Изготовление резиновой смеси

Качественное смешение ингредиентов резиновой смеси предопределяет получение резинотехнических изделий с высокими механическими показателями. Достижение этой цели возможно только при правильном выборе смесительного оборудования и осуществления процесса смешения в оптимальном режиме. Обычно процесс смешения резиновых смесей производится на вальцах непрерывного и периодического действия, в закрытых резиносмесителях периодического действия или в смесителях непрерывного действия.

Смешение подготовленных ингредиентов необходимо провести на лабораторных вальцах. Поэтому составной частью работы является практическое ознакомление с навыками работы на валковых смесителях. Основными элементами лабораторных вальцов, принципиальная схема которых показана на рис. 2.1, являются передний 1 и задний 2 валки, к которым крутящий момент подводится от электродвигателя 7 через редуктор 6, приводные 5 и фрикционные шестерни 12.

Рис. 2.1 Принципиальная схема вальцов

Для предотвращения попадания перерабатываемой смеси в подшипники 4 и 8 предусмотрены ограничительные стрелы 3. Межвалковый зазор регулируется с помощью механизмов 9, упорные винты которых воздействуют на подвижные подшипники 8 переднего валка 1. С целью аварийного останова вальцов предусмотрен тормоз 10.

Аварийный выключатель представляет собой мощный электромагнит, действующий на тормоз колодочного типа. С помощью аварийного выключателя можно остановить вальцы из любого положения.

Для изготовления резиновой смеси на лабораторных вальцах необходимо знать регламент смешения, который предписывается технологической картой. В ней указывается: 1) время введения каждой группы ингредиентов, общая длительность цикла; 2) порядок и целесообразные приемы введения ингредиентов; 3) температура валков; 4) минимальный зазор между валками, определяющий толщину резинового слоя; 5) фрикция между валками.

Для заданных вариантов рецептур резиновых смесей (табл. 2.1) предписывается следующий регламент смешения.

Рецепт № 1: 1) каучук СКН-26м - 0 мин; 2) продукт НГ-2246 - 8 мин.; 3) сера и неозон Д - 11 мин; 4) стеарин и сажа ПС-50 - 12 мин, 5) 0,5 частей белил цинковых и 0,5 частей ДБФ - 15 мин; 6) 0,5 частей белил цинковых и 0,5. частей ДБФ - 18 мин; 7) охлаждение на валках - 23 мин; 8) тиурам - 28 мин; 9) срез готовой резиновой смеси – 30 - 32 мин. Зазор между валками - 4 мм. Величина фрикции - 1 : 1,17. Температура переднего валка - 338 К, заднего - 348 К.

Рецепт № 2: 1) каучук НК пластифицированный - 0 мин; 2) фталевый ангидрид - 4 мин; 3) 0,5 частей сажи ПМ-15 и 0,5 частей сосновой смолы - 6 мин; 4) 0,5 частей сажи ПМ-15 и 0,5 частей сосновой смолы - 9 мин; 5) каптакс, неозон Д, белила цинковые и стеарин - 6 мин; 6) сера - 8 мин; 7) снятие готовой смеси - 13 мин. Зазор между валками - 4 мм. Величина фрикции между валками – 1 : 1,17. Температура переднего валка - 343 К, заднего - 333 К.

Рецепт № 3: каучук СКИ-3 - 0 мин; 2) неозон Д, белила цинковые, каптакс, пигмент, тиурам, стеарин, литопон, каолин - 3 мин; 3) сажа белая, мел, вазелиновое масло - 6 мин; 4) сера - 11 мин; 5) выгрузка готовой смеси - 12 мин. Зазор между валками - 2 мм; величина фрикции между валками - 1:1,17. Температура переднего валка - 343 К, заднего - 333 К.

Рецепт № 4: 1) каучук СКН-40 М - 0 мин; 2) канифоль - 5 мин; 3) сульфенамид, продукт ДТДМ и неозон Д и белила цинковые - 9 мин; 4) сажа ПМ-15 и 0,5 части мазута - 13 мин; сажа ПМ-75 и 0,5 части мазута - 23 мин; 6) охлаждение смеси - 28 мин; 7) сера - 33 мин; 8) выгрузка готовой смеси - 35 мин. Зазор между валками - 4 мм. Величина фрикции – 1 : 1,17. Температура переднего валка - 333 К, заднего - 343 К.

Как видно из приведенных регламентов, процесс смешения состоит из трех операций: а) разогревание и пластикация каучука; б) введение в каучук (или его смесь с другим каучуком) необходимых ингредиентов; в) перемешивание и листование смеси.

Перед смешением на вальцах необходимо установить межвалковый зазор, нагреть валки до заданных температур, проверить работу аварийного устройства и далее, в соответствии с регламентом изготовить резиновую смесь. После снятия готовой смеси с вальцов ее охлаждают и укладывают на стеллаж. Записывают вариант рецепта и условия изготовления резиновой смеси в табл. 3.2. В дальнейшем резиновая смесь будет подвергнута контрольному испытанию.