1、LOGO3 高分子材料混合與制備內 容混合與分散理論混合設備橡膠的塑煉與混煉塑料的混合與塑化塑料溶液和溶膠塑料的配制12345高分子材料是以高分子化合物為主體，加上其它添加劑組成的多相復合體系。加入其它物料的目的：對絕大部分高分子材料而言，都不是單獨使用高分化合物。改善高分子材料制品的使用性能；改善成型工藝性能；降低成本等。3.1 混合與分散理論3.1 混合與分散理論Scanning electron micrograph of (a) 10/90, (b) 30/70, (c) 50/50, (d)70/30 and (e) 90/10 PP/PA11 blends3.1 混合與分散理論由于

2、高分子材料由多種組分組成，因此在成型前必須要將各種組分相互混合，制成合適形態的物料再進行成型加，這一過程就稱為混合，又稱為配料，實際上是成型加工前的準備工藝。3.1 混合與分散理論為何需要在成型前進行準備？n不同的成型工藝，對原料的形態有不同的要求。l塑料制品：粒狀、粉狀、片狀、液狀、糊狀l橡膠制品：混煉膠團、片狀膠條n各種配合劑需要進行預處理。n聚合物原料在運輸、貯存過程中會造成性質變劣或混入。雜質，需要在成型前進行預處理。n聚合物與不同的配合劑需要在成型前進行有效的混合。n成型加工的物料必須經過準確計量。3.1 混合與分散理論n混合機理混合的定義：混合是一種操作，是一個過程，是一種趨向于減

3、少混合物非均勻性的操作，是在整個系統的全部體積內各組分在其基本單元沒有發生本質變化的情況下的細化和分布過程。3.1 混合與分散理論3.1 混合與分散理論n 理想的混合3.1 混合與分散理論物理運動混合的基本運動形式（Brodkey混合理論）3.1 混合與分散理論n 擴散組分的非均勻性減少通過各組分的組分的細化分子擴散渦流擴散體積擴散由濃度梯度驅使自發地發生的一種過程，各組分的微粒由濃度較大的區域遷移到濃度較小的區域，從而達到各處組分的均化。不同物態的物料，其分子擴散的程度不同。聚合物的混合是高粘度熔體間的混合，不是靠分子擴散實現。但低分子組分在聚合物熔體中的混合，可通過分子擴散實現。n 分子擴

4、散3.1 混合與分散理論紊流擴散的必要前提是體系粘度很低，或物料運動的速度很高，達到紊流的程度。由于高分子熔體或濃溶液粘度很高，要達到紊流，必須有很高的流速。聚合物熔體的流速很高時，剪切速率一定也很高，會造成聚合物降解，成型加工中不允許。因此，聚合物加工中通常很少發生渦流擴散。n 渦流擴散（紊流擴散）3.1 混合與分散理論流體質點、液滴或固體粒子由系統的一個空間位置向另一個空間位置的運動，兩種或多種組分在相互占有的空間內發生運動，以期達到各組分的均勻分布。在聚合物加工中，體積擴散占支配地位。體積對流混合（可發生在固體物料間，或液體物料間）體積擴散層流對流混合（主要發生在液體物料間）n 體積擴散

5、（對流擴散）3.1 混合與分散理論2、 混合過程要素混合的目的：使原來兩種或兩種以上各自均勻分散的物料中的一種物料按照可接受的概率分布到另一種物料中去，以便得到組成均勻的混合物。3.1 混合與分散理論在沒有分子擴散和分子運動的情況下，為了達到物料所需的良好的分散，混合問題就變成一種物料發生形變和重新分布的問題，同時，還要防止分散顆粒的凝聚趨勢。這樣，混合就需要有外加的作用力（主要是剪切力） ，這種外加作用力主要起兩個作用：（ 2）克服顆粒的凝聚。（1）使物料發生形變和重新分布；3.1 混合與分散理論粘性流體的混合要素剪切分流位置交換攪拌混合操作混煉三要素混合混煉壓縮剪切分配置換料的密度，為提“

6、剪切”速率起輔助作用。置換（D） 剪切（S） 壓縮（P）3.1 混合與分散理論混煉三要素三者的關系：“分布”由“置換”來完成；“剪切”為進行“置換”起輔助作用；壓縮”則是提高物3.1 混合與分散理論在聚合物混合過程中，混合機理包括了如下作用：剪切影響這些作用在同一個混合過程中所處地位的因素：混合的最終目的、 物料的狀態、溫度、壓力和速度等。分流、合并和置換擠壓（壓縮）聚集拉伸3.1 混合與分散理論n 分散混合（剪切場）3.1 混合與分散理論n 分散混合3.1 混合與分散理論剪切AF粘性剪切分割剪切磨碎剪切剪切的作用：把高粘度分散相的粒子或凝聚體分散于其它分散介質中。物料受剪切作用后，發生變形、

7、拉長，但體積沒有發生變化，于是截面變細，向傾斜方向伸長，表面積增大，滲進別的物料的可能性增加，從而達到混合均勻的目的。3.1 混合與分散理論（1） 剪切*剪切速率 ，混合效果 ；3.1 混合與分散理論高分子材料在擠出機內的混合過程主要是靠剪切作用來達到的，螺桿旋轉時物料在螺槽和料筒間所受到的剪切作用，可以設想為在兩個無限長的平行板之間進行。提高剪切混合效果的因素：（2） 分流、合并和置換利用器壁，對流動進行分流，即在流體的流道中設置突起狀或隔板狀的剪切片，對流動進行分流。分流后：* 分流束在流動下游再合并為原狀態；* 在各分流束內引起循環流動后再合并；* 在各分流束進行相對位置交換（置換）后再

8、合并；* 以上幾種過程一起作用的情況。P2P3P4P1P5L/D3.1 混合與分散理論（3） 擠壓（壓縮）當物料被壓縮時，物料內部會發生流動，產生由于壓縮而引起的流動剪切。這是由于壓縮使物料密度增大，剪切時剪應力作用大而引起的。這種由擠壓（壓縮）引起的流動在密煉機、開煉機和擠出機中都存在。P（4） 拉伸拉伸作用所起的混合效果，主要是拉伸使物料產生變形，減小料層厚度，增加界面。（5） 聚集聚集是混合分散的逆過程，它是指已破碎的分散相在熱運動和微粒間相互作用下，重新聚集在一起的過程。顯然，對混合而言，聚集是必須避免的。3.1 混合與分散理論n 分散混合（拉伸場）3.1 混合與分散理論混合基本的過程

9、分散非分散混合（簡單混合）混合分散混合按混合形式分類3.1 混合與分散理論混合將兩種或兩種以上組分相互分布在各自所占 的空間中，即兩種或多種組分所占空間的最初分布情況發生變化。分散混合中一種或多種組分的物理特性發生一些內部變化的過程，如顆粒尺寸變小，或溶于其它組分中等。3.1 混合與分散理論分布性混合：主要發生在非分散混合層狀混合：主要發生在液液固液液液3.1 混合與分散理論在混合中僅增加粒子在混合物中的分布均勻性而不減小粒子初始尺寸的過程，稱為非分散混合或簡單混合。主要通過對流實現。固固（2）分散混合在混合過程中發生粒子尺寸減小到極限值，同時增加相界面并提高混合物組分均勻性的混合過程。分散混

10、合的目的：是將少組分的固體顆粒和液滴分散開來，成為最終粒子或允許的更小顆粒或液滴，并均勻地分布到多組分中。這一過程中會出現少組分在變形粘性流體中破裂，這種過程是靠強迫混合物通過窄間隙而形成的高剪切區來完成的。3.1 混合與分散理論a 非分散混合b 分散混合分散混合過程所發生的物理、機械和化學作用* 把較大的添加劑團聚體和聚合物團塊破碎為適合于混合的較小的粒子；*在剪切熱和傳導熱的作用下，使聚合物熔融塑化，以降低聚合物的粘度；*粉狀或液狀的較少粒子組分克服聚合物的內聚能，滲入到聚合物內部；3.1 混合與分散理論*固相最終粒子的分布均化，使粒子發生位移，從而提高物料的熵或無規程度、隨機性或均勻性；

11、* 聚合物與活性填充劑之間產生力化學作用，使填充物料形成強化結構。3.1 混合與分散理論* 使較少粒子組分分散，即在剪應力作用下，把添加劑 聚集體或團聚體的尺寸減小到形成聚集體之前的初始子的最小尺寸；按物料狀態分類（1） 固體與固體混合主要是固體聚合物（粉狀、粒狀或片狀）與其它固體組分（如粉狀添加劑）的混合。這種混合一般在正式成型前進行，屬無規分布性混合。3.1 混合與分散理論*低粘度體系：參與混合的液體是低粘度的單體、中間體或非聚合物添加劑，通常發生在單體或預聚體成型中，以及液體添加劑的預混合。*高粘度體系：參與混合的是高粘度的聚合物熔體，如兩種或多種聚合物的并用（共混）體系、聚合物與液體添

12、加劑的熔融態混合等。3.1 混合與分散理論液體與液體混合有兩種情況：低粘度體系和高粘度體系。*液態添加劑與固態聚合物的摻混，主要發生在準備工藝階段，此時固態聚合物不會在混合中熔融。*固態添加劑混合到熔融態聚合物中，而固態添加劑不會在混合中熔融（其熔點高于熔融混合溫度），如填充劑和補強劑在聚合物中的混合就屬于這種情況。聚合物加工中的主要混合形式：液液混合（共混）、液固混合（填充）3.1 混合與分散理論固體與液體混合有兩種形式：混合狀態的判定混合狀態的直接判定直接對聚合物取樣、觀察、分析和判定。NBR/PVC（70/30）3.1 混合與分散理論液體物料：分析混合物不同部分的組成。若不同部分的組成與

13、整個物料的平均組成一致，或相差很小，說明混合效果好；反之，則差。固體物料：要從物料的分散程度和混合物的均勻程度兩方面考察。混合狀態的判定3.1 混合與分散理論混合物的均勻性及組份粒子尺寸是兩個有著本質不同的衡量混合效果的指標。(a)、(b) 粗分散的 (c)、(d) 細分散的(a)、(c) 混合不好 (b)、(d) 混合較好3.1 混合與分散理論（1）均勻程度指混合物中任何部位的物料中，某一混入物所占的比率與理論或總體比率的差別。應從不同部位取樣分析，計算統計平均結果。平均結果越接近理論或總體比率，混合的均勻程度越好。生產實踐中，由于混合、捏和與剪切的操作時間均很短，給分析測定帶來一定的困難，

14、較多的是憑實際操作經驗和目測。3.1 混合與分散理論指混合物中各物料彼此分散的程度。即：混合體系中各混入組分的粒子在混合后的破碎程度。測定方法：一般采用測量相鄰同種物料之間的距離（r）。（2）分散程度注射充模3.1 混合與分散理論因此，r 越小，分散程度越好。3VSr=3.1 混合與分散理論分散程度越好各物料的分散粒子越小分散粒子的體積（V）越小分散粒子的表面積（S）越大而分散粒子的體積與表面積有如下關系：Tg表征并用（共混）聚合物混合狀態的很好指標。力學性能填充聚合物材料混合狀態的間接表征因素。3.1 混合與分散理論n 混合狀態的間接判定檢測制品或試樣的物理性能、力學性能和化學性能等，間接地

15、判斷多組分體系的混合狀態，這些性能往往與混合物的混合狀態密切相關。3.2 混合設備操作方式3.2 混合設備3.2.1混合設備的分類間歇式連續式混合強度大小混合過程特征高強度中強度低強度分布式分散式n間歇式和連續式間歇式混合設備：混 合 過程是 不連 續的 。混合過程三個步驟：投料、混煉、卸料，周而復始。典型設備：捏合機、開煉機、密煉機等。連續式混合設備：混 合 過程是連 續的 。典型設備：單、雙螺桿擠出機、FCM連續混煉機等。3.2 混合設備n分布式和分散式分布混合設備：具有使混合物中組分擴散、位置更換、形成各組分在混合物中濃度趨于均勻的能力，即具有分布混合的能力。作用：通過對物料的攪動、翻轉

16、、推拉作用使物料中各組分發生位置更換。對于熔體則可使其產生大的剪切應變和拉伸應變，增大組分的界面面積以及配位作用。代表性設備：重力混合器、氣動混合器及一般用于干混合的中、低強度混合器等。3.2 混合設備分散混合設備：主要具有使混合物中組分粒度減小，即具有分散混合的能力。作用：設備主要通過向物料施加剪切力、擠壓力而達到分散目的。代表性設備：開煉機、密煉機、擠出機等。3.2 混合設備n高強度、中強度和低強度混合設備根據混合設備在混合過程中向混合物施加的速度、壓力、剪切力及能量損耗的大小，分為高強度、中強度和低強度混合設備。習慣上，又常以物料所受剪切力的大小或剪切變形的程度來決定混合強度的高低。3.

17、2 混合設備靜式混合設備：重力混合器和氣動混合器。屬低溫和的低強度混合器，適用于大批量固態物料的分布混合。滾筒類混合設備：轉鼓式混合機、雙錐混合機和V形混合機。屬 中、 低 強 度 的分 布 混合設備，適用于物料 初 混。轉子類混合設備：螺帶混合機、錐筒螺桿混合機、犁刀混合機、雙行星混合機、Z形捏合機、高速混合機等。屬高強度混合設備，適用于物料初混。間歇混合設備：主要設備是開煉機與密煉機，從結構角度來看，應屬轉子類混合器。3.2 混合設備轉鼓式混合機3.2 混合設備因轉子的形狀而得名，轉子安裝在捏合室內。兩轉子的轉速不同，一個連接驅動軸，一個連接速比齒輪。當轉子轉動時，物 料上下翻滾。受到反復

18、的折疊和撕捏，強烈的剪切作用下得到混合。Z型捏合機3.2 混合設備Z型捏合機常用的物料初混裝置。適用于固態物料（非潤性）和固液物料（潤性）。有加熱和冷卻夾套的鞍型底部混合室和一對Z型攪拌槳。l轉速低，n1823轉/分，開式體系，混合效率低，每次需4060分鐘，揮發份易排出。l主要使用于高黏度、糊狀和需要較大功率攪拌的物料 的混合：填料混合物、熱固性塑料。特點：高速混合機結構：主要由混合室（混合鍋）、折流板、葉輪（攪拌漿）、壓蓋（回轉蓋）、排料裝置、驅動及加熱冷卻裝置組成混合室：多層圓形鋼制結構。有內層、夾套和隔熱層，內層防腐耐磨，夾套層可通蒸汽加熱及冷卻水。下部有排料口。壓蓋：有良好的密封和定

19、位，上方設有進料口和視窗。折流板：懸掛在壓蓋上，高度可調，端面呈流線形，表面鍍硬鉻，內部中空可裝測溫元件來檢測料溫。葉輪：由 電機通過動裝置、驅動軸帶動高速旋轉，一般位于傳底部排料裝置：有氣缸和卸料門組成，與混合室的排料口相連。高速混合機葉輪的結構形式應根據料的性能與混合要求來確定；基本要求：混合效率高又不至于過熱結焦；形狀結構：葉輪旋轉方向應呈流線型，輪 外緣與混合室內壁間隙要合適承受強烈的沖擊和推擠；材料：不銹鋼 。葉輪設計工作原理葉輪高速旋轉，物料借助摩擦力做沿葉輪表面側向切線運動，同時拋向混合室內壁并延壁面上升，到一定高度后依靠重力下落，又回到混合室中心。反復旋轉與上拋使物料快速碰撞摩

20、擦而進行無數次交叉混合，料溫上升折流板的阻止使料流運動變得復雜，促使物料在復雜運動下很快等到均勻混合。非常適合于混合熱敏行物料。特點：l轉速高，n1800轉/分，混合效率高，每次持續810分鐘；不易除去揮發份，摩擦熱較多，混合溫度不易控制。l是廣泛使用的塑料混合設備。適用于固態混合和固液混合，更適于配制粉料。使用注意事項：l控制裝料率（0.7左右）、轉速（葉輪線速度2050m/s）和料溫（與加料方式、轉速、混和時間有關，控制在100度左右）、功率（200600W/kg）維護：l定期潤滑軸承和檢查壓蓋與密封l經常容易發生的問題有：緊固件松動、葉輪偏位、密封老化、排料口堵塞等。l加熱與蒸汽輸送故障

21、會一起升溫失靈。混煉：聚合物處于可塑狀態或熔融狀態下其它組分間進一步混合均勻的過程。混煉設備：開煉機、密煉機、擠出機。2. 混煉（塑煉）設備開放式煉塑機簡稱開煉機，輥壓機，它是塑料加工過程中的基本設備，主要用來將樹脂為主要成分的混合料，經過分散、混合、剪切作用，使具有 一 定的分散度和可塑性，混煉塑化后的塑料可供切粒或給壓延機喂料等用。開煉機基本結構：主要由機座、機架、橫梁前、后筒輥筒、傳動裝置、加熱裝置、緊急停車裝置、安全裝置組成。一對安裝在同一平面內的中空輥筒；輥筒中間可以通冷熱水，或通蒸汽，以便冷卻或加熱；兩輥筒轉速略有差異，速比（1 : 1.15 1 : 1.27）。兩輥筒的輥距可調；

22、工作時兩輥相向旋轉；開煉機靠兩輥間隙的一條線，混煉效率低，高溫與空氣接觸物料易氧化，助劑有一定的損失，工作環境差，勞動強度高，但使用方便可以隨時觀察物料混煉情況，適合于探索配方和小規模生產。開煉機的主要特點開煉機工作時，輥筒預熱并相向運動，物料靠與輥筒之間的摩擦力被拉入輥隙受壓和擠壓，兩輥筒具有一定的速比，物料同時受到強烈的剪切。達到預定的分散和混煉要求。輥筒積料區上的物料有一回流區，需反復翻搗料片（翻包）使物料延輥筒軸線移動，促使物料各組分表面不斷更新以加速混煉。開煉機工作原理Ft = FgtgT = F = Fgtg物料被帶入輥隙的條件就是T Ft Fgtg Fgtg l主要技術參數生產能

23、力（產量 、輥徑與輥長、輥筒線速度和速比、分離力和橫壓力、混煉功率。開煉機工作原理l正常工作的兩個條件n物料與輥筒的接觸角 小于 物料的摩擦角n輥剪有合適的速度梯度（合適的輥筒速比輥距）n國家標準表示：“前輥筒工作部分直徑后輥筒工作部分直徑輥筒工 作部分長度”，單位是mm(毫米)。n在輥筒直徑數字前冠以漢語拼音符號，表示機臺的用途。規格表示和技術特征開煉機規格表示：SK-450：輥筒直徑為450mm的開放式煉塑機。XKP-450：450mm輥筒直徑的橡膠破碎機。XK-450：橡膠用開煉機，輥筒工作部分450mm。密煉機密閉式的混煉塑化裝置，用于將樹脂、穩定劑、增塑劑、著色劑等進行混合混煉、塑化

24、，使物料到達所要求的分散度，并具有良好的可塑性是塑料加工的常規設備。剪切作用強烈，塑煉效率高；不與空氣接觸，不易氧化分解；同時也不易排除揮發份；機械化程度高，工作安全。l工作過程物料首先從加料口進入密煉室，隨之壓下上頂栓，物料在一定壓力下進入密煉室，在轉子，上下頂栓的蒸汽加熱下，受到剪切、捏合、很快達到均勻混合、塑化，最后開啟卸料門將混煉好的物料排出。密煉機的主要特點按機器工作方式分為按密煉室結構分為 按轉子的轉速分為密煉機的分類間歇式連續式整體翻轉式前后組合式上下對開式慢速 (20rmin以下)中速 (30rmin左右)快速 (40rmin)按卸料方向分為按卸料門結構分為 按轉子橫截面幾何形

25、狀3.1.2密煉機側面卸料下面卸料滑動式擺動下落式三角形圓筒形橢圓形轉子按兩轉子配合工作的方式分相切型轉子嚙合型按上頂栓對被加工物料施加壓力大小分為低壓高壓變比例如XM-250/40規格與技術特征密煉機規格型號一般以它的工作容量和轉子的轉速來表示：X(S)MXX XX小X表示橡膠M表示密煉機250表示密煉機的密煉室總容積為250L40表示轉子的轉速為40rmin密煉機的主要零部件l轉子：n表面形狀與棱數：橢圓形、圓形、棱形：二棱、四棱n內部中空，通蒸汽加熱n強度計算四棱轉子ZZ2轉子l密煉室n結構形式：前后組合式和對開組合式n夾套式結構、鉆孔式結構：強化加熱、通蒸汽加熱n表面考慮耐磨、抗腐蝕n

26、強度計算l密封裝置n轉子軸頸和密煉室側壁之間的環形間隙處須設置密封。l加料和壓料機構和卸料機構l轉子軸向調整裝置密煉機的主要零部件橢圓形轉子密煉機的工作原理p轉子橢圓形外表面與密煉室壁之間的剪切、攪拌和擠壓作用端面為橢圓形的轉子與密煉室壁之間的任意位置上都形成一個連續變化的間隙，物料通過該間隙時便受到強烈的擠壓和攪拌作用。p轉子橢圓形外表面與密煉室壁之間的剪切、攪拌和擠壓作用轉子表面上各點的線速度不同，轉子與密煉室壁之間的任意位置上都形成較大的速度梯度且呈連續變化，使物料受到強烈的剪切作用。轉子突棱與密煉室壁所形成的咬角較小，便于物料通過。橢圓形轉子密煉機的工作原理p兩轉子之間的捏合、撕拉作用

27、兩轉子轉速不同，轉子表面上各點與轉子軸線的距離不等，轉子表面的線速度之比不斷變化，物料在兩轉子之間受到較好的捏合、撕拉作用。橢圓形轉子密煉機的工作原理p轉子的軸向翻搗、捏煉作用轉子表面有兩個方向相反、長度不等的螺旋凸棱，一般長凸棱的螺旋角為30度，短凸棱的為45度，而物料與金屬轉子之間的摩擦角大都小于30度，故物料在轉子凸棱的作用下沿轉子軸線向兩邊移動。橢圓形轉子密煉機的工作原理p轉子的軸向翻搗、捏煉作用兩個轉子的長螺旋凸棱和短螺旋凸棱是相對安裝的，短凸棱所生產的推力較大，從而使得物料在兩轉子之間沿軸線來回地翻搗、折卷、交叉，得到強烈的混煉。橢圓形轉子密煉機的工作原理圓筒形轉子密煉機的工作原理

28、p兩個相互嚙合的轉子本體呈圓筒形狀，有一條大的螺旋突棱和兩條小的突棱，兩轉子以同速作相向運動。p旋轉時，一個轉子的突棱依次嚙入另一轉子的棱間。由于轉子的突棱外徑和根徑都不同，故其線速度也不同，這則產生了速度梯度。p物料在一對轉子的頂部和根部之間進行擠壓、剪切、壓延和捏煉作用。p此機的壓砣和下料門的表面均做成與密煉室相同的曲率，是密煉室的組成部分，這與橢圓形轉子密煉機的不同。p橢圓形轉子的混煉效 率高，分散度好，導熱性能好，排料溫度亦低。圓筒形轉子密煉機的工作原理l生產能力：一次裝料量l上頂栓壓力l驅動功率n等溫、牛頓型流體n影響因素：物料黏度 、轉子凸棱線速度（容量和轉）、凸棱頂端寬度、凸棱頂

29、端與壁面的間隙（4mm）、棱數、壓力。密煉機的重要技術參數功率變化情況代替密煉機，將已捏合均勻的粉末狀樹脂進行混煉，可使生產連續化;與造粒擠出機組合，用于造粒，工藝過程簡單，生產能力高;與喂料擠出機組合，代替密煉機和開煉機，為壓延機供料。連續混煉機混煉段中的轉子結構和 工作原理均與密煉機相似，物料在這里受到轉子之間的強力剪切、捏合、攪拌，從而達到良好的混煉效果。特點：擠出機對流作用小，物料一般需進行初混合；生產為連續操作，效率高；可直接用于造粒。結構：單螺桿擠出機，雙螺桿擠出機螺桿擠出機SBSPC先進的擠出機造機組偏心水霧切粒機組切粒機組擠出機生產線3.3橡膠準備工藝橡膠的塑煉與混煉按照配方規

30、定的比例，將生膠與配合劑混合均勻制成混煉膠。生膠配合劑塑煉（塑煉膠）混煉（混煉膠）烘膠、切膠提純、粉碎、干燥配制母料配料一、生膠的塑煉橡膠是強韌的高彈態高分子解決的辦法塑煉成型加工需要柔軟的塑性狀態塑煉的目的降低彈性，增加可塑性，獲得流動性；混煉時配合劑易于分散均勻，便于操作；使生膠分子量分布變窄，膠料質量均勻一致。機械塑煉塑煉原理n生膠塑煉的實質：橡膠分子斷鏈，分子量降低。n生膠塑煉的方法：機械塑煉、化學塑煉、物理塑煉低溫：機械降解作用為主，氧起穩定游離基作用。高溫：自動氧化降解作用為主，機械作用強化橡膠與氧的接觸。（1）低溫機械塑煉機理n機械力作用:對橡膠塑煉的直接結果就是使橡膠分子斷裂。

31、造成橡膠分子斷裂的主要作用力，就是塑煉中的剪切力。橡膠大分子斷裂時有如下幾種特征：主鏈斷裂的可能性側鏈分子鏈中部斷裂可能性兩端弱鍵斷裂的可能性強鍵分子量大的橡膠分子斷裂的可能性分子量小的結果分子量分布變窄。n氧化作用機械力作用 橡膠分子斷裂 生成鏈自由基鏈自由基與空氣中的氧作用 發生氧化反應 使斷裂后的分子喪失再聚合成大分子的可能氧化后生成的過氧化物、環氧化物不穩定 容易發生分子重排 分子進一步斷裂 分子量進一步減小過氧化后的自由基活性很大 引發其它橡膠分子為自由基 一起參與到斷裂的過程機械力作用和氧化作用是同時存在的。鏈引發： R H+O2鏈增長： R+O2ROO+RHR +HO OROOR

32、OOH+R鏈終止： ROOHRO + OHOR C H+ROHR = R + R（2）高溫塑煉機理溫度提高，橡膠分子和氧均活潑，可直接進行氧化反應，使橡膠分子降解。自動催化氧化連鎖反應：（3）塑解劑的作用化學塑煉塑解劑 （化學增塑劑） 它是通過化學作用來提高橡膠的塑煉效果。引發型：塑煉時自身能生成自由基，引發橡膠分子斷裂。主要品種：過氧化苯甲酰、偶氮二異丁腈接受型：塑煉時能使橡膠大分子自由基喪失活性，從而達到使分子量不再增大的目的。主要品種：硫酚、苯醌混合型（鏈轉移型）：兼具引發型和接受型的功能。主要品種：硫醇類化合物（4）溫度的作用物料粘度高，剪切作用大，機械作用效果大溫度低化學反應速度低，

33、化學作用效果小物料粘度低，剪切作用小，機械作用效果小溫度高化學反應速度高，化學作用效果大結論：在較高和較低的溫度下塑煉，效果最好；使用引發型塑解劑時，宜在較高溫度下塑煉；使用接受型塑解劑時，宜在較低溫度下塑煉。塑煉溫度門尼粘度（5）靜電的作用橡膠塑煉中，分子反復摩擦 表面帶電（電壓可達幾千、數萬伏） 引起高壓放電 放電使周圍空氣中的氧活化為原子態氧或臭氧 促使橡膠分子進一步氧化斷裂。（6）交聯的作用橡膠分子斷裂成鏈自由基后，有幾種變化的可能：被氧和塑解劑封閉；本身分子在斷裂處重新鍵合；斷裂分子與另一個斷裂分子鍵合。塑煉中：要根據情況使用塑解劑。顯然 2）和 3）是不希望發生的。其中 3）對塑煉

34、效果更有危害，因為一旦交聯成為不溶不熔的體型結構（網狀結構）后，對后續加工十分有害。要保證物料與空氣充分接觸；機械塑煉3、塑煉工藝n機械塑煉：在塑煉機上，通過機械力作用使橡膠斷鏈。其中包含氧和摩擦作用使塑煉效果提高。n化學塑煉：通過化學作用使橡膠分子斷鏈，如加入塑解劑。（0.30.5%塑解劑，塑煉時間3050%）n物理塑煉：在橡膠中添加大量軟化劑，減小分子之間的相互作用力，增加分子活動能力。如各種充油橡膠。開煉機塑煉密煉機塑煉螺桿塑煉機塑煉（1） 開煉機塑煉n開煉機塑煉主要為機械塑煉，溫度越低，效果越好；n塑煉中因擠壓和剪切作用，產生大量熱量，需對雙輥通冷水冷卻（膠料溫度一般控制在55以下）；

35、n采用分段塑煉，一般塑煉1015分鐘后冷卻一段時間再塑煉。n開煉過程中空氣中氧和臭氧與物料接觸較多，塑煉作用較好。n也可使用塑解劑，但塑煉溫度可低一些。輥距、輥速比、溫度是影響塑煉效果的主要因素。兩輥間距，剪切作用，塑煉效果。烘膠n目的：便于生膠的切割和進一步加工。n原因：生膠(天然橡膠)，在常溫條件下長期儲存后，粘度很高，冬天常因結晶而硬化。所以在切膠和塑煉之前，把生膠放在烘房中預先對膠包進行加溫。n優點：烘膠不僅可使生膠軟化、便于切割、還能解除結晶。n注意：生膠切成較小膠塊后，還需要進一步烘透；否則會在生膠塑煉時消耗大量電能，增加塑煉時間，甚至損壞設備。（1） 開煉機塑煉（1）烘膠n烘膠溫

36、度：一般為5070，溫度過高會降低膠料的物理機械性能。n烘膠時間：根據生膠的種類和季節而定。一般天然橡膠在夏季的烘膠時間為2436h，冬季烘膠溫度適當延長，一般取3672h。氯丁橡膠烘膠溫度一般為2440，時間為46h。（2）切膠n目的：便于輸送和操作。n方法：將烘好的大膠包，用切膠機切成小膠塊。天然橡膠切成每塊1020kg，氯丁橡膠每塊不超過10kg。n切膠前：應清除膠包表面的砂粒和雜質，以防影響膠料質量。n切好后：生膠經外觀檢查后，分別存放在支架上，嚴禁落地；切膠后的橡膠一般需進行破膠，以便塑煉。（2）破膠破膠破膠機上進行結構特點是輥筒粗而短，表面有溝紋，兩輥速比較大。破膠時，輥距23mm

37、，輥溫45以下。在開煉機上也可以破膠擋板調窄，生膠在靠近大齒輪一端放入.3.3.1.2開煉機塑煉開煉機塑煉是屬于低溫塑煉，溫度55以下。（1）薄通塑煉法操作方法：將生膠放在輥距為0.51.0mm的開煉機上進行薄通，膠料通過輥縫自然落到開煉機的接料盤上，不要膠片包輥，然后再將接料盤上的膠片扭轉90角投入輥筒上，這樣反復進行薄通塑煉多次。直到可塑性達到要求為止。薄通塑煉對膠片冷卻效果好，塑煉效果大而且質地均勻，膠料質量高。這種方法不僅對天然橡膠，而且對合成橡膠也都有效。薄通塑煉是在實際生產中經常采用的一種塑煉方法。2.一次塑煉法n是一次使生膠經塑煉達到所要求的可塑度。n特點：勞動強度較小，易于操作

38、；需要經常割刀翻膠，塑煉時間長，膠料不易散熱，塑煉效果差，膠料的質量不均勻。n操作方法：將生膠加到開煉機上，使膠料無落盤后包輥，直至達到所要求的可塑度為止。n設備特點：輥距一般在1.0mm左右。3.分段塑煉法當膠料可塑度要求較高，用一次達不到要求時，采用分段塑煉法。n操作方法：n一次塑煉時間為1215min，然后下片冷卻，經48h停放后再進行塑煉，反復多次，直至達到要求的可塑度為止。一般分為24段。n優點：生產效率高，膠料能獲得較高的可塑度n缺點：管理繁雜，需貯備較多的生膠，并且占地面積大,不適宜連續化生產3.分段塑煉法目前，為了提高開煉機的塑煉效率，在薄通塑煉法和一次塑煉法的基礎上，加入化學

39、塑解劑進行塑煉。其操作方法完全一樣，只是要求塑煉溫度比不用塑解劑時高一些，以充分發揮塑解劑的化學增塑作用，以提高塑煉效果。一般使用塑解劑時的塑煉溫度為7075為宜。塑煉時間裝膠容量操作熟練程度塑解劑輥距輥速速比輥溫（4）影響開煉機塑煉的因素開煉機塑煉屬低溫塑煉。關鍵問題是降低橡膠的溫度。影響開煉機塑煉因素在開煉機上塑煉時，應加強輥筒冷卻，嚴格控制輥溫，從而提高塑煉效果。輥溫輥溫低，生膠粘度大，剪切力大，塑煉效果好。塑煉時間門尼粘度10020輥溫n開煉機塑煉溫度不是愈低愈好。天然橡膠在冬季長期凍結會結晶，如果馬上進行塑煉會對橡膠大分子破壞極大，甚至會損壞設備；橡膠粘度過大，塑煉溫度過低，膠料會因

40、不能伸展而造成堆積。停留在輥筒之間無法塑煉，浪費能量。n因此，通常塑煉溫度控制在4555進行。n在用塑解劑時，輥溫可適當提高到7075。輥距輥距越小，速度梯度越大，作用在橡膠分子鏈上的機械力就越大。同時，膠片薄，易于冷卻，隨之膠片受的剪切力增大，塑煉效果提高。塑煉時間產生的原因是：由于在經過一段時間的塑煉后，生膠隨溫度逐漸升高而軟化，分子鏈容易滑動，分子鏈所受到的機械力作用減小，從而使塑煉效率降低。塑煉膠可塑度在最初1015min內迅速增加，粘度顯著下降，20min后，可塑度的增加漸趨緩慢。輥速和速比n輥速快，單位時間內生膠通過輥距的次數多，所受的機械力作用大，從而生產效率高。輥速過大，生膠升

41、溫快，反而效果不好，操作亦不安全。實際上開煉機在設計上都已有了合適的輥速。n生膠塑煉時可塑度的獲得主要依靠兩個輥筒間轉速的不而產生速度差。兩輥筒速度的比值稱為速比。速比不宜取得過大，一般為1:1.151:1.27之間。n速比越大，剪切力越大，塑煉效果越高速比太大時，會使膠溫上升快，電力消耗量大。裝膠容量n塑煉時，開煉機裝膠量大小依機臺規格及膠種而定。n此外還需考慮勞動強度，電力消耗和操作安全因素等。為提高產量，裝膠容量可適當增加。n裝膠容量過大會使輥筒上的堆積膠過多，難以進入輥距進行塑煉，膠料亦難散熱，從而降低機械塑煉效果。n使用塑解劑進行塑煉，能夠提高塑煉效果。n縮短塑煉時間，減少彈性回復，

42、n但塑煉溫度應適當提高。塑解劑（2） 密煉機塑煉n 轉子與塑煉室內壁的間隙很小，轉子與轉子的間隙也很小，物料在塑煉中所受剪切作用很大。n物料不僅上下翻轉，還受Z形轉子的旋轉帶動沿轉子縱向來回運動，物料相互混合效果較好。n塑煉中剪切作用大，升溫很大，即使冷卻，溫度仍很高，因此，塑煉時間短。n屬高溫塑煉（天然橡膠溫度一般為140160），使用化學塑解劑效果好。裝膠容量和上頂栓壓力是影響塑煉效果的主要因素。3.3.1.3密煉機塑煉n密煉機塑煉屬高溫塑煉.n作用：生膠在密煉機內受高溫及劇烈的機械剪切作用，以高溫氧化為主，可在短時間內獲得所需的可塑度。n溫度：一般密煉機的塑煉溫度為120以上，有的甚至可

43、達到160。n過程：密煉機塑煉時，先稱量生膠，打開加料門，將生膠塊投入密煉室中，然后放下上頂栓，并加壓進行塑煉。待塑煉至規定的時間，即可打開下頂栓排膠，將塑煉膠排到壓片機上進行壓片，繼而冷卻存放。n關鍵：溫度的控制，其次是轉速，容量和壓力。1.溫度n密煉機塑煉屬高溫塑煉，以氧化為主，機械力為次。n溫度是密煉機塑煉的主要因素。塑煉效果隨溫度的升高而增大塑煉溫度太低，達不到預期的塑煉效果。塑煉溫度過高，易產生分解或凝膠，導致橡膠物理機械性能下降。n一般天然橡膠塑煉時的溫度不超過155為宜。n丁苯橡膠，溫度應控制在140以下，以免產生凝膠。n在使用塑解劑進行塑煉時，則塑煉溫度可控制在160。2.轉速

44、、時間n轉子轉速快，塑煉效率高。轉子轉速越快，膠料達到同樣可塑度所需的塑煉時間越短，所以，生膠的塑煉盡可能選用快速密煉機進行。n時間密煉機塑煉，膠料的可塑度是隨著塑煉時間增加而增加。初期，可塑度隨塑煉時間的延長而直線上升；但經過一定時間以后，可塑度的增長速度減緩。n原因：隨塑煉時間延長，密煉室內氧逐漸減少，密煉室內充滿大量蒸汽和低分子揮發物，致使生膠的氧化裂解反應減緩。3.上頂栓壓力用密煉機塑煉時，上頂栓必須加壓。n作用：上頂栓加壓用于增加轉子對膠料的剪切力作用。在一定范圍內，塑煉膠的可塑度隨上頂栓壓力增加而增大。壓力過小，不能壓緊膠料，減少了對膠料的剪切力作用。壓力過大，又會造成設備負荷過大

45、。n上頂栓壓力一般在0.50.8MPa ，此范圍內可保證塑煉膠獲得良好的塑煉效果。4.裝膠容量n密煉機塑煉時，應選擇合適的裝膠容量。容量過小，生膠會在密封室中打滾，得不到有效的塑煉容量過大，生膠在密煉室中不能得到充分攪拌，而且會使設備超負荷。n各種規格密煉機的裝膠容量(也稱工作容量或有效容量)為密煉室容積的4860(此百分率稱為容量系數或填充系數)。一般裝膠容量均以質量計。n措施：為降低排膠溫度，可適當減少裝膠容量。密煉機經長期使用后會磨損，使密煉室變大，裝膠容量可適當增加。（3） 螺桿塑煉機塑煉n生膠進入料筒后，通過螺桿的旋轉，向口模方向行進；n螺桿旋轉時，由于螺桿與料筒的間隙很小，形成較大

46、的剪切作用而使生膠塑煉。n膠料在料筒內因剪切摩擦而升溫，屬高溫機械塑煉。n屬連續式塑煉，生產能力較大，n但分子量分布較寬，對加工后的制品性能會造成不利影響。溫度條件相當重要:機筒溫度：95110，機頭溫度：8090。二、膠料的混煉n混煉將可塑度合乎要求的生膠或塑煉膠與配合劑，在一定的溫度和機械力作用下混合均勻，制成性能均一、可供成型的混煉膠的過程。n混煉的任務使各種配合劑都能均勻地分散在橡膠中。n混煉的成品混煉膠n混煉膠份復雜，混煉理論在發展中。（1）配合劑的性質與混煉工藝的關系n分散性能溶于橡膠的配合劑，容易混合均勻。軟化劑、促進劑、硫黃不能溶于橡膠的配合劑，不容易混合均勻。填充劑、補強劑。

47、n幾何形狀球狀配合劑（即使不溶于橡膠），較容易混合均勻。炭黑片、針狀等不對稱形狀的配合劑，不容易混合均勻。陶土、滑石粉、石棉n表面性質表面性質與橡膠相近的配合劑，容易混合均勻。炭黑表面性質與橡膠相差較大的配合劑，不容易混合均勻。陶土、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鋅、氧化鎂表面性質與橡膠相差較大的配合劑，可采用加表面活性劑的辦法解決。常用的表面活性劑：硬脂酸、高級醇、含氮化合物=a聚集體對于粒徑很小的配合劑（如炭黑、某些填劑），顆粒團聚傾向很大，必須在混煉時使其搓開。膠料粘度高有利于分散團聚體，因此，塑煉時可塑性不能過大，混煉時溫度不能過高。（2）結合橡膠與混煉工藝的關系混煉過程中，當橡膠分子被斷裂成鏈

48、自由基時，炭黑粒子表面的活性部位就能與鏈自由基結合，產生結合橡膠。已經與炭黑結合的橡膠分子，又會通過纏結、交聯等結合更多的橡膠分子，生成更多的結合橡膠。不僅在混煉中會生成結合橡膠，在混煉后的停放過程中，也會生成結合橡膠。結合橡膠的生成，有利于補強劑、填充劑的分散，有利于改善物料性能。但如果生成了與橡膠結合的炭黑凝膠過多，則難以進一步分散。越容易生成結合橡膠橡膠的不飽和度越高橡膠的化學活性越大配合劑粒子越細配合劑活性越大混煉溫度越高膠態分散體系（3）混煉膠的結構混煉膠是一種膠態分散體，粒狀配合劑分散于生膠中。分散體系的類型：粒徑 100粒徑 1001粒徑 10.1粗分散體膠體分散體分子分散體懸浮

49、體膠體真溶液與生膠不相容的配合劑以細粒狀分散在生膠中生膠與溶于生膠的配合劑成為復合分散介質細分散體生膠介質混煉膠與一般膠態分散體系的區別：分散介質是由生膠和溶于生膠的配合劑（如增塑劑）共同組成的，分散介質和分散體的組合會隨溫度而變。細粒狀配合劑（如炭黑、促進劑）不僅分散在生膠中，在接觸界面上還形成多種化學的、物理的結合。橡膠的粘度很高，熱力學不穩定性不明顯。結論：混煉膠是一種具有復雜結構特性的膠態分散體。橡膠的混煉過程混煉過程主要是各種配合劑在生膠中混合和分散的過程。n包圍潤濕在粒狀配合劑與橡膠的混煉過程中，借助煉膠機的強烈機械作用，首先將較大的塊狀橡膠和配合劑粉碎，以便混入。無數松散的橡膠小

50、顆粒被擠進配合劑粒子的間隙，并向配合劑粒子的表面滲透，配合劑附著在小塊橡膠表面上。然后在機械力溫度的作用下，小塊橡膠又互相接觸壓緊，逐漸變成大膠塊。混煉過程混煉過程主要是各種配合劑在生膠中混合和分散的過程。n細化分散混入橡膠內的配合劑聚集體被搓碎，成為微小尺寸的細粒，并均勻分散到生膠中。這些生膠逐漸變成新的大膠料塊直到形成連續相，完成均化。橡膠的混煉過程混煉過程混煉過程主要是各種配合劑在生膠中混合和分散的過程。n結合變性膠料基本完成混合后，若繼續進行，生膠分子鏈受破壞明顯，分子量下降，粘度下降，彈性恢復效應降低，這是混煉過程的第三階段。橡膠的混煉過程在混入階段，膠料破碎現象十分明顯。生膠和配合

51、劑的接觸面積不斷擴大，在這個過程中，其混煉體系的比容為：V比容=V生膠+V配合劑+V空隙 其中V空隙0隨著此過程的繼續，混合體系的密度逐漸增大，單位質量的混合體的體積逐漸減少。橡膠的混煉過程混煉的終極目：n配合劑的每一個粒子在橡膠中完全分離，呈無序分散，n且完全被橡膠所濕潤。n但這種理想狀態實際上是不可能達到的。隨混煉時間延長，配合劑粒子進一步分散所改善的性能，被橡膠降解引起的相反效果平衡。平衡點所對應的混煉時間，是獲得最好物理機械性能的最宜混煉時間，超過此點粒子再分散也無好處。橡膠的混煉過程n橡膠的粘度越低，對配合劑粒子的濕潤性就越好，混合也越容易。n橡膠具有較高的粘度，在混合過程中才能產生

52、較大的剪切力，扯開配合劑粒子的聚集體，使之分散。n為了滿足這兩種互相矛盾的要求，正確選擇橡膠的可塑度和混煉溫度是非常重要的。橡膠的混煉過程2、混煉工藝n混煉需借助強大機械力作用進行。n混煉時加料順序的基本原則：先加塑煉膠（或具有一定可塑性的生膠）；后加用量少的、難分散的配合劑；再加用量多的、易分散的配合劑；最后加硫黃等硫化劑。n混煉設備主要是開煉機和密煉機。（1）開煉機混煉n適應性強，n可以混煉各種膠料；n混煉后的膠料成片狀，可直接進行后加工，不需輔助混煉；n但生產效率低，勞動強度大。3.3.2混煉工藝3.3.2.1開煉機的混煉工藝n開煉機混煉是橡膠工業中最古老的混煉方法，其操作基本原理和主要

53、結構沒有多大變化。n優點：開煉機靈活性大，適用于規格小、批量小、品種變化頻繁、膠料需要量不大的橡膠生產。n缺點：由于生產能力低，勞動強度大，污染環境和容易造成人身安全事故等缺點，已逐步被密煉機代替。但不易在密煉機中混煉的膠料，仍需在開煉機中混煉，所以開煉機的混煉仍有其特殊的用途。開煉機混煉開煉機混煉包輥吃粉翻煉三角包法斜刀法打扭法掐膠法1.包輥包輥狀態是橡膠流變特性的典型表現。n開煉機混煉的前題：使用開煉機進行混煉時，首先要將生膠包于前輥上，這是混煉操作得以實施的基本條件。由于各種生膠的粘彈性質有所不同，當溫度變化時，生膠的包輥狀態會出現四種情況。1.包輥n 第一種情況是生膠在輥距上停滯，不能

54、進入輥距，不能包輥。 原因：混煉溫度太低，生膠彈性過大，塑性不足，在這種狀態下不能進行混煉。n 第二種情況是生膠加入輥距后就緊包在前輥而形成光滑無隙的包輥膠。 特性：這是正常混煉的包輥狀態。1.包輥n第三種情況是生膠通過輥距后不能緊包在輥筒上，部分生膠通過輥距后脫輥而掛成囊形(或出兜)的現象。原因：溫度較高，膠料塑性增大，分子間力減小，彈性和強度下降，生膠的扯斷伸長率減小，易斷裂而脫輥，此時會出現混煉操作困難。n第四種情況是呈粘流態包輥。膠料粘住輥筒表面，無法切割。 原因溫度過高，膠料完全塑性，彈性喪失。在該狀態下，混煉可正常進行，但對配合劑的分散不利。這種狀態適合于壓延。n包輥的關鍵是調整輥

55、溫，使膠料處于適當的粘流狀態，形成良好的包輥。n天然橡膠和丁苯橡膠的包輥性較好，適用溫度范圍寬。n順丁橡膠和三元乙丙橡膠等包輥性較差，其分子量分布窄，內聚力低，松弛時間短，故易脫輥，輥溫不宜超過50。n增粘劑用量過多會產生粘輥；相反，潤滑性軟化劑過多，則導致脫輥。工藝操作不當，塑煉工藝不足的情況下添加填充劑也往往導致脫輥。n在一些包輥性差的合成橡膠中加入炭黑后會提高膠料的強伸性能，改善包輥狀態2吃粉n將配合劑混入膠料內的過程。條件：加入配合劑前，要使輥距上端保留適當的堆積膠。n堆積膠過少時，膠料與配合劑只能在周向產生混合作用，縱向的混合作用較小，使配合劑壓成薄片，造成混煉不均；n堆積膠過多時，

56、堆積膠會在輥距上浮動打滾，無法進入輥距，造成混煉困難。n堆積膠適量，在輥筒上方折疊形成波紋狀，并不斷翻轉和更替，這時配合劑進入波狀部分，被帶入輥距，并在輥距間受到剪切力作用被搓入橡膠中，產生有效的混煉作用。n開煉機混煉時，控制堆積膠的堆積高度，保證不超過接觸角。橡膠與鋼材的摩擦角為4850，咬膠角應小于48，通常采用3245。n大量填充劑混入時，形成過多堆積膠，一部分只能在堆積膠上浮動而不能進入輥距，這時從兩邊切割下一小部分混煉膠，減少混煉膠的堆積，待吃粉完后，再投入混煉。n隨著混煉期間的延長逐漸調大輥距，使堆積膠保持在適當范圍內，保證混煉順利進行。n吃粉速率總是先快后慢。為了提高吃粉效果，一

57、開始先把粉料加足以相應縮短混煉時間。n在開煉機混煉時，膠料只沿著輥筒轉動的方向上產生周向流動，表現為層流。n吃粉過程僅在一定膠片厚度內進行，達不到包輥膠的全部厚度，一般只能達到膠層厚度的23處，此層在混煉時會受到堆積膠的擠壓和輥距間的剪切作用，成為混煉中的活動層；n剩下的13厚度的膠層緊包在輥筒上，粉料無法擦入，不能產生流動，成為混煉中的死層。3翻煉n斜刀法一手持割膠刀與輥筒水平線成一角度割膠，另一手把膠卷靠在輥筒上，借助輥筒的轉動進行打卷，待堆積膠即將消失時，再將膠卷推入輥距中進行混煉。如此從左到右，再從右到左反復多次。n斜刀法將膠料在輥筒上左右交叉打卷而使之混合均勻,這種操作方法效率高，但

58、勞動強度大。一般在輥徑為56cm以下的煉膠機中使用。3翻煉n三角包法將輥筒上的膠片攔腰割斷，將膠片左右交替折疊成三角形狀的膠包，待膠料全部通過輥距后，再將三角包膠堆入輥距中，反復多次進行混煉.n三角包法膠料分散效果好，但勞動強度大，膠料不易散熱，一般在輥徑為41cm以下的煉膠機中使用。3翻煉n打扭法將膠片橫向割斷后，使其附在前輥上隨輥筒轉動、再由右向左或由左向右把膠片剝落疊向另一邊而形成扇形，投入輥距中使之混合，反復多次進行。n打扭法法勞動強度低，一般使用在大型煉膠機。3翻煉n掐膠法用割刀從左到右或從右到左橫向將膠片切到一定寬度，然后向下轉刀繼續割膠，使被割膠片落在底盤上，待堆積膠將消失時即停

59、止割膠，讓割落的膠料隨附貼在輥筒上的余膠再帶入輥距，反復多次，直至均勻。n掐膠法勞動強度較小，且可使用自動割工裝置，但混煉效果相對較差。為了進一步保證配合劑在膠料中的分散，在翻煉后，再進行薄通23次。進一步促進分散的均勻性。影響開煉機混煉的因素4 影響開煉機混煉的工藝因素膠料種類混煉溫度混煉時間加料順序速比輥速裝膠容量輥距裝膠容量n混煉時裝膠容量會影響混煉膠的質量。容量過大，會造成堆積膠量過多堆積膠只在輥距上方打轉而降低混煉作用，影響分散效果；容量過小，則設備利用率低，而只會造成膠料的過煉。合理的裝腔容量是使膠料通過輥距時，能夠形成波紋和折皺，避免有膠塊在輥距上方打滾為宜。當加入配合劑時，配合

60、劑可被膠料的波紋或折皺裹夾入輥距內，并產生橫向混合作用，使混煉作用提高。n合適的裝膠容量也可由經驗公式計算： V=0.0065D L輥距n輥距一般取48mm為宜。n輥距小剪切力較大，配合劑混入加快，但對橡膠的破壞作用大。n輥距大剪切效果減弱，使配合劑分散不均勻。n在混煉過程中，由于配合劑的不斷滲入，混煉膠的總容積會逐漸增加，至使堆積膠也不斷增加。為了使堆積膠量保持在適宜的范圍內，可逐步調大輥距或割下一定的余膠。混煉時間n在開煉機混煉時，應適當選擇配合劑的混入和分散時間，避免混煉時間過長，否則容易產生過煉現象。n膠料過煉后，天然橡膠的可塑性會增大，合成橡膠的可塑度會降低，直接影響膠料的混煉質量。