配合剂如此反复剪切破碎,胶料反复产生变形和恢复变形,转子凸棱的不断搅拌,使配合剂在胶料中分散均匀,并达到一定的分散度。由于密炼机混炼时胶料受到的剪切作用比开炼机大得多,炼胶温度高,使得密炼机炼胶的效率大大开炼机。转子的转速与速比;转子棱比与密炼室内壁缝隙;生产能力与填充系数;上顶栓对胶料的单位压力;功率。按照密炼机密炼室的容量和合适的填充系数(0.6~0.7),计算一次炼胶量和实际配方。
将开炼机辊距调到0.5mm,投入胶料薄通,打三角包,薄通5遍,将辊距调到2.4mm左右,投入胶料包辊,待表面光滑无气泡,下片,称量胶料的总质量,放在平整、洁净金属表面上冷却至室温,贴上标签注明胶料配方编号和混炼日期,停放待用。密炼机每批混炼工艺试验报表,应记录:开始混炼时温度、混炼时间、转子转速、上顶栓压力、排胶温度、功率消耗、混炼胶质量与原材料总质量的差值及密炼机类型。
注意:开始混炼实验时,可先混炼一个与试验胶料配方相同的胶料调整密炼机的工作状态,再正式混炼;对同一批混炼胶料,密炼机的控制条件和混炼时间应保持相同。密炼机混炼的胶料质量好坏,除了加料顺序外,主要取决于混炼温度、装料容量、转子转速、混炼时间、上顶拴压力和转子的类型等。
硫黄和超速促进剂通常在混炼的后期加入,或排料到压片机上加,减少焦烧危险。小药(固体软化剂、活化剂、促进剂、防老剂、防焦剂等)通常在生胶后,炭黑前加入。密炼机混炼时,胶料都受到上顶栓的一定压力作用。一般认为上顶栓压力在0.6-0.8MPa为宜。当转子转速恒定时,进一步提高压力效果也不大。当混炼容量不足时,上顶栓压力也不能充分发挥作用。提高上顶栓压力可以减少密闭室内的非填充空间,使其填充程度提高约10%。随着容量和转速的提高,上顶栓的压力使用增大。
上顶栓压力提高会加速混炼过程胶料生热,并增加混炼时的功率消耗。转子工作表面的几何形状和尺寸在很大程度上决定了密炼机的生产能力和混炼质量。密炼机转子的基本构型有两种:剪切型转子和啮合型转子。一般说来,剪切型转子密炼机的生产效率较高,可以快速加料、快速混合与快速排胶。啮合型转子密炼机具有分散、生热率低等特性,适用于制造硬胶料和一段混炼。啮合型转子密炼机的分散和均化效果比剪切型转子密炼机要好,混炼时间可缩短30~50%。提高密炼机转子的速度是强化混炼过程的有效的措施之一。
转速增加一倍,混炼周期大约缩短30%~50%。提高转速会加速生热,导致胶料粘度降低,机械剪切效果降低,不利于分散。混炼温度高有利于生胶和胶料的塑性流动和变形,有利于橡胶对固体配合剂粒子表面的湿润和混合吃粉,但又使胶料的粘度下降,不利于配合剂粒子的破碎与分散混合。混炼温度过高还会加速橡胶的热氧老化,使硫化胶的物理机械性能下降,即出现过炼现象;还会使胶料发生焦烧现象,所以密炼机混炼过程中采取有效的冷却措施;但温度不能太低,否则会出现胶料压散现象。在同样条件下采用密炼机混炼胶料所需的混炼时间比开炼机短得多。混炼质量要求一定时,所需混炼时间随密炼机转速和上顶栓压力提高而缩短。加料顺序不当,混炼操作不合理都会延长混炼时间。
密炼机冷却器的管板受介质及焊接应力影响,易出现渗漏串液及腐蚀现象,密炼机简称"混炼机",全称叫做“密闭式炼胶机”,是在开炼机的基础上发展起来的。1820年发明开炼机以后,使橡胶工业发生了根本的转变,但由于开炼机存在许多缺点,比如劳动强度大,效率低,粉尘大等,严重影响人的身体健康,于是人们开始考虑能否把这一加工设备用一个罩子把它罩起来,就逐步发展成密炼机。因为它在密炼室里面工作,所以称作密闭式。由于开炼机工作是敞开的,故叫做开放式炼胶机。一般介绍均认为密炼机是Banbury在1916年发明的,实际早是由西德的一名商业工程师(英国人)根据该公司的原型机台设计的,由于其发展较快,产量也大应用较广,故人们一直认为Banbury密炼机是早问世的。
密炼机的加料口,应当与负压通风设备接通,以使粉尘尽快吸出,保持操作环境卫生。在操作台上不允许堆放与操作无关的用品,严禁其他无用的物品夹入到密炼室中。如果发现密炼室或传动系统中有碰击卡或其它不正常声音,或控制柜的电流表超过额定值时,应当立即停车,查出故障原因,排除故障后再开车。大连橡胶塑料机械厂生产的X(S)M—75/35/70型密炼机,功率为110/220千瓦,当使用70转/分时,额定电流不许超过400安培,当使用35转/分,功率为110千瓦时,额定电流不允许超过250安培。.氧化锆、氧化铝和其他陶瓷粉末容易附着在转子表面和内腔上,很难清理,这将对今后的产品批次产生影响。即使是相同的材料也会产生影响,因为粘接剂的其余部分较少,一旦出现在产品表面就会带来不良产品!