Le ragioni principali per la presenza di “auto-zolfo” durante il posizionamento di materiali in gomma mista sono:
(1) Vengono utilizzati troppi agenti vulcanizzanti e acceleranti;
(2) Grande capacità di carico della gomma, temperatura elevata della macchina per la raffinazione della gomma, raffreddamento del film insufficiente;
(3) Oppure l'aggiunta di zolfo troppo presto, la dispersione non uniforme dei materiali medicinali provoca una concentrazione locale di acceleranti e zolfo;
(4) Parcheggio inadeguato, come temperatura eccessiva e scarsa circolazione dell'aria nell'area di parcheggio.
Come ridurre il rapporto Mooney delle mescole di gomma?
Il Mooney della miscela di gomma è M (1+4), che significa la coppia necessaria per preriscaldare a 100 gradi per 1 minuto e ruotare il rotore per 4 minuti, che è l'entità della forza che ostacola la rotazione del rotore. Qualsiasi forza che possa ridurre la rotazione del rotore può ridurre Mooney. Le materie prime della formula includono gomma naturale e gomma sintetica. Scegliere la gomma naturale con un basso Mooney o aggiungere plastificanti chimici alla formula della gomma naturale (i plastificanti fisici non sono efficaci) è una buona scelta. La gomma sintetica generalmente non aggiunge plastificanti, ma di solito può aggiungere alcuni cosiddetti disperdenti o agenti di rilascio interno a basso contenuto di grassi. Se i requisiti di durezza non sono rigorosi, ovviamente è possibile aumentare anche la quantità di acido stearico o olio; Se durante il processo è possibile aumentare la pressione del bullone superiore o aumentare adeguatamente la temperatura di scarico. Se le condizioni lo consentono, è possibile abbassare anche la temperatura dell'acqua di raffreddamento e il Mooney della miscela di gomma.
Fattori che influenzano l'effetto di miscelazione del mixer interno
Rispetto alla miscelazione con mulino aperto, la miscelazione con miscelatore interno presenta i vantaggi di tempi di miscelazione brevi, alta efficienza, alto grado di meccanizzazione e automazione, buona qualità del materiale in gomma, bassa intensità di manodopera, funzionamento sicuro, piccola perdita di farmaci volanti e buone condizioni di igiene ambientale. Tuttavia, la dissipazione del calore nella sala di miscelazione del miscelatore interno è difficile e la temperatura di miscelazione è elevata e difficile da controllare, il che limita i materiali in gomma sensibili alla temperatura e non è adatto per miscelare materiali in gomma di colore chiaro e materiali in gomma con varietà frequenti cambiamenti. Inoltre il mescolatore interno deve essere dotato dei corrispondenti dispositivi di scarico per la miscelazione.
(1) Capacità di carico della colla
Una quantità ragionevole di colla dovrebbe garantire che il materiale in gomma sia sottoposto al massimo attrito e taglio nella camera di miscelazione, in modo da disperdere uniformemente l'agente di miscelazione. La quantità di colla installata dipende dalle caratteristiche dell'attrezzatura e dalle caratteristiche del materiale della colla. Generalmente il calcolo si basa sul volume totale della camera di miscelazione e sul coefficiente di riempimento, con un coefficiente di riempimento compreso tra 0,55 e 0,75. Se l'attrezzatura viene utilizzata per un lungo periodo, a causa dell'usura nella sala di miscelazione, il coefficiente di riempimento può essere impostato su un valore più alto e la quantità di colla può essere aumentata. Se la pressione del bullone superiore è elevata o la plasticità del materiale adesivo è elevata, è possibile aumentare di conseguenza anche la quantità di adesivo.
(2) Pressione del bullone superiore
Aumentando la pressione del bullone superiore, non solo è possibile aumentare la capacità di carico della gomma, ma anche il contatto e la compressione tra il materiale in gomma e l'attrezzatura, nonché tra le varie parti all'interno del materiale in gomma, può essere più veloce e più efficace, accelerando il processo di miscelazione dell'agente compositivo nella gomma, riducendo così il tempo di miscelazione e migliorando l'efficienza produttiva. Allo stesso tempo, può anche ridurre lo scorrimento del materiale sulla superficie di contatto dell'attrezzatura, aumentare lo stress di taglio sul materiale in gomma, migliorare la dispersione dell'agente compoundante e migliorare la qualità del materiale in gomma. Pertanto, attualmente, vengono spesso adottate misure come l'aumento del diametro del condotto dell'aria del bullone superiore o l'aumento della pressione dell'aria per migliorare l'efficienza di miscelazione e la qualità della gomma miscelata nel miscelatore interno.
(3) Velocità del rotore e forma della struttura del rotore
Durante il processo di miscelazione, la velocità di taglio del materiale in gomma è direttamente proporzionale alla velocità del rotore. Migliorare la velocità di taglio del materiale in gomma può ridurre il tempo di miscelazione ed è la misura principale per migliorare l'efficienza del miscelatore interno. Attualmente, la velocità del mixer interno è stata aumentata dagli originali 20 giri/min a 40 giri/min, 60 giri/min e fino a 80 giri/min, riducendo il ciclo di miscelazione da 12-15 minuti al minimo di 1,5 l. min. Negli ultimi anni, per soddisfare i requisiti della tecnologia di miscelazione, per la miscelazione sono stati utilizzati miscelatori interni a velocità variabile o multivelocità. La velocità può essere modificata in qualsiasi momento in base alle caratteristiche del materiale in gomma e ai requisiti del processo per ottenere il miglior effetto di miscelazione. La forma strutturale del rotore del miscelatore interno ha un impatto significativo sul processo di miscelazione. Le sporgenze del rotore ellittico del miscelatore interno sono aumentate da due a quattro, il che può svolgere un ruolo più efficace nella miscelazione a taglio. Può migliorare l'efficienza produttiva del 25-30% e ridurre il consumo energetico. Negli ultimi anni, oltre alle forme ellittiche, nella produzione sono stati applicati anche miscelatori interni con forme di rotore come triangoli e cilindri.
(4) Temperatura di miscelazione
Durante il processo di miscelazione del miscelatore interno, viene generata una grande quantità di calore, che rende difficile la dissipazione del calore. Pertanto, il materiale in gomma si riscalda rapidamente e ha una temperatura elevata. Generalmente, la temperatura di miscelazione varia da 100 a 130 ℃ e viene utilizzata anche la miscelazione ad alta temperatura da 170 a 190 ℃. Questo processo è stato utilizzato nella miscelazione della gomma sintetica. La temperatura di scarico durante la miscelazione lenta è generalmente controllata tra 125 e 135 ℃ e durante la miscelazione veloce la temperatura di scarico può raggiungere 160 ℃ o superiore. La miscelazione e una temperatura troppo elevata ridurranno l'azione di taglio meccanico sulla mescola di gomma, rendendo la miscelazione non uniforme, e intensificheranno il cracking ossidativo termico delle molecole di gomma, riducendo le proprietà fisiche e meccaniche della mescola di gomma. Allo stesso tempo, causerà anche un eccessivo legame chimico tra la gomma e il nerofumo con conseguente generazione di una quantità eccessiva di gel, riducendo il grado plastico della mescola di gomma, rendendo ruvida la superficie della gomma e causando difficoltà di calandratura ed estrusione.
(5) Sequenza di dosaggio
Il composto plastico e il composto madre devono essere aggiunti prima per formare un insieme, quindi gli altri agenti di composizione devono essere aggiunti in sequenza. Ammorbidenti solidi e piccoli farmaci vengono aggiunti prima di aggiungere riempitivi come il nerofumo per garantire un tempo di miscelazione sufficiente. Gli ammorbidenti liquidi devono essere aggiunti dopo l'aggiunta del nerofumo per evitare agglomerazioni e difficoltà di dispersione; I super acceleratori e lo zolfo vengono aggiunti dopo il raffreddamento nella macchina a piastra inferiore o nel miscelatore interno durante la miscelazione secondaria, ma la loro temperatura di scarico deve essere controllata al di sotto di 100 ℃.
(6) Tempo di miscelazione
Il tempo di miscelazione dipende da vari fattori quali le caratteristiche prestazionali del miscelatore, la quantità di gomma caricata e la formula del materiale in gomma. Aumentando il tempo di miscelazione è possibile migliorare la dispersione dell'agente di miscelazione, ma un tempo di miscelazione prolungato può facilmente portare a una miscelazione eccessiva e influenzare anche le caratteristiche di vulcanizzazione del materiale in gomma. Attualmente, il tempo di miscelazione del mixer interno XM-250/20 è di 10-12 minuti.
Orario di pubblicazione: 27 maggio 2024
