橡膠塑煉與混煉

前言

橡膠塑煉的實質(zhì)是降低相對分子質(zhì)量和黏流溫度，其目的是為了使生膠具有一定的可塑性，以便后續(xù)工序的操作能順利進行。橡膠混煉則是將塑煉膠或已具有一定可塑性的生膠與各種配合劑經(jīng)機械作用使之均勻混合的工藝過程。橡膠塑煉和混煉是橡膠加工過程的基礎工藝環(huán)節(jié)，所得到的混煉膠（或稱為膠料）其質(zhì)量對后續(xù)的加工過程及最終的制品質(zhì)量有決定性影響。 雖然橡膠塑煉和混煉是一個已經(jīng)具有百余年歷史的橡膠加工工藝過程，諸多理論或機理業(yè)已明確或已被人廣為接受，但人們?nèi)匀蛔巫尾痪氲貙ζ渲械睦碚?、技術及工藝問題進行探索，近年來亦有諸多新的理論、技術和工藝方法等面世。本書介紹了近年來在橡膠塑煉和混煉研究領域的一些新的研究成果，期望能對讀者起到拋磚引玉的作用。 本書主要包括四個部分:煉膠設備、橡膠塑煉、橡膠混煉、橡塑共混物的混煉等?？紤]到已有許多專著對橡膠加工成型工藝的各個環(huán)節(jié)進行了深入的介紹，本書中對煉膠設備和各個工藝環(huán)節(jié)僅作較為基礎的介紹。 本書在編寫的過程中得到了華南理工大學材料學院高分子系王煉石教授研究團隊（高分子復合材料與改性研究團隊）的大力支持，其中部分研究生還參與了本書的部分文字處理工作；高分子系吳向東老師和郭建華老師對本書的編寫提供了很多的幫助和建議；卡博特公司資深科學家王夢蛟教授還為本書提供了部分資料。本書初稿完成后，承蒙廣東工業(yè)大學周彥豪教授的仔細審閱，并提出了許多寶貴的意見，在此謹一并致謝。 由于編者時間有限，書中難免有諸多不妥之處，懇請廣大讀者批評指正。 編者 2012年2月

內(nèi)容概要

張安強、游長江編著的《橡膠塑煉與混煉》介紹了橡膠塑煉與混煉，主要包括四個部分：煉膠設備、橡膠塑煉、橡膠混煉、生膠及其共混物的混煉特性等，并介紹了近年來在橡膠塑煉和混煉研究領域的一些新的研究成果。
《橡膠塑煉與混煉》可供橡膠工業(yè)從事橡膠制品科研、設計、生產(chǎn)、應用、管理等方面人員使用，也可供高等院校、高職院校、中專學校有關專業(yè)的教師、學生閱讀和參考。

書籍目錄

第1章  煉膠設備
  1.1  開放式煉膠機
    1.1.1  概述
    1.1.2  基本結構
    1.1.3  工作原理與參數(shù)
    1.1.4  安全操作與維護保養(yǎng)
  1.2  密閉式煉膠機
    1.2.1  概述
    1.2.2  基本結構
    1.2.3  工作原理與參數(shù)
    1.2.4  設備使用與維護保養(yǎng)
    1.2.5    其他類型密煉機
    1.2.6  聯(lián)動裝置
  1.3  螺桿擠出機
    1.3.1  概述
    1.3.2  基本結構
    1.3.3  其他類型擠出機
第2章  橡膠塑煉
  2.1  塑煉概述
    2.1.1  生膠塑煉的意義
    2.1.2  可塑度的測試方法
  2.2  塑煉機理
    2.2.1  影響橡膠分子鏈斷裂的因素
    2.2.2  塑煉中的凝膠化反應和塑煉膠的黏著性問題
  2.3  塑煉技術
    2.3.1  塑煉準備工藝
    2.3.2  塑煉工藝
    2.3.3  螺桿塑煉機塑煉
  2.4  常用橡膠的塑煉特性
    2.4.1  天然橡膠
    2.4.2  丁苯橡膠
    2.4.3  順丁橡膠
    2.4.4  氯丁橡膠
    2.4.5  丁腈橡膠
    2.4.6  丁基橡膠
    2.4.7  乙丙橡膠
    2.4.8  氯磺化聚乙烯橡膠
    2.4.9  氯醚橡膠
    2.4.10  丙烯酸酯橡膠
    2.4.11  聚氨酯橡膠
    2.4.12  氟橡膠
    2.4.13  硅橡膠
  2.5  填充型橡膠的密煉機塑煉特性
    2.5.1  混煉溫度、轉速的影響
    2.5.2  P(NR/CB)的密煉機塑煉模型
  2.6  塑煉膠質(zhì)量問題及改進
    2.6.1  塑煉膠的質(zhì)量檢驗
    2.6.2  塑煉膠質(zhì)量問題及改進
第3章  橡膠混煉
  3.1  混煉目的
  3.2  混煉理論
    3.2.1  橡膠／填料混煉理論
    3.2.2  橡膠混煉過程
    3.2.3  填充型橡膠的混煉特性
  3.3  混煉工藝
    3.3.1  配合劑準備加工與稱量
    3.3.2  開煉機混煉工藝
    3.3.3  密煉機混煉工藝
    3.3.4  螺桿混煉機混煉工藝
  3.4  常用填充劑與配合劑的混煉工藝特性
    3.4.1  填充劑
    3.4.2  軟化劑
    3.4.3  氧化鋅
    3.4.4  促進劑
    3.4.5  防老劑
    3.4.6  硫黃
  3.5  影響混煉的因素與混煉膠質(zhì)量檢查
    3.5.1  影響混煉的因素
    3.5.2  混煉過程的檢查
    3.5.3  混煉膠的檢查
    3.5.4  混煉膠質(zhì)量問題及處理方法
    3.5.5  膠料混煉后的補充加工
第4章  生膠及其共混物的混煉特性
  4.1  常用橡膠的混煉特性
    4.1.1  天然橡膠
    4.1.2  丁苯橡膠
    4.1.3  順丁橡膠
    4.1.4  氯丁橡膠
    4.1.5  丁腈橡膠
    4.1.6  丁基橡膠
    4.1.7  乙丙橡膠
  4.2  橡膠／橡膠并用膠、橡膠／塑料共混物的混煉特性
    4.2.1  橡膠并用的概念和意義
    4.2.2  橡膠／塑料共混理論
    4.2.3  共混體系的相結構與性能的關系
    4.2.4  橡膠／塑料共混工藝
  4.3  橡膠／塑料共混體系舉例
    4.3.1  丁腈橡膠與聚氯乙烯樹脂共混
    4.3.2  橡膠與聚乙烯共混
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   常用的調(diào)距裝置按動力來源不同，可以分為手動式、電動式、液壓傳動式三種。 手動式調(diào)距裝置的特點是結構簡單，工作可靠。但勞動強度大，適用于中、小型規(guī)格的開煉機。 電動式調(diào)距裝置的特點是操作方便，工作可靠。缺點是結構復雜，一般為大型規(guī)格開煉機所普遍采用。 液壓傳動式調(diào)距裝置的特點是較電動式調(diào)距裝置簡單，操作方便，外形美觀。缺點是不易維護，密封要求高，不能自動退回。因此，目前開煉機多以手動式和電動式為主，部分采用液壓傳動式。 （4）安全制動裝置開煉機在使用過程中，由于手工操作多、工作負荷大，一旦操作不當，很容易發(fā)生人身和設備事故，所以需要設立安全制動裝置。 開煉機的安全制動裝置包括安全裝置和制動裝置兩個部分。 安全裝置開煉機在操作過程中，由于煉膠的膠料過多、過硬或落下其他金屬雜物而發(fā)生超負荷時，為了保護開煉機主要零部件不致?lián)p壞，因此，在輥筒軸承前端應裝有安全裝置。 常見的安全裝置有兩類，即安全墊片和液壓安全裝置。 制動裝置為了保障開煉機在工作時人身和設備的安全，就必須在開煉機上裝有制動裝置（即緊急剎車裝置）。對制動裝置的要求是：控制位置要適合操作人員的使用方便，要保證經(jīng)常處于正常狀態(tài)；空運制動后，前輥筒繼續(xù)回轉不得超過輥筒圓周的1／4。目前，應用較多的制動裝置是由安全拉桿和制動器兩部分組成的。 a.安全拉桿安全拉桿應安裝在開煉機的橫梁上。其安裝高度要方便操作，一般約為1850mm（從地面算起）。有的機臺下部再裝上腳踏行程開關，目前各橡膠廠開煉機還加裝按鈕剎車，以確保安全。緊急剎車時，拉動拉桿使行程開關動作，切斷主電動機電源。但電動機和開煉機的輥筒還有回轉慣性，為了使輥筒立即停止回轉，還必須設有制動器。 b.制動器制動器一般裝在電動機和減速器的聯(lián)軸節(jié)上。制動方法常采用電磁控制制動法。近年來，在小型開煉機上也有采用電機能耗制動法及制動后電機反轉制動法。其中，后者的電機在瞬間制動，并隨即反轉約1/8轉，可有效地將加入輥筒縫隙中的物料吐出，但由于電機及軸承所承受的瞬間沖擊較大，目前多用于小型開煉機。 （5）輥溫調(diào)節(jié)裝置根據(jù)煉膠工藝要求，開煉機輥筒表面應保持一定溫度，才能保證煉膠效果好、質(zhì)量高、時間短。例如，天然橡膠在塑煉時，為了保證良好的機械作用，要求溫度控制在50～60℃，當超過70℃后，塑煉效果將大大下降。在混煉時一般也不超過75～90℃，以防止膠料的早期硫化。 由于煉膠時膠料反復通過輥距進行機械捏煉，這就使橡膠分子互相摩擦，而引起膠料溫度升高。為了保證在工藝要求的溫度條件下煉膠，就必須對開煉機的輥筒進行冷卻，通過輥筒來降低膠料的溫度。但對某些特種合成橡膠，為保證煉膠所需要的溫度，需要用蒸汽對輥筒進行加熱。因此，從煉膠工藝角度上要求開煉機需安裝輥溫調(diào)節(jié)裝置。

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