چندین مسئله در پردازش مواد لاستیکی مخلوط

دلایل اصلی بروز "خود گوگرد" در هنگام قرار دادن مواد لاستیکی مخلوط عبارتند از:

(1) تعداد زیادی از عوامل ولکانیزه کننده و شتاب دهنده استفاده می شود.

(2) ظرفیت بارگیری لاستیک بزرگ، دمای بالای دستگاه تصفیه لاستیک، خنک کننده ناکافی فیلم؛

(3) یا اضافه کردن گوگرد خیلی زود، پراکندگی ناهموار مواد دارویی باعث غلظت موضعی شتاب دهنده ها و گوگرد می شود.

(4) پارکینگ نامناسب، مانند دمای بیش از حد و گردش هوا ضعیف در منطقه پارکینگ.

چگونه نسبت مونی مخلوط لاستیک را کاهش دهیم؟

ترکیب لاستیک Mooney M (1+4) است، به این معنی که گشتاور مورد نیاز برای پیش گرم شدن در 100 درجه به مدت 1 دقیقه و چرخش روتور به مدت 4 دقیقه، که مقدار نیرویی است که مانع از چرخش روتور می شود. هر نیرویی که بتواند چرخش روتور را کاهش دهد می تواند مونی را کاهش دهد. مواد اولیه فرمول شامل لاستیک طبیعی و لاستیک مصنوعی است. انتخاب لاستیک طبیعی با Mooney کم یا افزودن نرم کننده های شیمیایی به فرمول لاستیک طبیعی (نرم کننده های فیزیکی موثر نیستند) انتخاب خوبی است. لاستیک مصنوعی به طور کلی نرم کننده اضافه نمی کند، اما معمولاً می تواند مقداری به اصطلاح پراکنده کننده یا عوامل آزاد کننده داخلی کم چرب اضافه کند. اگر الزامات سختی سخت نباشد، البته، مقدار اسید استئاریک یا روغن را نیز می توان افزایش داد. اگر در این فرآیند، فشار پیچ بالایی را می توان افزایش داد یا دمای تخلیه را به طور مناسب افزایش داد. اگر شرایط اجازه دهد، دمای آب خنک کننده را نیز می توان کاهش داد، و می توان Mooney of the rubber blend را کاهش داد.

عوامل موثر بر اثر اختلاط مخلوط کن داخلی

در مقایسه با اختلاط آسیاب باز، اختلاط داخلی مخلوط کن دارای مزایای زمان اختلاط کوتاه، راندمان بالا، درجه مکانیزاسیون و اتوماسیون بالا، کیفیت مواد لاستیکی خوب، شدت کار کم، عملکرد ایمن، تلفات کوچک پرواز دارو و شرایط بهداشت محیطی خوب است. با این حال، اتلاف گرما در اتاق اختلاط میکسر داخلی دشوار است و دمای اختلاط بالا و کنترل آن دشوار است، که مواد لاستیکی حساس به دما را محدود می کند و برای مخلوط کردن مواد لاستیکی رنگ روشن و مواد لاستیکی با تنوع مکرر مناسب نیست. تغییر می کند. علاوه بر این، میکسر داخلی باید به دستگاه های تخلیه مربوطه برای مخلوط کردن مجهز شود.

(1) ظرفیت بارگیری چسب

مقدار معقولی چسب باید اطمینان حاصل کند که مواد لاستیکی در محفظه اختلاط در معرض حداکثر اصطکاک و برش قرار می گیرند تا به طور مساوی عامل اختلاط پخش شود. مقدار چسب نصب شده به ویژگی های تجهیزات و ویژگی های مواد چسب بستگی دارد. به طور کلی، محاسبه بر اساس حجم کل محفظه اختلاط و ضریب پر کردن است، با ضریب پر شدن از 0.55 تا 0.75. در صورت استفاده طولانی مدت از تجهیزات، به دلیل ساییدگی و پارگی در اتاق همزن، می توان ضریب پر شدن را روی مقدار بیشتری تنظیم کرد و میزان چسب را افزایش داد. اگر فشار پیچ بالایی بالا باشد یا خاصیت شکل پذیری مواد چسب زیاد باشد، مقدار چسب را نیز می توان بر این اساس افزایش داد.

(2) فشار پیچ بالا

با افزایش فشار پیچ بالایی، نه تنها می توان ظرفیت بارگیری لاستیک را افزایش داد، بلکه می توان تماس و فشرده سازی بین مواد لاستیکی و تجهیزات و همچنین بین قسمت های مختلف داخل ماده لاستیکی را سریعتر کرد و موثرتر، تسریع فرآیند اختلاط عامل ترکیب کننده در لاستیک، در نتیجه کوتاه شدن زمان اختلاط و بهبود راندمان تولید. در عین حال، می تواند لغزش مواد را روی سطح تماس تجهیزات کاهش دهد، تنش برشی را بر روی مواد لاستیکی افزایش دهد، پراکندگی عامل ترکیب را بهبود بخشد و کیفیت مواد لاستیکی را بهبود بخشد. بنابراین، در حال حاضر، اغلب اقداماتی مانند افزایش قطر کانال هوای پیچ بالایی یا افزایش فشار هوا برای بهبود راندمان اختلاط و کیفیت لاستیک مخلوط در میکسر داخلی انجام می شود.

(3) سرعت روتور و شکل ساختار روتور

در طول فرآیند اختلاط، سرعت برشی مواد لاستیکی با سرعت روتور نسبت مستقیم دارد. بهبود سرعت برشی مواد لاستیکی می تواند زمان اختلاط را کوتاه کند و اقدام اصلی برای بهبود کارایی میکسر داخلی است. در حال حاضر، سرعت میکسر داخلی از 20r/min اصلی به 40r/min، 60r/min و تا 80r/min افزایش یافته است و سیکل اختلاط را از 12-15 دقیقه به کوتاه ترین L-1.5 کاهش می دهد. دقیقه در سال های اخیر، برای برآورده ساختن الزامات تکنولوژی اختلاط، از همزن های داخلی چند سرعته یا سرعت متغیر برای اختلاط استفاده شده است. سرعت را می توان در هر زمان با توجه به ویژگی های مواد لاستیکی و الزامات فرآیند برای دستیابی به بهترین اثر اختلاط تغییر داد. شکل ساختاری روتور میکسر داخلی تأثیر قابل توجهی در فرآیند اختلاط دارد. برآمدگی های روتور بیضوی میکسر داخلی از دو به چهار افزایش یافته است که می تواند نقش موثرتری در اختلاط برشی داشته باشد. این می تواند راندمان تولید را 25-30٪ بهبود بخشد و مصرف انرژی را کاهش دهد. در سالهای اخیر علاوه بر اشکال بیضوی، میکسرهای داخلی با شکل روتور مانند مثلث و استوانه نیز در تولید استفاده شده است.

(4) دمای اختلاط

در طول فرآیند اختلاط میکسر داخلی، مقدار زیادی گرما تولید می شود که دفع گرما را دشوار می کند. بنابراین، مواد لاستیکی به سرعت گرم می شوند و دمای بالایی دارند. به طور کلی، دمای اختلاط از 100 تا 130 درجه سانتیگراد متغیر است و از اختلاط با دمای بالا در 170 تا 190 درجه سانتیگراد نیز استفاده می شود. این فرآیند در اختلاط لاستیک مصنوعی استفاده شده است. دمای تخلیه در طول اختلاط آهسته به طور کلی در 125 تا 135 ℃ کنترل می شود و در هنگام اختلاط سریع، دمای تخلیه می تواند به 160 ℃ یا بالاتر برسد. اختلاط و دمای بیش از حد بالا، عمل برشی مکانیکی روی ترکیب لاستیک را کاهش می دهد، اختلاط را ناهموار می کند، و ترک خوردگی اکسیداتیو حرارتی مولکول های لاستیک را تشدید می کند و خواص فیزیکی و مکانیکی ترکیب لاستیک را کاهش می دهد. در عین حال، باعث اتصال شیمیایی بیش از حد بین لاستیک و کربن سیاه برای تولید ژل بیش از حد می شود، درجه پلاستیک ترکیب لاستیک را کاهش می دهد، سطح لاستیک را ناهموار می کند و باعث ایجاد مشکلاتی در کلندرینگ و اکستروژن می شود.

(5) توالی دوز

ابتدا ترکیب پلاستیک و ترکیب مادر باید اضافه شود تا یک کل تشکیل شود و سپس سایر ترکیبات به ترتیب اضافه شود. نرم کننده های جامد و داروهای کوچک قبل از افزودن پرکننده هایی مانند کربن بلک برای اطمینان از زمان اختلاط کافی اضافه می شوند. نرم کننده های مایع باید پس از افزودن کربن سیاه اضافه شوند تا از تجمع و مشکل در پراکندگی جلوگیری شود. سوپر شتاب دهنده ها و گوگرد پس از خنک شدن در دستگاه صفحه پایینی یا در مخلوط کن داخلی در هنگام اختلاط ثانویه اضافه می شوند، اما دمای تخلیه آنها باید زیر 100 درجه سانتیگراد کنترل شود.

(6) زمان اختلاط

زمان اختلاط به عوامل مختلفی مانند ویژگی های عملکرد میکسر، مقدار لاستیک بارگذاری شده و فرمول مواد لاستیکی بستگی دارد. افزایش زمان اختلاط می تواند پراکندگی ماده اختلاط را بهبود بخشد، اما زمان اختلاط طولانی می تواند به راحتی منجر به اختلاط بیش از حد شود و همچنین بر ویژگی های ولکانیزاسیون مواد لاستیکی تأثیر بگذارد. در حال حاضر زمان اختلاط میکسر داخلی XM-250/20 10-12 دقیقه می باشد.