转子转速对白炭黑补强效果的实验研究

通过自主设计的串联式连续混炼设备,在保证下游连续混炼机各段机筒温控温度一定的条件下,通过改变下游连续混炼机的转子转速,研究转速对胶料内部硅烷偶联反应反应程度的影响。结果表明：当下游连续混炼机喂料段机筒温控温度为145℃、混炼段机筒温控温度为135℃、挤出段机筒温控温度为125℃的条件下;转子转速为30rpm、停留时间为2.75min、排胶温度为154℃时,胶料内部硅烷偶联化程度最高,补强效果最好。     

串联式混炼工艺对不同用量白炭黑配方胶料的适应性研究

介绍串联式混炼设备中下游啮合型转子和共流型转子的连续混炼特点,进行两种转子类型在不同白炭黑用量下的胶料混炼试验。分析对比试验数据,获得了串联式混炼不同下游转子类型对白炭黑用量变化的适应性,以及白炭黑用量对能耗、功率和混炼胶物理性能的影响。     

全配方湿法连续混炼工艺的研究

针对炭黑与橡胶混炼难度大以及传统干法混炼工艺繁琐、产生粉尘污染等问题,研究全配方（补强填料包括炭黑和白炭黑）湿法连续混炼工艺。结果表明：全配方湿法连续混炼工艺分为4个阶段,分别为补强填料和小料水分散体的制备、炭黑母胶的制备、白炭黑母胶的制备、连续混炼;全配方湿法连续混炼工艺从初期补强填料和小料水分散体的研磨到后期的连续混炼均促进了炭黑在橡胶基体中的分散,使硫化胶的物理性能和动态力学性能比传统干法混炼工艺硫化胶明显提高,同时避免了干法混炼工艺的粉尘飞扬的问题,可实现胶料的清洁化、连续化生产。     

串联式连续混炼设备转子转速对白炭黑补强效果的影响

采用自主设计的串联式连续混炼设备,在保证下游连续混炼机各段机筒控制温度一定的条件下,研究下游连续混炼机转子转速对胶料内部硅烷偶联反应程度的影响。结果表明,在下游连续混炼机喂料段、混炼段、挤出段机筒控制温度分别为145,135,125℃的条件下,当转子转速为30 r·min~(-1)时,胶料停留时间为2.75 min,排胶温度为154℃,胶料内部硅烷偶联反应程度最高,白炭黑补强效果最好。     

混炼机类型对新型白炭黑-硅烷混炼加工性能的影响

综述了混炼机类型对白炭黑一硅烷混炼加工性能的影响。通过使用现有硅烷如Si69与新型硅烷VP Si363的胶料对比,证明新型硅烷VP Si363的胶料其加工性能在很大程度上取决于可用的混炼设备;对于啮合型转子捏合机和切线型转子捏合机,其整体加工行为与性能必须保持平衡,从而实现VP Si363胶料的最佳结果。     

XLH-150型连续混炼工业化机台的混炼工艺参数 对胶料性能的影响

研究XLH-150型双转子连续混炼机的混炼工艺参数与胶料性能间的关系,确定XLH-150型连续混炼工业化机台的最佳混炼工艺,并与传统密炼机三段混炼工艺进行对比。结果表明：XLH-150型连续混炼工业化机台的最佳混炼工艺为初炼采用GK-45E型啮合型密炼机,转子转速为50 r·min^-1,温度为40℃,混炼时间为270 s,填充因数为0.6;补充混炼采用XLH-150型双转子连续混炼机,转子转速为40 r·min^-1,过2遍连续混炼机,各段温度分别为70,65,60和55℃。采用连续混炼工艺的胶料性能优于采用传统三段混炼工艺的胶料性能,即胶料的Payne效应降低11%,滚动阻力降低15%,拉伸强度和撕裂强度略有提高;同时生产效率提高44%以上,总单位能耗降低39%。     

钢丝圈胶料混炼效果评价及其粘合性能

通过改变转子转速和混炼初始温度,考察了钢丝圈胶料的排胶温度、混炼转矩与填料分散效果之间的相关性,并研究了混炼效果对粘合性能的影响.结果表明,提高转子转速及混炼初始温度,胶料的混炼转矩降低,排胶温度升高;选择适宜转子转速和混炼温度有助于提高填料分散效果;当分散性较好时,胶料综合力学性能、动态力学性能和粘合性能均提高.     

丙烯酸酯橡胶的混炼加工与基本性能

以炭黑配合、浅色填料配合为中心阐明丙烯酸酯橡胶的密炼机混炼及硫化特性。围绕密炼机混炼的操作要素（设定温度,混炼时间,转子转数,填充系数等）与性能的关第进行叙述。设定温度提高及混炼时间延长对排胶温度的升高有作用。转子转数、填充系数对胶料生热、粘度升高都有影响。使用小粒径高补强性炭黑能提高丙烯酸酯橡胶（ＡＣＭ）硫化胶的性能。在浅色填料配合方面,使用高ｐＨ值填充剂能制成强度高、耐磨耗性强的硫化胶。使用硅     

用同向旋转双螺杆挤出机实验研究橡胶混炼工艺

橡胶胶料的传统生产方法是在密炼机中将高粘度聚合物与填料和防老剂、硫化剂等其他助剂以间歇的方式进行混炼。而在双螺杆挤出机的连续混炼过程中,填料的混入和分散,以及其他助剂的分布等混炼过程是沿挤出机轴向完成的。该文采用天然橡胶（NR）及乳聚丁苯橡胶（E-SBR）与炭黑和白炭黑的橡胶-填料复合材料（RFC）实验研究了多工艺参数,即螺杆结构、螺杆转速及生产速度对胶料和产品性能的影响。结果表明,用连续工艺混炼的胶料,其性能与不连续混炼胶料的相当。     

用于混炼白炭黑填充胶料的啮合式密炼机的最新混炼技术

本文论述了混炼参数对白炭黑填充胶料性能的影响,并对那些能够改善硅烷化反应效率的因素和装备有现代化啮合式转子的密炼机的混炼性能进行了论述。对这种最新型的啮合式转子对白炭黑填充胶料混炼反应的功效进行了研究。     

橡胶混炼技术的新发展方向

作为橡胶混炼设备,混炼机在橡胶工业和轮胎工业占主导地位已经一个多世纪。切向式转子和啮合式转子是密炼机的两个基本设计。近十年来,为了解决地球环境问题,已经开发出白炭黑／硅烷补强轮胎胎面胶之类的新材料和新配方。为了提高胶料性能,必须优化各种填充剂在密炼机中密炼的分布和分散。特别是在混炼中的温度控制对控制配合剂的反应和减少在生产中的补充混炼步骤显得越来越重要。因此,为了获得所需的胶料性能。啮合式转子密炼机引人注目。本文对有关啮合式转子密炼机与切向式转子密炼机之间的对比所做的各种研究进行了介绍。啮合式转子密炼机的主要优点是它们较高的冷却和混炼效率。因此,为了提高混炼性能。已经研制出具有现代化转子的啮合式转子密炼机。     

混炼工艺对炭黑/NR胶料性能的影响

研究混炼工艺对炭黑在NR中的分散性及其硫化胶性能的影响。结果表明:提高填充因数、转子转速和起始温度,胶料转矩和能量消耗增大,升温速率和排胶温度升高,混炼时间缩短;选择适中的填充因数和混炼时间,提高转子转速、起始温度和采用分段降速混炼均有利于提高炭黑的分散性;当炭黑分散性较好时,炭黑/NR硫化胶的物理性能、动态力学性能和耐磨性能提高,压缩生热降低。     

混炼工艺对橡胶中白炭黑分散性的影响

通过用橡胶加工分析仪测试橡胶的Payne效应以及炭黑分散度仪、扫描电镜和激光共聚焦显微镜的观察等手段,研究了3种比表面积不同的白炭黑以及混炼时间、转子转速和排胶温度等混炼工艺对橡胶中白炭黑分散状态的影响。结果表明,在混炼工艺相同的条件下,比表面积较小的白炭黑Z 1115MP更容易在橡胶中分散;在混炼时间为6 min、转子转速为60 r/min条件下制得胶料的力学性能最好,白炭黑的分散程度最佳;在适当的排胶温度范围内,温度越高白炭黑的分散性越好,排胶温度以155℃为宜。     

混炼条件对HAF填充型粉末SBR混炼性能的影响

采用Brabender转矩流变仪研究高耐磨炭黑 (HAF)填充型粉末SBR [P(SBR/HAF) ]和块状SBR (SBR/HAF)在较宽的混炼条件范围内 (转速 40～ 80r·min- 1 ,循环油温 5 0～ 10 0℃ )于密炼机中混炼的流变特性 ,讨论了混炼条件对胶料混炼流变性能的影响。结果表明 ,在试验的转子转速和循环油温范围内 ,P(SBR/HAF)比SBR/HAF表现出较高的表观剪切粘度 ,其对混炼时间的依赖性为SBR/HAF的 5 0 %～ 70 % ,但两者对转子转速和循环油温的敏感性相近     

密炼机中橡胶混炼的流变理论及应用

介绍了密炼机中橡胶混炼的流变理论,即混炼的主要阶段胶料呈粘弹性流体,胶料的混炼工艺主要由胶料粘度决定,胶料达到最佳粘度时,混炼工艺最优。密炼机功率曲线反映了密炼室中胶料的混炼状态,通过功率曲线可以分析判断胶料的混炼工艺情况,根据密炼机中橡胶混炼的流变理论,开发了MLJ－300型密炼机微机智能控制系统,该系统可以对混炼工艺进行自动或半自动优化,根据胶料配方和 炼机性能可建立混炼 炼机性能可建立混炼胶质量预测数学模型,包括粘度和分散性预测数学模型,采用预测数学模型控制生产,可保证每批混炼胶质量达到要求,实现密炼机的高效优质生产。     

串联式混炼工艺对不同填充份数白炭黑配方胶料的适应性研究

串联式混炼下游转子类型对不同白炭黑填充量混炼胶的串联式混炼过程有着不同的适应性。本文详细介绍了下游啮合转子、下游共流转子的连续混炼特点。进行了两种转子类型在不同白炭黑填充量情况下的混炼实验。分析对比实验数据,获得了串联式混炼不同下游转子类型对白炭黑填充量变化的适应性,以及白炭黑填充量对能耗、功率和混炼胶物理机械性能的影响。     

连续混炼——一次挑战的机会

近一个世纪以来，都是用密炼机生产橡胶混炼胶，这些混炼机都是分批生产胶料的混炼机。尤其在轮胎制造业中，混炼方法已根据生产能力进行了优化。高转子速度与高填充系数相结合能够提高产量，并已被广泛采用。各种教科书都是用这种混炼机来研究混炼方法，已发表许多关于用分批混炼获得的混炼胶质量的论文。众所周知，由于能量平衡、材料在混炼机中的流动性以及批次间的变化，都会制约胶料的质量。通过合理的配方设计，虽然可以纠正混炼方法对胶料最终性能的影响，但胶料的粘度以及由此引起的可加工性则取决于混炼方法，这就会使挤出型材和其他橡胶制品产生相当大的几何公差。     

串联式连续混炼与传统混炼的胶料性能和能耗研究

对比研究串联式连续混炼与传统混炼的胶料性能和能耗。结果表明:与传统混炼相比,串联式连续混炼制备的混炼胶的填料(炭黑和白炭黑)分散性好,门尼粘度低,硫化胶的300%定伸应力/100%定伸应力、拉伸强度和撕裂强度大,DIN磨耗指数略小;串联式连续混炼制备混炼胶的单位能耗低,生产效率高。与啮合型密炼机传统混炼相比,串联式连续混炼的单位能耗降低14. 8%,生产效率提高16. 3%。