Page 62 - 《橡塑技术与装备》2023年1期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
不对终炼工艺进行控制,容易产生局部高温导致发生 剪切作用,每转一圈就会对胶料剪切一次,因此能够
交联反应。 使填料分散相对均匀 ;而在开炼机终炼过程中,不仅
通过分析图 4 中数据发现,连续终炼机及开炼机 保持对胶料的持续剪切,还通过打卷或三角包促进填
终炼制得的终炼胶门尼黏度较低,加工流动性较好, 料分散,因此其 Payne 效应最低。
而密炼机制得的终炼胶门尼黏度较高。这可能是因为
密炼机终炼环境相对封闭,热量无法快速散失,终炼
温度较高,待排胶冷却后终炼胶收缩严重,分子链间
作用力较大,因此在进行门尼黏度测试时数值较大。
图 6 终炼胶的 Payne 效应对比
通过图 7 中数据可以发现,密炼机制得的终炼胶
T 10 最短,连续终炼机次之,开炼机的最长。T 10 表征
图 4 终炼胶的门尼黏度对比
焦烧时间,终炼过程中生热越高,散热越慢,温度越高,
通过图 5 中数据可以发现,对于炭黑 - 天然橡胶 越容易产生早期硫化,焦烧时间越短,加工安全性越
配方实验,三种终炼装备制得的终炼胶 M H -M L 几乎 低。密炼机终炼散热差,温升快,更易出现早期硫化,
相等,说明交联网络框架的致密程度也相近。 因此焦烧时间最短 ;连续终炼机散热由于密炼机,次
于开炼机,因此介于两者之间 ;开炼机开放式环境有
助于散热,故焦烧时间最长。
图 5 终炼胶的 M H -M L 对比
通过图 6 中数据可以发现,开炼机终炼制得的终
图 7 终炼胶的 T 10 对比
炼胶 Payne 效应最低,填料分散情况最好,密炼机终
通过图 8 中数据可以发现,连续终炼机制得的终
炼次之,连续终炼机的最差。由于连续终炼机双转子
炼胶 T 90 最长,开炼机次之,密炼机的最短。因为密
上混炼元件结构多变,相比于剪切型密炼机转子,并
炼机终炼散热差,温升快,更易出现早期硫化,在进
非所有结构都能增强填料分散情况,部分结构优先考
行无转子硫变测试时初始硫化程度最高,测得的正硫
量输送能力,连续终炼机对胶料的剪切作用总体上
化时间最短 ;连续终炼机内硫化体系的分散情况劣于
较弱,因此橡胶分子链断裂较少,平均分子量较大,
密炼机及开炼机终炼,因此正硫化时间最长。
Payne 效应较高 ;密炼机双转子对胶料产生周期性的
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