Page 51 - 《橡塑技术与装备》2021年5期（3月上半月 橡胶）

理论与研究 刘艮春 等·0.3L 密炼机混炼工艺的实验研究

0.3L 密炼机混炼工艺的实验研究

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刘艮春 ，王恒宜，陈荣华
( 江苏托普轮胎股份有限公司，江苏 盐城 224400)

摘要 ： 为了研究 0.3L 密炼机的混炼工艺参数对混炼胶性能的影响，本文采用半钢子午胎配方 0° 转子相位和 90° 转子相位下
分别设置不同的工艺参数进行混炼。由混炼胶的流动性能和硫化胶的机械性能确定最佳工艺参数为 ：填充系数 0.65、混炼时长
300 s、转子转速 80 r/min。
关键词 ： 密炼机 ；同步转子 ；混炼工艺
中图分类号 ： TQ330.43 文章编号 ： 1009-797X(2021)05-0001-06
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2021.05.001

密炼机（密闭式炼胶机）是橡胶混炼行业最常用 表 2 实验配方
的设备之一 [1~3] ，现今多数橡胶制品的加工都是在密 材料名称 份数 材料名称 份数
充油丁苯 96 炭黑 25
炼机中进行的。密炼机的密闭性是其最大的一个优点， 顺丁胶 30 Si69 5.4
氧化锌 2 微晶蜡 1.5
它可以使橡胶混炼过程中的漏料情况减少，也因此使
硬脂酸 2 促进剂 CZ 1.8
得橡胶和配合剂的损失降到最小，实验误差减小，橡 防老剂 2 硫磺 1.3
胶制品的性能达到最好。同时，密炼机的密闭性 [4] 使 高度分散白炭黑 45 合计 212
橡胶和配合剂的分散与分布都在密炼室内进行，粉尘 1.3 混炼工艺
不会逸散到环境中，极大的保护了炼胶环境的清洁健 本文中主要控制的实验变量为密炼室填充系数
康。由于转子构型的不同、橡胶配方的不同，橡胶制 （0.55、0.6、0.65、0.7、0.75）、转子转速（60 r/min、
品最佳性能的混炼工艺参数也是不同的。为探究 0.3 L 70 r/min、80 r/min、90 r/min、100 r/min）、混炼时
密炼机的最优混炼工艺参数，本文选用半钢子午线轮 长（180 s、 240 s、 300 s、 360 s、 420 s），转子速比 1:1。
胎配方，通过改变密炼机转子相位关系 [5] 、不同转子 生胶混炼流程 ：密炼机启动后加入配方中的生胶，
转速、不同填充系数、不同混炼时间对混炼胶的物理 密炼 40 s 后提上顶栓加入全部的配合剂小料和配方中
性能进行对比，确定的最优的混炼工艺参数。 50% 的炭黑和白炭黑，放下上顶栓 ；继续混炼 40 s 后
再提上顶栓，向密炼室中加入余下的炭黑和白炭黑，
1 实验 落下上顶栓 ；继续混炼，每隔 40 s 时都要提、落上顶
1.1 实验仪器及设备 栓直至完成实验要求的混炼时长 ；混炼完成时排出混
实验所用仪器及设备见表 1。 炼胶并测试排胶温度，开炼机过辊薄通，准备测试试
表 1 设备规格 样和进行硫化。
型号 设备名称 生产厂家 硫化流程 ：将混炼胶停放 10 h 后对其硫化特性 [6]
GT-7016-AR 切片机 高铁科技股份有限公司
SK-160 开炼机 上海双翼橡胶机械厂 进行测试，得到混炼胶的正硫化时间。平板硫化机的
X（S）M-0.3L 密炼机 青岛科技大学
XLD-400X400X2 平板硫化机 青岛艺朗橡胶公司 参数设置为 ：温度 150 ℃、合模压力 10 MPa、硫化
AL-7000-MGD 橡胶门尼黏度计 高铁科技股份有限公司 时间依据正硫化时间设置。硫化完成后，将硫化胶停
MM4130C 无转子流变仪 高铁科技股份有限公司
Disper GRADER 炭黑分散度仪 美国阿尔法公司 放 8 h 后便可进行物理机械性能测试。
PRA2000 橡胶动态加工分析仪 美国阿尔法公司
VMA-1000 胶料流动性分析仪 特拓轮胎有限公司
AI-7000-MGD 拉力试验机 高铁科技公司 作者简介 ：刘艮春（1972-），男，技术总监，硕士，主要
1.2 实验配方 从事工业车辆实心轮胎的研发工作。
收稿日期 ：2020-10-12
实验配方见表 2。

年
2021 第 47 卷 ·1·