橡膠加工工藝123

1、橡膠加工工藝一、概要天然橡膠的開煉宜在50-60度內進行（前輥比后輥高5度），混煉時間一般為20-30分鐘，最宜硫化溫度143度。硅橡膠混煉應保持輥溫不超過50度，30分鐘，生膠加入時先包前（慢）輥，混煉吃粉時轉包后輥，所以宜兩面操作，包輥后即可加入配合劑，打三角包、枕頭包數(shù)次，待混合均勻，膠料全部包輥及表面光滑即可。最宜硫化溫度（一段）170度，（二段）200度?；鞜挼牡谝欢危荷z>補強劑>結構控制劑>耐熱添加劑>薄通>下片，第二段：一段膠回煉>硫化劑>薄通>停放。硅橡膠硫化條件：（165度/10MPa*15min）（170度/15.5MPa*

2、12min）（170度/10MPa*10min）天然橡膠硫化條件：（160度*15min）天然橡膠混煉步驟：混煉加料順序混煉時間/min割刀次數(shù)生膠02硬脂酸52氧化鋅、促進劑M84硫磺104割刀下片14/二、開煉工藝介紹1.開煉機混煉雙輥開煉機輥筒速比為1：21：4為宜，快輥在后，較高的速比導致較快的混煉，低速比則可使膠片光滑。輥筒必須通有冷卻水，混煉溫度宜在40以下，以防止焦燒或硫化劑的揮發(fā)損失。混煉時開始輥距較小(15mm)，然后逐步放大。加料和操作順序：生膠(包輥)補強填充劑結構控制劑耐熱助劑著色劑等薄通5次下料，烘箱熱處理返煉硫化劑薄通停放過夜返煉出片。膠料也可不經烘箱熱處理，在加入

3、耐熱助劑后，加入硫化劑再薄通，停放過夜返煉，然后再停放數(shù)天返煉出片使用?；鞜挄r間為2040分鐘(開煉機規(guī)格為250mm×620mm)。如在混煉時直接使用粉狀過氧化物，必須采取防爆措施，最好使用膏狀過氧化物。如在膠料中混有雜質、硬塊等，可將混煉膠再通膠機，時，一般采用80140目篩網(wǎng)采用開煉機混煉，它包括：1) 包輥：生膠包于前輥;2) 吃粉過程：把需要加入的助劑按照一定的順序加入，加入時要注意堆積膠的體積，少了難于混合，多了會打滾不容易混煉。吃粉后會包后輥。其中加料順序一般為：生膠補強劑結構控制劑耐熱助劑;3) 翻煉過程：能更好、更快、更均勻的混煉。刀法：a、斜刀法b、三角包法; c

4、、打扭操作法;d、搗膠法，還要考慮的問題有，開煉機的裝膠容量；輥筒的溫度：小于50度；混煉時間：沒有具體的規(guī)定，看操作員的熟練程度。如單用沉淀白炭黑或弱補強性填充劑（二氧化鈦、氧化鋅等）時，膠料中可不必加入結構控制劑。應緩慢加入填料，以防止填料和生膠所形成的球狀體浮在堆積膠的頂上導致分散不均。如果要加入大量的填料，最好是分兩次或三次加入，并在其間劃刀，保證良好的分散。發(fā)現(xiàn)橡膠有顆?；内厔荩墒站o輥距以改進混煉。落到接料盤上的膠粒應當用刷子清掃并收集起來，立即返回煉膠機的輥筒上，否則所煉膠料中含有膠疙瘩而導致產品外觀不良。增量性填料應當在補強性填料加完之后加入，可采用較寬的輥距。裝膠容量（混煉

5、膠）：160mm×320mm煉膠機為12 kg；250 mm×620 mm煉膠機為 35 kg。硅橡膠在加入煉膠機時包慢輥（前輥），混煉時則很快包快輥（后輥），煉膠時必須能兩面操作。由于硅橡膠膠料比較軟，混煉時可用普通賦子刀操作，薄通時不能象普通橡膠那樣拉下薄片，而采用鋼、尼龍或耐磨塑料刮刀刮下。為便于清理和防止?jié)櫥吐┤肽z內，應采用活動擋板。氣相白炭黑易飛揚，對人體有害，應采取相應的勞動保護措施。如在混煉時直接使用粉狀過氧化物，必須采取防爆措施，最好使用膏狀過氧化物。如在膠料中混有雜質、硬塊等，可將混煉膠再通過濾膠機過濾，過濾時，一般采用80140目篩網(wǎng)。3膠料停放和返煉

6、硅橡膠膠料混煉結束后，應經過一段時間的停放（一般以不少于24小時為宜），使各種配合劑（特別是結構控制劑）能與生膠充分起作用。經停放后，膠料變硬，可塑性降低，使用前必須進行返煉。返煉采用開煉機，開始時輥距較大（35mm），此時膠料較硬，表面是皺紋狀，包在前輥（慢輥）上。隨著返煉時間的延長，膠料逐漸變軟；慢慢縮小輥距（0.250.5mm），很快膠料即包在后輥（快輥）上?！按z料充分柔軟，表面光滑平整后，即可下料出片。返煉不足，膠片表面有皺紋；返煉過度則膠料發(fā)粘而導致粘輥。返煉溫度一般控制為室溫。如膠料長期存放（一個月以上）而出現(xiàn)膠料發(fā)粘變軟，表面產生皺紋等現(xiàn)象時，可再加入510份左右的氣相白炭黑，

7、以改進膠料工藝性能，并保證硫化膠質量。三.翻煉操作方法介紹1. 薄通法當配合劑加完后，將輥距調至1-1.2 mm，使膠料通過輥縫任其落入接料盤中，待膠料全部通過輥縫后，再將落盤膠料扭轉90。后上輥再進行薄通，反復進行到規(guī)定次數(shù)。然后調大輥距(10 mm左右)，讓膠料包輥、下片。此法特點是勞動強度低，膠料散熱快，操作較安全，配合劑分散尚均勻(因為沿輥筒的軸向分散不夠理想)。2. 三角包法采用較小輥距(1-l.5 mm)或稍大輥距，把包在前輥上的膠料橫向割斷，隨著輥筒的旋轉將膠片從左右兩邊向中間折疊成一個三角包，直至膠片壓完，再把三角包推入兩輥之間按原樣進行，直到規(guī)定的個數(shù)。然后放大輥距(10 m

8、m左右)包輥、下片。此法特點是配合劑分散效果好，膠料質地均勻，但勞動強度大，操作安全性差，一般適用于小規(guī)格(XK-400以下)開煉機混煉。3. 斜刀法 (八把刀法)用輥距7-8 mm，將膠片從輥筒上左右交叉打卷。打卷時割刀方向與輥筒水平線成105。斜角，膠卷卷取角度與水平線成15。斜角和1650斜角，割刀和打卷8次(左右各4次)。該法特點是操作效率高，配合劑分散較均勻，但由于勞動強度較大，生產中僅適用于XK-550規(guī)格以下的開煉機混煉。4. 打扭法將包在輥筒上的膠料橫向割斷后，使其附在前輥筒上隨著輥筒的旋轉，膠料呈扇形由右向左或由左向右移動，然后以膠片的一邊邊垂直投入煉膠機使之混合，要反復數(shù)次

9、。它的特點是勞動強度較小，適合大規(guī)格開煉機混煉。5. 割倒(刀)法割倒操作法用輥距7-8mm，把包在輥筒上的膠料左右割刀至尚留有一定寬度的包輥膠后，將刀鋒轉成90角讓其繼續(xù)割斷膠片，使輥筒上的膠料落在接料盤中，當輥筒上方堆積膠快吃盡時停止割刀，使盤內膠料隨輥筒上的余膠帶入兩輥筒間，反復數(shù)次使膠料混合均勻。其特點是勞動強度雖小，但不易混煉均勻，一般在大規(guī)格開煉機中使用，不單獨使用，與其他方法并用。四.開煉機使用的注意事項及維護保養(yǎng)1：作好準備工作開車前必須戴好皮革護手腕，混煉操作要戴口罩，絕對避免腰系繩、帶、膠皮等，嚴禁披衣操作。仔細查看大小齒輪及輥筒間有無雜物。每班首次開車，必須拉動緊急剎車裝

10、置，檢查制動是否靈敏可靠(空車制動后，前輥回轉不得超過四分之一周)，正常操作時嚴禁用緊急剎車裝置關車。如兩人以上共同操作時，必須相互呼應，確認無任何危險后，方可開車。輥筒預熱升溫要掌握溫升速度，尤其是在北方寒冷的冬季，輥筒外部與室溫相一致，輥內突然通入高溫蒸汽，內外溫差可能在120以上，溫差造成輥筒應力可達到130.0I 50.OMPa，這已超過鑄鐵的U.1= 140.OMPa。如再過早的加上膠料，在橫壓力的疊加作用下，輥簡非常容易受到破壞。為了安全起見，應當空車預熱，升溫速度直控制在I2'C分這一規(guī)定是十分難以貫徹的，需向操作人員突出強調。 投料前對膠料也應檢查，若混有硬的金屬雜物，

11、隨膠投入煉膠機，致使橫壓力突然加大，易造成設備損壞。 2：正確操作開車前，應先檢查輥縫中與全部機器，用于轉動電機出軸，各部分應無卡緊現(xiàn)象。XK-550,XK-650開煉機開車前，應先啟動油泵，減速機得到充分潤滑時，再啟動主電機。借旋轉手輪調節(jié)輥距，兩手輪應同時調節(jié)，增大輥距后，應倒轉手輪幾轉。調節(jié)輥筒溫度時，應防止溫度劇變，輥筒要通蒸汽加熱時，要在輥筒轉動狀態(tài)下進行，否則不轉的輥筒加入蒸汽，輥筒內腔底部便集聚凝結水，影響輥筒加熱，嚴重的會因輥筒膨脹不均而斷裂。凍結的硬生膠不允許直接在開煉機上素煉，須先加溫后再進行素煉。生膠必須靠大驅動齒輪一側投入，不要間斷。首先要調整好輥距，保持輥距的平衡。若

12、兩端輥距調節(jié)的大小不一，造成輥筒偏載，極 易損壞設備，這是嚴格禁止的。 加料習慣上都從動力傳入端加入，其實這是不合理的。從彎矩圖和扭矩圖上著眼，加料應在速比齒輪端。由于傳動端的合成彎矩和扭矩均大于速比齒輪端，在傳動端首先加入硬的大塊膠料，當然更容易損傷設備。 當然更不要首先把大塊的硬膠料加在輥筒中間斷面，此處合成彎矩更大，達2820噸厘米。 加料量要逐漸增加，加料塊重不得超過設備使用說明書上的規(guī)定，投料順序由小到大陸續(xù)添加。如圖省事，大塊膠料突然添入輥距，會造成過載沖出，不僅易使安全墊片損壞，而且，一旦安全墊片失靈，就會危及輥筒。 操作時要先劃（割)刀，后上手拿膠，膠片未劃(割)下，不準硬拉硬

13、扯。嚴禁一手在輥筒上投料，一手在輥筒下接料如遇膠料跳動，不易軋時，不得用手壓膠料。推料時必須半握拳，不準超過輥筒頂端水平線。模測輥溫時，手背必須與輥筒轉動方向相反。 割刀必須放在安全地方，割膠時必須在輥簡下半部進刀，割刀不準對著自已身體方向。打三角包時，禁止帶刀操作，打卷子時，膠卷重量不準超過25公斤。 在輥筒運轉過程中，熱輥筒驟然冷卻，即在發(fā)現(xiàn)輥溫過高時，突然通入冷卻水，在橫壓力及溫差應力的聯(lián)合作用下，會導致輥簡損傷。因此，降溫宜逐步進行，最好空車降溫。 輥筒運轉中發(fā)現(xiàn)膠料中或輥筒中有雜物或檔板膠、軸瓦處等有積膠時，必須停車處理。如遇到運輸帶積膠或發(fā)生故障也必須停車處理。如遇到突然停車，應按

14、順序切斷電源，關閉水、汽閥門。嚴禁帶負荷開車。 工作完畢，切斷電源，關閉水、汽閥門。 除上述之外，還注意： 禁止在設備轉動部位和料盤上依靠、站坐；不得在運轉輥筒上方傳送物件；拉推車輛時要注意周圍情況，防止撞、碰人，裝料時防止偏重翻車傷人。3：維護保養(yǎng)開煉機的維護保養(yǎng)應遵循以下幾方面。(1)操作時注意周圍環(huán)境清潔，以免將硬的雜物摻入膠料中，損壞輥筒和機器。如發(fā)現(xiàn)有雜物，不能用手捏取，而應停車處理。(2)使用機器時，應經常注意潤滑系統(tǒng)供油是否連續(xù)，并按時給潤滑處注油，軸瓦發(fā)生故障時(如燒軸瓦)，不準關車，應立即排料，空車加油降溫，并聯(lián)系有關人員進行處理。燒軸瓦原因很多，主要有:無加油、油路堵塞;軸

15、瓦與軸頤間混入雜質;軸承制造和安裝不正確;調距操作不當?shù)取Ｅ懦裏S瓦故障的措施有:空車加機械油沖洗，或將二硫化鑰粉劑摻入潤滑脂做潤滑劑，均能起到較好效果。若用40號機械油加硫黃(粉劑，用量不限做潤滑劑，處理燒軸瓦效果更佳。(3)若在操作過程中發(fā)生緊急事故，可立即向下拉動安全拉桿，帶動器動作使整臺機器迅速停車。但一般情況下，停車應觸動停車按鈕，不要頻繁使用安全拉桿，以保證機件壽命。(4)一般情況下不允許帶負荷啟動。機器運轉時，如發(fā)現(xiàn)積膠在輥縫處停滯不下時，不得用手按塞，以防手指軋入輥筒。如遇超負荷(跳油開關)，燒斷熔斷絲以致停車時，應立即切斷電源進行檢查，經處理并清除車上存膠后，再行啟動，(5)

16、工作完后，關閉好水、風、汽閥門，切斷電源，清理機臺衛(wèi)生。五.硫化工藝介紹1、膠料的準備混煉后的膠片應按GB2941規(guī)定停放224小時，方可裁片進行硫化。其裁片的方法如下：(1)片狀(拉力等試驗用)或條狀試樣用剪刀在膠料上裁片，試片的寬度方向與膠料的壓延方向要一致。膠料的體積應稍大于模具的容積其重量用天平稱量，膠坯的質量按照以下方法計算：膠坯質量（g）=模腔容積（cm3）×膠料密度（g/cm3）×(1.051.10)為保證模壓硫化時有充足的膠量，膠料的實際用量比計算的量再增加（510）。裁好后在膠坯邊上貼好編號及硫化條件的標簽。(2)園柱試樣取2毫米左右的膠片，以試樣的高度(

17、略大于)為寬度，按壓延垂直方向裁成膠條，將其卷成園柱體，且柱體要卷的緊密，不能有間隙，柱體體積要稍小于模腔，高度要高于模腔。在柱體底貼面上編號及硫化條件的紙標簽。(3)園形試樣按照要求，將膠料裁成園形膠片試樣，如果厚度不夠時，可將膠片迭放而成，其體積應稍大于模腔體積，在園形試樣底面貼上編號及硫化條件的紙標簽。2、按要求的硫化溫度調節(jié)并控制好平板溫度，使之恒定。3、將模具放在閉合平板上預熱至規(guī)定的硫化溫度±1范圍之內，并在該溫度下保持20min，連續(xù)硫化時可以不再預熱。硫化時每層熱板僅允許放一個模具。4、硫化壓力的控制和調節(jié)硫化機工作時，由泵提供硫化壓力，硫化壓力由壓力表指示，壓力值的

18、高低可由壓力調節(jié)閥調節(jié)。5、將核對編號及硫化條件的膠坯以盡快的速度放入預熱好的模具內，立即合模，置于平板中央，上下各層硫化模型對正于同一方位后施加壓力，使平板上升，當壓力表指示到所需工作壓力時，適當卸壓排氣約34次，然后使壓力達到最大，開始計算硫化時間，在硫化到達預定時間立即泄壓啟模，取出試樣。對新型平板硫化機，合模、排氣、硫化時間和啟模均為自動控制。6、硫化后的試樣剪去膠邊，在室溫下停放10小時后則可進行性能測試。影響硫化的因素有：對已確定配方的膠料而言，影響硫化膠質量的因素有三：硫化壓力、硫化溫度和硫化時間，又稱硫化的三要素。1、硫化壓力硫化過程中對膠料施加壓力的目的，在于使膠料在模腔內流

19、動，充滿溝槽(或花紋)，防止出現(xiàn)氣泡或缺膠現(xiàn)象；提高膠料的致密性；增強膠料與布層或金屬的附著強度；有助于提高膠料的物理機械性能(如拉伸性能、耐磨、抗屈撓、耐老化等)。通常是根據(jù)混煉膠的可塑性、試樣(產品)結構的具體情況來決定。如塑性大的，壓力宜小些；厚度大、層數(shù)多、結構復雜的壓力應大些。2、硫化溫度硫化溫度直接影響著硫化反應速度和硫化的質量。根據(jù)范德霍夫方程式：其中T1溫度為t1時的硫化時間； T2溫度為t2時的硫化時間； K硫化溫度系數(shù)。可以看出：當K2時，溫度每升高10，硫化時間就可減少一半，說明硫化溫度對硫化速度的影響是十分明顯的。也就是說提高硫化溫度就可加快硫化速度，但是高溫容易引起橡膠分子鏈裂解，從而產生硫化還原，導致物理機械性能下降，故硫化溫度不宜過高。適宜的硫化溫度要根據(jù)膠料配方而定，其中主要取決于橡膠的種類和硫化體系。3、硫化時間硫化時