La mezcla de caucho consiste en dispersar varios compuestos uniformemente en el caucho con la ayuda de la fuerza mecánica de la máquina para fabricar caucho, a fin de formar un sistema de dispersión coloidal multifase con caucho como medio o una mezcla de caucho y algunos componentes compatibles (agente de combinación, otros polímeros) como medio, y agentes de combinación incompatibles (como cargas en polvo, óxido de zinc, pigmentos, etc.) como fase dispersa. proceso. Los requisitos técnicos específicos del proceso de composición son: dispersión uniforme del agente de composición, de modo que se logre la mejor dispersión del agente de composición, especialmente del agente de composición de refuerzo como el negro de carbón, para garantizar un rendimiento constante del caucho. El caucho resultante se denomina 'caucho compuesto' y su calidad tiene una influencia importante en el procesamiento posterior y en la calidad del producto.
1 - Compuesto de neopreno
El neopreno es un método de producción de polimerización en emulsión, el proceso de producción es principalmente una polimerización intermitente en una sola caldera. La temperatura de polimerización se controla principalmente entre 40 y 60 ℃ y la tasa de conversión es de aproximadamente el 90 %. La temperatura de polimerización, la tasa de conversión final es demasiado alta o el proceso de polimerización en el aire provocará una disminución en la calidad del producto. La masa molecular relativa está regulada por el sistema azufre-kiuram (tetraalquilmetilaminotiocarbonildisulfuro) en la producción. La principal desventaja del sistema azufre-kiuram es la falta de estabilidad de los enlaces de azufre, que es una de las razones importantes de las propiedades de almacenamiento. Si la masa molecular relativa se ajusta con tiol se puede mejorar este rendimiento. El neopreno se diferencia del caucho sintético general, no utiliza vulcanización con azufre, sino con vulcanización con óxido de zinc, óxido de magnesio, etc.
El rendimiento del procesamiento del neopreno depende del comportamiento viscoelástico del caucho no vulcanizado, y su comportamiento viscoelástico está relacionado con la variedad del neopreno y la temperatura. Como la mezcla se lleva a cabo generalmente en el estado elástico para aprovechar la fuerza de corte del estado elástico del caucho para hacer que el relleno esté bien disperso. Por lo tanto, para evitar la influencia de las altas temperaturas al mezclar neopreno, el relleno debe agregarse lo antes posible para lograr un cierto grado de mezcla en estado elástico. Cuando se mezcla con refinador abierto, el neopreno tipo G es sensible a los cambios de temperatura y la temperatura del rollo excede los 70 ℃, serán rollos muy pegajosos, se encuentran en un estado de flujo viscoso y el relleno no es fácil de dispersar. Al mezclar con un refinador denso, su capacidad debe reducirse adecuadamente; el factor de llenado general de 0,6 es apropiado, generalmente dividido en dos mezclas, para minimizar la temperatura de mezcla. La temperatura de descarga debe ser inferior a 100 ℃.
La desventaja del neopreno en el uso de la mezcla de máquina abierta es que el calor es grande, más fácil de pegar a los rodillos, fácil de quemar, con la dispersión del agente es lenta, por lo que la temperatura de mezcla no debe ser demasiado alta, la capacidad debe ser pequeña, la relación de velocidad del rodillo no debe ser grande. Debido a la fuerte sensibilidad a la temperatura, el neopreno de uso general a temperatura ambiente hasta 71 ℃, mostrará el estado del grano, en este momento la cohesión del caucho crudo se debilita, no solo los rodillos muy pegajosos, con la dispersión del agente también será muy difícil. La temperatura del estado elástico del neopreno no regulado por azufre es inferior a 79 ℃, por lo que el rendimiento del proceso de mezcla es mejor que el del neopreno regulado por azufre y la tendencia a que los rodillos se peguen y se quemen es menor. Al amasar con una máquina abierta, para evitar rodillos pegajosos, la temperatura del rodillo generalmente se controla a 40 ~ 50 ℃ o menos (la temperatura del rodillo delantero es 5 ~ 10 ℃ más baja que la temperatura del rodillo trasero), y en el amasado de caucho crudo, la distancia del rodillo debe ajustarse gradualmente de mayor a menor. Al mezclar, primero agregue óxido de magnesio absorbente de ácido para evitar quemaduras y finalmente agregue óxido de zinc. Para reducir el calor de mezcla, se pueden agregar alternativamente negro de carbón y suavizantes líquidos en lotes. Se pueden agregar gradualmente ácido esteárico y cera de parafina y otros auxiliares operativos para dispersar, para ayudar a la dispersión, pero también para evitar que los rodillos se peguen. El tiempo de mezcla del caucho de cloropreno regulado por azufre en el abridor es generalmente entre un 30 % y un 50 % más largo que el del caucho natural; el tiempo de mezclado no regulado por azufre puede ser aproximadamente un 20 % más corto que el del caucho regulado por azufre. Para evitar que el neopreno en la máquina mezcladora en la apertura del aumento de temperatura sea demasiado rápido, la relación de velocidad es inferior a 1:1,2 por debajo, el efecto de enfriamiento será mejor. Reducir la capacidad de refino también es una forma de garantizar la seguridad operativa y una buena dispersión. En la actualidad, la capacidad nacional de refinación del caucho de neopreno regulado por azufre que el caucho natural debe ser inferior al 20% al 30% para poder funcionar con normalidad. Como el neopreno es fácil de quemar, en el uso de una máquina de refinación densa, la mezcla generalmente se usa en dos métodos de mezcla. La temperatura de mezcla debe ser más baja (la temperatura de descarga generalmente se controla por debajo de 100 ℃), la capacidad de carga es menor que la del caucho natural (el factor de capacidad generalmente se toma entre 0,50 ~ 0,55) y se agrega óxido de zinc a la prensa en la segunda sección de mezcla. Para el problema de que la mezcla de caucho de cloropreno es fácil de quemar y difícil de dispersar, la refinería Leena adopta el rotor doble de cuatro anillos más avanzado que funciona en la misma dirección, combinado con el movimiento curvo en 'X' del perno superior del refinador, con buen efecto de dispersión y corto tiempo, lo que puede reducir efectivamente el fenómeno de quemado del caucho de cloropreno en el proceso de mezcla.
2 - Composición de caucho de etileno propileno
El caucho de etileno propileno también se puede procesar con equipos de refinación de caucho ordinarios, pero debido a que el efecto plastificante del caucho de etileno propileno es particularmente pobre, la falta de viscosidad, el caucho no es fácil de envolver el rollo, generalmente primero use un paso de rodillo estrecho para formar una hoja continua y luego amplíe el paso de rodillo para el procesamiento de mezcla. La temperatura del rollo para el rollo frontal es de 50 ~ 60 ℃, después del rollo es apropiada 60 ~ 70 ℃. El orden de alimentación del caucho EPDM es generalmente: rollo de cubierta de caucho crudo-1/2 negro de humo-1/2 negro de humo-ácido esteárico-óxido de zinc (u óxido de magnesio)-promotor-reticulante-paso fino, lámina inferior. El caucho de etileno propileno no se refina demasiado fácilmente al mezclarlo y el compuesto se dispersa uniformemente, pero la propiedad autoadhesiva es deficiente. Al mezclar caucho de etileno-propileno con un refinador abierto, generalmente primero se usa un pequeño momento de rodillo para que sea continuo después del rodillo, y luego relaja gradualmente el momento de rodillo, agrega el compuesto, la temperatura del rodillo está entre 60 y 70 ℃. La temperatura de mezcla es de 150 a 160 ℃, lo que puede ayudar a la dispersión del relleno y suavizante y a mejorar las propiedades mecánicas. La capacidad de carga puede ser entre un 10% y un 15% mayor que la de otros materiales de caucho.
3- Composición de fluoroelastómero
La viscosidad del caucho flúor Menny es alta, rígida, la generación de calor por fricción, la mezcla general y el procesamiento son más difíciles. Al mezclar caucho fluorado en la máquina refinadora, a una distancia de rodillo pequeña, menor capacidad, control de temperatura del rodillo a 50 ~ 60 ℃. Comienza la mezcla, primero enfríe los rodillos, agregue una capa fina de caucho crudo unas 10 veces para formar un paquete uniforme de caucho en rollo, ajuste el momento del rodillo para mantener una pequeña cantidad de caucho apilado y luego agregue el agente compuesto; el tiempo de mezclado generalmente no está estrictamente definido, pero requiere lo más rápido posible. El caucho flúor es más difícil de usar con la máquina mezcladora, pero el tipo de malla del sistema de enfriamiento de la máquina mezcladora es más fuerte, puede mezclar caucho flúor. El caucho compuesto debe dejarse estacionado durante 24 horas antes de su uso y debe refinarse antes de su uso para que el compuesto se disperse uniformemente y mejorar la fluidez y la autoadhesividad del caucho.