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橡膠塑練

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塑煉是橡膠加工的一個工序,指采用機械或化學的方法,降低生膠分子量和粘度以提高其可塑性,并獲適當的流動性,以滿足混煉和成型進一步加工的需要。塑煉過程是使橡膠大分子鏈斷裂,分子鏈由長變短而使分子量分布均勻化的過程。在塑煉過程中導致大分子鏈斷裂的因素主要有兩個:一是機械破壞作用;二是熱氧化降解作用。低溫塑煉時,主要是由于機械破壞作用,大分子在強烈的機械力作用下發生斷鏈;高溫塑煉時,熱氧化降解作用占主導地位。
  塑煉可分為機械塑煉法和化學塑煉法。機械塑煉法主要是通過開放式煉膠機、密閉式煉膠機和螺桿塑煉機等的機械破壞作用?;瘜W塑煉法是借助化學增塑劑的作用,引發并促進大分子鏈斷裂。這兩種方法在生產實踐中往往結合在一起使用。
  開放式煉膠機是一種傳統的塑煉設備。生膠在煉膠機兩個旋轉輥筒間,憑借前后輥相對速度不同(常用速度比為1:1.25~1.27)所產生的剪切力使橡膠大分子斷裂,從而達到增塑的目的。此法效率低、勞動強度大,僅小型企業中仍有使用。目前,多數工廠采用密閉式煉膠機(即密煉機)進行塑煉(見圖)。密煉機的主要工作部分為密煉室,內裝兩個帶突棱的旋轉轉子。橡膠在密煉室中受到轉子之間及轉子與室壁之間的劇烈機械作用而降解,從而達到提高塑性的目的。通常在密煉機塑煉時還加入增塑劑(如五氯硫酚等)以縮短塑煉時間,提高塑煉效率。

  塑煉膠的可塑性直接影響橡膠制品的性能(見表),它主要根據混煉膠工藝性能和制品性能要求來確定。一般來說,涂膠、浸膠、刮膠、擦膠用的膠料可塑性宜高些;模壓用的膠料可塑性宜低些;供壓出用的膠料,則介于兩者之間?! ∩z和塑煉膠的可塑性測試方法很多,中國最常用的方法為威氏塑性計和門尼粘度計。威氏塑性計是將試樣置入兩塊平行的板中,在一定負荷作用下,測定其壓縮形變的大小,以及除去負荷后保持形變的能力。所得的可塑度值在0~1之間;數值越大,表明可塑性也越大。門尼粘度計是測定膠料在模腔內對粘度計轉子轉動所產生的剪切阻力,通常用 ML來表示(1為膠料預熱時間1min,4為轉子轉動時間 4min,100為測試溫度100℃),門尼粘度值一般為0~100,其數值越大,表明可塑性越小。


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