ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Приготовление резиновых смесей (смешение) из "Восстановительный ремонт шин " Приготовление резиновых смесей является одной из наиболее ответственных операций в технологии резинового производства. Ее назначение—равномерно распределить в массе каучука все ингредиенты смеси в количествах, установленных ее рецептом. Резиновые смеси должны быть совершенно однородны по внешнему виду и по свойствам. Качество смешения (однородность получаемых смесей) зависит от точности дозирования всех компонентов, последовательности их введения, продолжительности, температуры и других условий смешения. [c.52] Для облегчения введения в смесь некоторых сыпучих материалов и уменьшения потерь при развеске тех из них, которые вводятся в смеси в небольших количествах, часто прибегают к использованию маточных смесей (маток) и паст. Матки применяют обычно для трудно распределяющихся ингредиентов, например окиси цинка, некоторых ускорителей. Матка представляет собой обычно двухкомпонентную смесь каучука и соответствующего ингредиента, содержание которого составляет 30—40%. Особенно часто применяются ускорительные пасты, состоящие из ускорителя, смешанного с определенным количеством жирных кислот или другого мягчителя. Применяют также сухие композиции из двух или нескольких порошкообразных ингредиентов (ускорителей, противостарителей и т. д.). [c.52] Подготовленные к смешению материалы—каучуки, регенерат, жидкие и порошкообразные ингредиенты, маточные смеси и пасты развешивают в соответствии с технологической картой, в которой указаны навески каждого ингредиента для соответствующего смесительного оборудования. Приготовленные таким образом навески ингредиентов подают к смесительному оборудованию. [c.52] Смешение. При массовом производстве резиновых смесей основным оборудованием являются закрытые резиносмеси-тели (рис. 16). Резиносмеситель представляет собой закрытую камеру, внутри которой навстречу друг другу вращаются два ротора. Каучук и другие материалы загружаются в камеру сверху через загрузочную воронку, захватываются лопастями вращающихся роторов и энергично перетираются, перемешиваются в зазорах между роторами и между роторами и стенками камеры. [c.52] Для выгрузки смеси служит разгрузочное отверстие в днище камеры. Открывание и закрывание загрузочного и разгрузочного отверстий производится соответственно с помощью верхнего и нижнего затворов. Верхний затвор, соединенный штоком с поршнем пневмоцилиндра, перемещается в вертикальном направлении, открывая или закрывая горловину загрузочной воронки. [c.53] Верхняя его часть образует выступающий гребень, который при закрывании разгрузочного отверстия входит в межроторное пространство смесительной камеры. [c.54] Современные резиносмесители различаются по объему смеси- тельной камеры и скорости вращения роторов. На шинных заводах работают резиносмесители со скоростью вращения роторов 20, 30, 40 об1мин. Увеличение скорости вращения роторов позволяет сократить продолжительность смешения. Некоторые резиносмесители имеют двухскоростной привод, что дает возможность менять скорость смешения при изготовлении различных по свойствам смесей. [c.54] В процессе смешения в смесительной камере развиваются высокие температуры, которые зависят от скорости вращения роторов и степени ее загрузки. Для предотвращения чрезмерного перегрева смесей смесительная камера охлаждается холодной водой. [c.54] С увеличением скорости роторов температура растет. Увеличение загрузки (объема вводимых материалов) также повышает температуру. Загрузка камеры не должна превышать 50—65% е объема. При малых загрузках распределение ингредиентов идет медленно, а при перегрузках развиваются слишком высокие температуры и ухудшается распределение ингредиентов. Рост температуры ограничивает также продолжительность смешения. При увеличении продолжительности смешения однородность смесей улучшается, но температура при этом непрерывно растет и в конце процесса может оказаться чрезмерно высокой. [c.54] Последовательность введения ингредиентов. Как указывалось выше, на качество резиновых смесей влияет последовательность введения компонентов и продолжительность смешения. Поэтому для каждой смеси разрабатывается свой режим смешения. Обычно продолжительность смешения составляет 7—9 мин, в некоторых случаях ее увеличивают до 10—12 мин. При этом соблюдается следующий порядок введения компонентов. Сначала в резиносмеситель загружают каучук, сажи, маточные смеси и регенерат. Затем вводят противостарители, твердые мягчители, ускорительные пасты и жирные кислоты (диспергаторы), наилучшим образом способствующие распределению в каучуке сажи. После этого вводят наполнители и жидкие мягчители. Если смесь содержит канальную сажу, то ее вводят непосредственно после жирных кислот, а жидкие мягчители до- бавляют только тогда, когда сажа хорошо распределилась в смеси. Такой порядок введения канальной сажи связан с ее склонностью к образованию агломератов в присутствии жидких мягчителей. Сажи, хорошо распределяющиеся в каучуке (при наличии в смеси комбинации саж), обычно вводят первыми. Твердые мягчители (рубракс, канифоль и другие) нельзя вводить в конце цикла смешения, так как они плохо распределяются в каучуке. [c.54] Сера при одностадийном смешении во избежание подвулканизации в резиносмеситель не вводится. При двухстадийном смешении ее вводят вместе с ускорителями и жидкими мягчителями на второй стадии процесса. [c.55] В агрегате с резиносмесителем. Вальцы (рис. 17) состоят из станины, привода и двух горизонтально расположенных, вращающихся навстречу друг другу, гладких, полых внутри валков. Вальцы имеют специальное приспособление, позволяющее в известных пределах регулировать расстояние (зазор) между валками. Для нагревания или охлаждения валков во внутреннюю полость их подается пар, горячая или холодная вода. [c.55] На листовальных вальцах смесь дополнительно перемешивают,-подрезая слой смеси, облегающей валок, то с одной, то с другой стороны, вводят в нее серу и снимают с вальцов в виде листов. Режим листования (длительность введения серы и перемешивания) согласовывается с режимом смешения в резиносмесителе с таким расчетом, чтобы операция на вальцах заканчивалась до выгрузки из резиносмесителя следующей закладки смеси. [c.55] Более прогрессивным методом является использование для дополнительного перемешивания резиновых смесей мощных червячных прессов больших размеров. Работа на скоростных резиносмесителях высокого давления позволяет значительно сократить циклы приготовления резиновых смесей, и поэтому использование листовальных вальцов для их приема становится затруднительным, так как одни листовальные вальцы в этом случае уже не обеспечивают непрерывность технологического процесса. Замена листовальных вальцов червячным прессом с диаметром червяка 12—15 дюймов позволяет осуществить непрерывный технологический процесс при минимальных трудовых затратах. Существуют конструкции червячных прессов с комбинированными головками, позволяющие нетолько принимать, дополнительно обрабатывать и формовать резиновую смесь синхронно с ее изготовлением, но и очищать (фильтровать) смеси. Такие машины одновременно заменяют и листовальные вальцы и червячные фильтр-прессы (стрейнеры), используемые обычно для очистки резиновых смесей от посторонних включений. [c.56] В настоящее время при массовом производстве резиновых -смесей одного назначения для передачи их на последующие технологические операции широко используется метод прямого потока, предусматривающий непрерывный отбор готовой резиновой смеси от оборудования, установленного после резино-смесителей, и транспортировку ее в горячем состоянии к питательным вальцам каландров, червячных прессов или другого профилирующего оборудования. При отсутствии прямого потока снятые с вальцов листы резиновой смеси подвергают охлаждению на воздухе или в ваннах с водой. Во избежание слипания при хранении снятые с вальцов листы резиновой смеси пропудривают сухим тальком или смачивают суспензией талька в воде. [c.56] Вернуться к основной статье