Основные процессы производства эластомеров. Смешение в резиносмесителях. Одностадийное смешение.

Приготовлениерезиновых смесей (смешение). Для пол-я резиновых смесей ингредиенты смеш-т до образования однородной массы с каучуком. Простое смешение – процесс, в рез-те кот происходит только изменение первонач-го распределения комп-тов в объёме. Процесс смешения включает в себя этапы: измельчение твёрдых компонентов, введение компонентов в каучук, диспиргирование, смешение. Механизм смешения комп-тов можно рассматривать как деформацию многокомпонентной с-мы. Чтобы обеспечить более равномерное распределение компонентов смеси, надо периодически изм-ть направление деформации сдвига. При смешении происх механохимические процессы: 1) Деструкция полимера, которая сопровождается снижением его вязкости (пластикация). 2)Активация – взаимодействие наполнителя с полимером – увелич-е вязкости. В процессе смешения резиновая смесь интенсивно разогревается ->снижается вязкость смеси и ускоряются термоокисл-е процессы, а также преждевременная вулк-я смеси. Действие всех этих факторов чаще всего бывает взаимнопротивоположным->надо выбирать режим смешения в соответствии с применяемым оборудованием, уч-ть с-в резиновой смеси, требования, кот предъявл-ся кач-ву, эк показатели. Кач-во резиновой смеси хар-ся равномерностью распределения компонентов в её объёме. В больш-ве случаев качество смесей определяют по изменению показателей физических или механических свойств сырой смеси или её вулканизатов при сравнении с эталонами. Кач-во смеси оценивают по плотности, кольцевому модулю и пластичности, по изменению модуля сдвига (это для сырой смеси). Качество смеси можно характеризовать по свойствам вулканизатов: по прочности при растяжении, по отн-му и ост-му растяжению, по тв и др. факторам. Достаточно быстро можно определить к-во смеси на реометре при высокой температуре можно установить вязкость смеси, продолжительность подвулканизации, ск-ть вулканизации, модуль сдвига, а получение значения сравнивать с нормами. Смешение в резиносмесителях (в закр резиносмесителях). Широко применяются роторные закрытые смесители периодического действия. Они обеспеч-т получение смесей высокого качества. Материал в камеру загружают вверху, а полученные смеси выгружают через нижние отверстия. Материал обрабатывают внутри камеры 2-мя вращающ-ся навстречу друг другу роторами. Рабоч камера состоит из 2-ух неполных цилиндров, кот соединены в одно целое 2-мя боковинами. Может быть 1- и 2-стадийное смешение. Одностадийное смешение. Его прим-т при изгот-ии смесей на основе низковязких каучуков или смесей с малоактивными наполнителями. В пластицир-ый каучук добавляют ингредиенты, причём серу добавляют в резиносмеситель за 30 сек до окончания цикла смешения или после выгрузки резиновой смеси на местовальных вальцах. Ингредиенты, которые диспиргируются или входят в смесь в небольших количествах вводятся в виде маточных смесей, паст или композиций с др ингредиентами. При одностадийном смешении надо соблюдать установленный порядок введения ингредиентов, температурный режим и следить за пол-ем верхнего затвора в камере смесителя. Для каждого типа смеси устан-ся индивидуальный режим смешения, но сущ-т определённая последовательность введения ингредиентов, кот следует придерживаться при изг-ии любых смесей. Если в смесь вх регенерат и противостарители - их смеш-т с каучуком в первую очередь. Одновременно вводят диспиргирующие агенты (стеарин или синтетические жирные кислоты), затем вводят др. ингред-ты кроме серы и ускорителей. Усиливающие наполнители доб-т в конце. Двустадийное – проводят в скоросном резиносмесителе, а после в тихоходном.

73.Основные процессы производства эластомеров. Смешивание в машинах непрерывного действия.

Приготовлениерезиновых смесей (смешение). Для пол-я резиновых смесей ингредиенты смеш-т до образования однородной массы с каучуком. Простое смешение – процесс, в рез-те кот происходит только изменение первонач-го распределения комп-тов в объёме. Процесс смешения включает в себя этапы: измельчение твёрдых компонентов, введение компонентов в каучук, диспиргирование, смешение. Механизм смешения комп-тов можно рассматривать как деформацию многокомпонентной с-мы. Чтобы обеспечить более равномерное распределение компонентов смеси, надо периодически изм-ть направление деформации сдвига. При смешении происх механохимические процессы: 1) Деструкция полимера, которая сопровождается снижением его вязкости (пластикация). 2)Активация – взаимодействие наполнителя с полимером – увелич-е вязкости. В процессе смешения резиновая смесь интенсивно разогревается ->снижается вязкость смеси и ускоряются термоокисл-е процессы, а также преждевременная вулк-я смеси. Действие всех этих факторов чаще всего бывает взаимнопротивоположным->надо выбирать режим смешения в соответствии с применяемым оборудованием, уч-ть с-в резиновой смеси, требования, кот предъявл-ся кач-ву, эк показатели. Кач-во резиновой смеси хар-ся равномерностью распределения компонентов в её объёме. В больш-ве случаев качество смесей определяют по изменению показателей физических или механических свойств сырой смеси или её вулканизатов при сравнении с эталонами. Кач-во смеси оценивают по плотности, кольцевому модулю и пластичности, по изменению модуля сдвига (это для сырой смеси). Качество смеси можно характеризовать по свойствам вулканизатов: по прочности при растяжении, по отн-му и ост-му растяжению, по тв и др. факторам. Достаточно быстро можно определить к-во смеси на реометре при высокой температуре можно установить вязкость смеси, продолжительность подвулканизации, ск-ть вулканизации, модуль сдвига, а получение значения сравнивать с нормами.

При непрерывном процессе смеш-я, в отличие от периодической не происходит резких изменений мощностей и температур. В основном резиносмесители непрерывного действия имеют такую же конструкцию что и червячного типа. Интенсивное перемешивание матер. происходит в 2-х червячных смесителя непр. действия, в которых червяки расположены так, что витки нарезки одного червяка входят в соответствующее пространство другого червяка. Червяки с переменным шагом нарезки имеют зоны с обратной нарезкой, к-е тормозят движение смеси к разгрузочному отверстию и т.обр. улучшается перемешивание. Практическое применение для непрерывного смешения имеют одночервячные смесители. Существенной трудностью является система дозирования ингредиентов. Смесители непрерывного действия невыгодны на производствах, которые перерабатывают резиновые смеси различного состава, их приходиться перенастраивать. Резиносместители успешно применяются для доработки смесей из резиносмесителей периодического действия, и так же для проведения двух стадийного смешения. После смешения резиновой смеси их необходимо охладить, т. к. при хранении при повышенных температурах, возможна их подвулканизация или слипание. Наиболее простым способом охлаждения смеси явл.: 1-охлождение в ванне с водой, в которую добавляют антиодгезирующ вещества(недост.: много ручного труда). 2-охлождение листов резиновой смеси каолиновой суспензией или раствором поверхностно-активных веществ.(ручная загрузка и разгрузка транспортера.