各种橡胶的混炼特性PPT(25张)
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橡胶塑炼与混炼—塑炼(橡胶加工课件)
塑性
保持变形后的形状
降低弹性、增大塑性 塑炼
塑炼
1、塑炼概念与原理
讨论：塑炼、塑炼目的及不利面
分组汇报： 教师点评 1、塑炼： 炼：炼胶、炼胶作业，在炼胶机完成的作业过程。
简要：提高橡胶塑性的炼胶
详细：将橡胶经过机械加工、热处理或加入某些化学助剂，使其由强韧的弹性状态转变为柔 软而便于加工的塑性状态的工艺过程称之为塑炼。
塑炼
1、塑炼概念与原理 2、生胶塑炼前的准备 3、塑炼的工艺方法 4、影响塑炼的工艺因素 5、开炼机塑炼实训 6、常见塑炼胶质量分析
1、塑炼概念与原理
引入新课 F 塑性
F 弹性
F 刚性
1、塑炼概念与原理
引入新课 橡胶具有高弹性 优点：
缓冲、减震、柔软
缺点：
产品加工过程是受力变形并定型，如发生弹性回复，尺寸形状不能保持
2、生胶塑炼前的准备-烘胶
目的
对象
“两保证两可以” （1）保证切胶机的安全操作和
工作效率； （2）保证炼胶机的安全操作和
工作效率； （3）可以烘去水份； （4）可以解除结晶（对结晶橡
胶） 。
（1）硬橡胶 如：硬NBR等 (NBR3606)
（2）结晶橡胶 如：NR、CR 等
实物展示 （ NBR 、NR、CR、 EPDM、SBR、BR）
2、生胶塑炼前的准备-破胶
使块状的橡胶变为碎胶 （1）便于称量； （2）便于塑炼； （3）保护设备； （4）提高效率（塑
炼）。
用于开炼机塑混炼的大块橡胶， 如：NR和CR。 说明: ❖ 1、用密炼机塑混炼的NR和CR， 一般无需破胶而直接进行塑混炼。 ❖ 2、其它合成橡胶，一般无需破 胶而直接进行塑混炼。
6、常见塑炼胶质量分析
保持变形后的形状
降低弹性、增大塑性 塑炼
塑炼
1、塑炼概念与原理
讨论：塑炼、塑炼目的及不利面
分组汇报： 教师点评 1、塑炼： 炼：炼胶、炼胶作业，在炼胶机完成的作业过程。
简要：提高橡胶塑性的炼胶
详细：将橡胶经过机械加工、热处理或加入某些化学助剂，使其由强韧的弹性状态转变为柔 软而便于加工的塑性状态的工艺过程称之为塑炼。
塑炼
1、塑炼概念与原理 2、生胶塑炼前的准备 3、塑炼的工艺方法 4、影响塑炼的工艺因素 5、开炼机塑炼实训 6、常见塑炼胶质量分析
1、塑炼概念与原理
引入新课 F 塑性
F 弹性
F 刚性
1、塑炼概念与原理
引入新课 橡胶具有高弹性 优点：
缓冲、减震、柔软
缺点：
产品加工过程是受力变形并定型，如发生弹性回复，尺寸形状不能保持
2、生胶塑炼前的准备-烘胶
目的
对象
“两保证两可以” （1）保证切胶机的安全操作和
工作效率； （2）保证炼胶机的安全操作和
工作效率； （3）可以烘去水份； （4）可以解除结晶（对结晶橡
胶） 。
（1）硬橡胶 如：硬NBR等 (NBR3606)
（2）结晶橡胶 如：NR、CR 等
实物展示 （ NBR 、NR、CR、 EPDM、SBR、BR）
2、生胶塑炼前的准备-破胶
使块状的橡胶变为碎胶 （1）便于称量； （2）便于塑炼； （3）保护设备； （4）提高效率（塑
炼）。
用于开炼机塑混炼的大块橡胶， 如：NR和CR。 说明: ❖ 1、用密炼机塑混炼的NR和CR， 一般无需破胶而直接进行塑混炼。 ❖ 2、其它合成橡胶，一般无需破 胶而直接进行塑混炼。
6、常见塑炼胶质量分析
任务3橡胶的混炼
工艺 性能
使用 性能
❖
混炼工艺对硫化胶料的最终质量和后续加工具有决定
性的影响，是最容易产生质量波动的工序。
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任务3橡胶的混炼
v 理想的混炼是：
v ① 配合剂分散均匀，无喷霜和焦烧现象； v ② 补强剂分散度高，且界面结合良好； v ③ 具有合适的可塑度； v ④ 混炼速度快、生产效率高、能耗低、无污染、劳动强
合剂不断混入、胶料总容量不断递增的情况下，辊距应逐
渐增大，以求相适应。
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任务3橡胶的混炼
v （4）辊温
v
适当的辊温有助于胶料流动，容易混炼。辊温过高，
则导致胶料软化而降低混炼效果，甚至引起胶料焦烧和低
熔点配合剂熔化结团无法分散。辊温一般应控制在
50~60℃。但在混炼含高熔点配合剂（如高熔点的古马
任务3橡胶的混炼
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2020/11/9
任务3橡胶的混炼
学习目标
v 知识目标 v 1.熟悉橡胶加工的基本工艺过程 v 2.掌握物料的配制对加工及制品性能的影响 v 3.掌握橡胶的塑炼和混炼的原理及工艺参数 v 4.掌握橡胶压延挤出的特点、工艺原理及工艺过程 v 5.掌握橡胶硫化工艺历程及各阶段的特点 v 6.掌握正硫化点的概念及其与制品性能的关系
不仅设备利用率低，而且容易造成过炼。
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任务3橡胶的混炼
v （3）辊距：
v
合理的装胶容量下，辊距一般以4~8㎜为宜。辊距
小，剪切力较大，这虽对配合剂分散有利，但对橡胶的破
坏作用大。而且辊距过小，会导致堆积胶过量，胶料不能
及时进入辊缝，反而降低混炼效果。辊距大，则导致配合
剂分散不均匀。混炼过程中，为了保持堆积胶量适当，配
橡胶材料-橡胶的共混与改性PPT文档25页
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
25
橡胶材料-橡胶的共混与改性
51、山气日夕佳，飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，猛气冲长缨。 55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美 池桑竹 之属，都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
常用典型橡胶的混炼工艺特点
常用典型橡胶的混炼工艺特点橡胶的混炼就是将各种配合剂借助炼胶机机械力的作用，将各种配合剂均匀地分散在橡胶中，以形成一个以橡胶为介质或者以橡胶与某些能和它相容的配合组分（配合剂、其它聚合物）的混合物为介质，以与橡胶不相容的配合剂（如粉体填料、氧化锌、颜料等）为分散相的多相胶体分散体系的过程。
对混炼工艺的具体技术要求是：配合剂分散均匀，使配合剂特别是炭黑等补强性配合剂达到最好的分散度，以保证胶料性能一致。
混炼后得到的胶料称为“混炼胶”，其质量对进一步加工和制品质量有重要影响。
1·天然橡胶的混炼天然橡胶是生胶塑炼的主要胶种，用开炼机和密炼机进行塑炼均能获得良好效果。
用开炼机塑炼时，通常采用低温（40～50℃）薄通（辊距0.5～1mm）塑炼法和分段塑炼法效果最好。
用密炼机塑炼时，温度宜在155℃以下，时间约在13min 左右。
塑炼时间增加，塑炼胶的可塑性随之增大。
但不要过炼，否则可塑性变得过高而使物理机械性能下降。
天然橡胶塑炼时常加入促进剂M作塑解剂，来提高塑炼效果。
促进剂M对开炼机塑炼和密炼机塑炼都适用。
天然橡胶塑炼后，为使橡胶分子链得到松弛（俗称恢复疲劳）和可塑性均匀，需停放一定时间（4～8h），才能供下道工序使用。
目前国内使用的天然橡胶主要品种有：国产烟片胶和标准胶，进口烟片胶和马来西亚标准胶等。
由于上述胶种的初始门尼粘度不同，欲获得相同的可塑性，所需的塑炼时间当然不同。
其塑炼时间按长短排列的顺序为：进口烟片胶＞国产烟片胶>国产标准胶>马来西亚标准胶。
恒粘和低粘标准马来西亚橡胶、充油天然橡胶、轮胎橡胶、易操作橡胶的初始门尼粘度较低（一般小于65），可不经塑炼直接混炼。
天然混炼胶（NR）具有综合性好的物理机械性能，在常温下具有很高的弹性，弹回率可达50%～85%以上。
天然胶还具有较高的机械强度，很好的耐屈挠疲劳性能，滞后损失小，多次变形下生热量低，撕裂强度高，耐磨性和耐寒性良好，以及良好的气密性、防水性、电绝缘性和绝热性。
第十二章橡胶混炼工艺.pptx
（二）开炼机混炼的影响因素 （1）装胶容量 装胶容量需依据开炼机的规格及胶料配方特性合理确定。容量过大，使
混炼分散效果降低，混炼温度升高，容易产生焦烧现象而影响胶料质 量；容量过小会降低生产效率。
Q K•D•L
式中 V—装胶容量，L；D—辊筒直径，cm；L—辊筒长度；
（2）辊距 辊距一般取4~8mm为宜。辊距减小，剪切效果增大，但生热大。 （3）混炼温度
四．称量配合
要求称量配合操作做到：精密、准确、不漏、不错。
称量配合的操作方式有两种：（1）手工操作；（2）机械化自动称量配 合。
§12.2 混炼工艺
一．混炼胶的结构 混炼胶是由粒状配合剂（如炭黑、促进剂、填充剂等）分散于生胶中组
成的分散体系。在分散体系中，生胶的分散呈连续状态，称为分散质， 粒状配合剂为分散相。 混炼胶不同于一般的胶体分散体系： （1）橡胶的粘度很高，胶料的热力学不稳定性在一般情况下不太显著； （2）某些组分（如再生胶、增塑剂等）与橡胶能互容，从而构成了混炼 胶的复合分散介质； （3）粒状配合剂（如炭黑合促进剂等）与橡胶在接触界面上产生了一定 的物理和化学结合，这对胶料和硫化胶的性能起着重要的影响。 因此，可以认为混炼胶是一种具有复杂结构特性的胶态分散体。
（4）混炼时间
应适当掌握配合剂的混入和分散时间，避免混炼时间过长，否则容易产 生过炼现象。
（5）辊速和速比
辊速控制在16~18r/min内。辊速快，操作不安全且温度控制困难；辊速 慢，混炼效率低。
速比一般为1：1.1~1：1.2。生热高的胶料应选择速比在1：1.15以下的开 炼机。
（6）加料顺序
一般的加料原则是：用量少、难分散的配合剂先加；用量大、易分散的 后加；为了防止焦烧，硫黄和超速促进剂一般最后加入。通常采用的 加料顺序如下：
任务3 橡胶的混炼资料75页PPT
任务3 橡胶的混炼资料
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 —
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 —
橡胶的塑炼与混炼原理工艺24页PPT
橡胶的塑炼与混炼原理工艺
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。—敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。—敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
橡胶 课件 ppt演示
1 2 3
全球化与区域化并存
橡胶产业将继续呈现全球化与区域化并存的格局 ，跨国企业和区域性企业将共同主导市场。
技术创新驱动发展
技术创新将成为推动橡胶产业发展的关键因素， 企业将加大研发投入，不断推出新产品和新技术 。
可持续发展成为主流
随着环保意识的提高，可持续发展将成为橡胶产 业的主流趋势，企业将更加注重环保和社会责任 。
橡胶课件 PPT演示
目录
• 橡胶简介 • 橡胶的化学性质 • 橡胶的性能与测试 • 橡胶的应用领域 • 橡胶的发展趋势与未来展望
01
橡胶简介
橡胶的定义与特性
总结词
天然橡胶和合成橡胶的定义、物理和化学特性。
详细描述
天然橡胶是从橡胶树等植物中提取的，具有高弹性、绝缘性、气密性、耐疲劳 等特性。合成橡胶则是通过化学方法合成的，具有类似天然橡胶的特性，但性 能可以调整。
橡胶的物理性能
橡胶的密度
橡胶的密度是衡量其质量的重要 参数，不同种类的橡胶密度不同
。
橡胶的透气性
橡胶的透气性是指气体透过橡胶 的能力，对于某些特定用途的橡 胶制品来说，良好的透气性是必
要的。
橡胶的耐腐蚀性
橡胶的耐腐蚀性是指其抵抗化学 物质侵蚀的能力，对于某些特定
环境下的使用非常重要。
橡胶的化学性能
橡胶的耐化学性
橡胶的耐化学性是指其抵 抗化学物质侵蚀的能力， 对于某些特定环境下的使 用非常重要。
橡胶的抗氧化性
橡胶的抗氧化性是指其抵 抗氧化剂侵蚀的能力，对 于某些特定环境下的使用 非常重要。
橡胶的热稳定性
橡胶的热稳定性是指其在 高温下不易分解的能力， 对于某些特定环境下的使 用非常重要。
橡胶的机械性能
常用橡胶的塑练特性PPT33页
常用橡胶的塑练特性
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
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塑炼胶、再生胶、母炼胶 → 促进剂、活性剂、防老剂 →补强、填充剂 →液体软化剂 → 硫黄、超速促进剂
三．密炼机的混炼工艺
优点：混炼容量大，混炼时间短，效率高；投料、捏炼、加压和排料操 作易于机械化、自动化，劳动强度低，操作安全性大，配合剂损失、 粉尘飞扬状况得到改善，胶料质量和环境卫生条件好。
缺点：混炼时温度较高，对温度敏感的胶料易发生焦烧，需要对排胶进 行补充加工。
第十二章 混炼工艺
§12.1 §12质量检查 各种橡胶的混炼特性
§12.1 混炼前的准备
一．原材料与配合剂的质量检验 通常对配合剂检验的内容主要有：纯度、粒度及分布、机械杂质、灰分
及挥发分含量、酸碱度等。具体依配合剂类型不同而异。 生胶一般检验化学成分、门尼粘度及物理机械性能。
二．开炼机的混炼工艺 （一）开炼机混炼原理 开炼机混炼过程一般包括包辊、吃粉和翻炼三个阶段。
1．包辊
1-橡胶不易进入辊缝；2—紧包前辊；3—脱辊成袋囊状；4—呈粘流包辊
2．吃粉 在胶料包辊，加入配合剂之前，要使辊距上端保留适当的堆积胶，适量
的堆积胶是吃粉的必要条件。 3．翻炼 周向：混炼最均匀；轴向：不均匀；径向：均匀性最差
（3）混炼温度
辊温过低，胶料硬度太大，容易损坏设备。辊温提高有利于降低胶料的 粘度，加快混炼吃粉速度，但温度太高，容易使胶料产生脱辊现象和 焦烧现象，难以操作。
辊温一般通过冷却的方法保持在50~60℃之间。但在混炼含有高熔点配合 剂（高熔点古马隆树脂等）的胶料时，需要适当提高辊温；而混炼顺 丁胶时，辊温不得超过50℃。
二．配合剂的补充加工
（一）粉碎 块状和粗粒状配合剂必须经过粉碎或磨细处理才能使用，如沥青、松香和古
马隆等固体用粉碎机粉碎。 （二）干燥 干燥的目的是减少配合剂中的水分和其他挥发分含量，防止粉末状配合剂结
团，便于筛选和混炼分散，避免某些配合剂遇水变质和胶料内部产生气 泡和海绵。 干燥方式可采用真空干燥箱、干燥室或螺旋式连续干燥机等。 （三）熔化与过滤及加温 低熔点固体软化剂如石蜡和松香等须进行加热熔化，达到干燥脱水和降低粘 度作用后，再经过滤去掉其中的机械杂质。 （四）筛选 粉末状固体软化剂粒度及粒度分布达不到规定标准的，或已经发生配合剂结 团及含有机械杂质的必须经过筛选加工，去掉其中的机械杂质、较大颗 粒与结团。
2．吸留橡胶结构
混炼时，形成吸留橡胶。在混炼过程中，受剪切力的作用，吸留橡胶的一部分或大部 分被重新释放出来。但是，吸留橡胶多少都会部分地保留在炭黑聚集体中，成为 混炼胶填料的一部分。
3．炭黑结合橡胶
炭黑结合橡胶对胶料的性能影响很大，可提高硫化胶的模量、耐磨性以及减少滞后生 热等。
4．可溶胶
结合橡胶在混炼胶中只占一小部分。而大部分橡胶未与炭黑结合，称为可溶胶。这两 部分橡胶对混炼胶的物理性能都有贡献。
（二）开炼机混炼的影响因素 （1）装胶容量 装胶容量需依据开炼机的规格及胶料配方特性合理确定。容量过大，使
混炼分散效果降低，混炼温度升高，容易产生焦烧现象而影响胶料质 量；容量过小会降低生产效率。
QKDL
式中 V—装胶容量，L；D—辊筒直径，cm；L—辊筒长度；
（2）辊距
辊距一般取4~8mm为宜。辊距减小，剪切效果增大，但生热大。
（2）分段投胶一段混炼法
分批加入生胶，以强化炭黑的分散，达到改善合提高胶料的工艺性能及 硫化较的物理机械性能。
四．称量配合 要求称量配合操作做到：精密、准确、不漏、不错。 称量配合的操作方式有两种：（1）手工操作；（2）机械化自动称量配
合。
§12.2 混炼工艺
一．混炼胶的结构 混炼胶是由粒状配合剂（如炭黑、促进剂、填充剂等）分散于生胶中组
成的分散体系。在分散体系中，生胶的分散呈连续状态，称为分散质， 粒状配合剂为分散相。 混炼胶不同于一般的胶体分散体系： （1）橡胶的粘度很高，胶料的热力学不稳定性在一般情况下不太显著； （2）某些组分（如再生胶、增塑剂等）与橡胶能互容，从而构成了混炼 胶的复合分散介质； （3）粒状配合剂（如炭黑合促进剂等）与橡胶在接触界面上产生了一定 的物理和化学结合，这对胶料和硫化胶的性能起着重要的影响。 因此，可以认为混炼胶是一种具有复杂结构特性的胶态分散体。
（4）混炼时间
应适当掌握配合剂的混入和分散时间，避免混炼时间过长，否则容易产 生过炼现象。
（5）辊速和速比
辊速控制在16~18r/min内。辊速快，操作不安全且温度控制困难；辊速 慢，混炼效率低。
速比一般为1：1.1~1：1.2。生热高的胶料应选择速比在1：1.15以下的 开炼机。
（6）加料顺序
一般的加料原则是：用量少、难分散的配合剂先加；用量大、易分散的 后加；为了防止焦烧，硫黄和超速促进剂一般最后加入。通常采用的 加料顺序如下：
炭黑与橡胶混炼后形成的补强结构，对胶料和硫化胶的力学性能和流变性能等都有较 大的影响。
1．炭黑网络结构
炭黑与橡胶混炼时，形成炭黑—橡胶聚集体，聚集体在剪切力的作用下逐步分散。当 混炼胶中炭黑的用量较高时，炭黑通过链状结构相互连结，构成炭黑网络。
炭黑网络结构的体现：（a）Payne效应；（b）混炼胶比纯胶具有较高的导电性。
三．油膏和母炼胶的制造
油膏：为了使配合剂易于在胶料中混合分散，减少飞扬损失造成环境污 染，保证胶料的混炼质量，将某些配合剂、促进剂等事先以较大比例 与液体软化剂混合制成膏状混合物。
母炼胶：将在通常混炼条件下短时间内难以混合均匀且混炼生热量多， 能耗较大的某些配合剂以较大的比例事先与生胶单独混合制成组分比 较简单的混合物料。最常见的有促进剂母胶、炭黑母胶、化学塑解剂 母胶等。
（一）密炼机混炼工艺操作方法
1．一段混炼法
（1）传统一段混炼法
把塑炼胶和各种配合剂逐步分次加入，每次加料后，放下上顶栓，加压 程度视具体情况而定。
传统一段混炼法的混炼程序一般为：橡胶（生胶、塑炼胶、再生胶等） → 硬脂酸 → 促进剂、活性剂、防老剂 → 补强填充剂 → 液体软 化剂 → 排胶 →压片机加硫黄和超速促进剂 → 下片 → 冷却、停 放
三．密炼机的混炼工艺
优点：混炼容量大，混炼时间短，效率高；投料、捏炼、加压和排料操 作易于机械化、自动化，劳动强度低，操作安全性大，配合剂损失、 粉尘飞扬状况得到改善，胶料质量和环境卫生条件好。
缺点：混炼时温度较高，对温度敏感的胶料易发生焦烧，需要对排胶进 行补充加工。
第十二章 混炼工艺
§12.1 §12质量检查 各种橡胶的混炼特性
§12.1 混炼前的准备
一．原材料与配合剂的质量检验 通常对配合剂检验的内容主要有：纯度、粒度及分布、机械杂质、灰分
及挥发分含量、酸碱度等。具体依配合剂类型不同而异。 生胶一般检验化学成分、门尼粘度及物理机械性能。
二．开炼机的混炼工艺 （一）开炼机混炼原理 开炼机混炼过程一般包括包辊、吃粉和翻炼三个阶段。
1．包辊
1-橡胶不易进入辊缝；2—紧包前辊；3—脱辊成袋囊状；4—呈粘流包辊
2．吃粉 在胶料包辊，加入配合剂之前，要使辊距上端保留适当的堆积胶，适量
的堆积胶是吃粉的必要条件。 3．翻炼 周向：混炼最均匀；轴向：不均匀；径向：均匀性最差
（3）混炼温度
辊温过低，胶料硬度太大，容易损坏设备。辊温提高有利于降低胶料的 粘度，加快混炼吃粉速度，但温度太高，容易使胶料产生脱辊现象和 焦烧现象，难以操作。
辊温一般通过冷却的方法保持在50~60℃之间。但在混炼含有高熔点配合 剂（高熔点古马隆树脂等）的胶料时，需要适当提高辊温；而混炼顺 丁胶时，辊温不得超过50℃。
二．配合剂的补充加工
（一）粉碎 块状和粗粒状配合剂必须经过粉碎或磨细处理才能使用，如沥青、松香和古
马隆等固体用粉碎机粉碎。 （二）干燥 干燥的目的是减少配合剂中的水分和其他挥发分含量，防止粉末状配合剂结
团，便于筛选和混炼分散，避免某些配合剂遇水变质和胶料内部产生气 泡和海绵。 干燥方式可采用真空干燥箱、干燥室或螺旋式连续干燥机等。 （三）熔化与过滤及加温 低熔点固体软化剂如石蜡和松香等须进行加热熔化，达到干燥脱水和降低粘 度作用后，再经过滤去掉其中的机械杂质。 （四）筛选 粉末状固体软化剂粒度及粒度分布达不到规定标准的，或已经发生配合剂结 团及含有机械杂质的必须经过筛选加工，去掉其中的机械杂质、较大颗 粒与结团。
2．吸留橡胶结构
混炼时，形成吸留橡胶。在混炼过程中，受剪切力的作用，吸留橡胶的一部分或大部 分被重新释放出来。但是，吸留橡胶多少都会部分地保留在炭黑聚集体中，成为 混炼胶填料的一部分。
3．炭黑结合橡胶
炭黑结合橡胶对胶料的性能影响很大，可提高硫化胶的模量、耐磨性以及减少滞后生 热等。
4．可溶胶
结合橡胶在混炼胶中只占一小部分。而大部分橡胶未与炭黑结合，称为可溶胶。这两 部分橡胶对混炼胶的物理性能都有贡献。
（二）开炼机混炼的影响因素 （1）装胶容量 装胶容量需依据开炼机的规格及胶料配方特性合理确定。容量过大，使
混炼分散效果降低，混炼温度升高，容易产生焦烧现象而影响胶料质 量；容量过小会降低生产效率。
QKDL
式中 V—装胶容量，L；D—辊筒直径，cm；L—辊筒长度；
（2）辊距
辊距一般取4~8mm为宜。辊距减小，剪切效果增大，但生热大。
（2）分段投胶一段混炼法
分批加入生胶，以强化炭黑的分散，达到改善合提高胶料的工艺性能及 硫化较的物理机械性能。
四．称量配合 要求称量配合操作做到：精密、准确、不漏、不错。 称量配合的操作方式有两种：（1）手工操作；（2）机械化自动称量配
合。
§12.2 混炼工艺
一．混炼胶的结构 混炼胶是由粒状配合剂（如炭黑、促进剂、填充剂等）分散于生胶中组
成的分散体系。在分散体系中，生胶的分散呈连续状态，称为分散质， 粒状配合剂为分散相。 混炼胶不同于一般的胶体分散体系： （1）橡胶的粘度很高，胶料的热力学不稳定性在一般情况下不太显著； （2）某些组分（如再生胶、增塑剂等）与橡胶能互容，从而构成了混炼 胶的复合分散介质； （3）粒状配合剂（如炭黑合促进剂等）与橡胶在接触界面上产生了一定 的物理和化学结合，这对胶料和硫化胶的性能起着重要的影响。 因此，可以认为混炼胶是一种具有复杂结构特性的胶态分散体。
（4）混炼时间
应适当掌握配合剂的混入和分散时间，避免混炼时间过长，否则容易产 生过炼现象。
（5）辊速和速比
辊速控制在16~18r/min内。辊速快，操作不安全且温度控制困难；辊速 慢，混炼效率低。
速比一般为1：1.1~1：1.2。生热高的胶料应选择速比在1：1.15以下的 开炼机。
（6）加料顺序
一般的加料原则是：用量少、难分散的配合剂先加；用量大、易分散的 后加；为了防止焦烧，硫黄和超速促进剂一般最后加入。通常采用的 加料顺序如下：
炭黑与橡胶混炼后形成的补强结构，对胶料和硫化胶的力学性能和流变性能等都有较 大的影响。
1．炭黑网络结构
炭黑与橡胶混炼时，形成炭黑—橡胶聚集体，聚集体在剪切力的作用下逐步分散。当 混炼胶中炭黑的用量较高时，炭黑通过链状结构相互连结，构成炭黑网络。
炭黑网络结构的体现：（a）Payne效应；（b）混炼胶比纯胶具有较高的导电性。
三．油膏和母炼胶的制造
油膏：为了使配合剂易于在胶料中混合分散，减少飞扬损失造成环境污 染，保证胶料的混炼质量，将某些配合剂、促进剂等事先以较大比例 与液体软化剂混合制成膏状混合物。
母炼胶：将在通常混炼条件下短时间内难以混合均匀且混炼生热量多， 能耗较大的某些配合剂以较大的比例事先与生胶单独混合制成组分比 较简单的混合物料。最常见的有促进剂母胶、炭黑母胶、化学塑解剂 母胶等。
（一）密炼机混炼工艺操作方法
1．一段混炼法
（1）传统一段混炼法
把塑炼胶和各种配合剂逐步分次加入，每次加料后，放下上顶栓，加压 程度视具体情况而定。
传统一段混炼法的混炼程序一般为：橡胶（生胶、塑炼胶、再生胶等） → 硬脂酸 → 促进剂、活性剂、防老剂 → 补强填充剂 → 液体软 化剂 → 排胶 →压片机加硫黄和超速促进剂 → 下片 → 冷却、停 放