密炼机橡胶混炼工艺的瞬时功率控制法

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橡

胶

工

业

I9年第 4 3 9 o卷

密炼机橡胶混炼工艺的瞬时功率控制法堡—茴张生贵孳群英黄有发马铁军一

(南理工大学,州华广

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(州江南橡腔 F, 1 6o 广胶 5 o 01) 5 0 1

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摘

要

以橡艇混婊理论和密炼机汽变分析为基础提出一种雷炼机檬腔混掉工艺时新型控制法——瞬时功率控制法 .该法直接控制混蝽过程中的腔料粘度,目前使用的时间,与温度和能量控制法有着车质的区别,而可使混因

髓蕾密工翩瞬率法 篱,艺法时控"关t混控,制调藩壤机功l前言方法相比,法具有本质上的区别 .对物料该它混炼是橡胶加工中不可缺少的重要过粘度进行直接控制,而物料粘度对混炼过程程,对混炼胶的质量好坏具有决定作用 .由进行好坏具有决定性的影响,它因而抗干扰能

于密炼机明显的优越性,橡胶工业所需的绝力强,使混炼过程始终处于最佳状态,可可并在混炼进行过程中预测混炼胶的粘度 .本文大部分混炼胶都是用密炼机加工的 .影响密研炼机混炼工艺的因素较多,期以来在工业论述了瞬时功率控制法的提出,究了不同长上一直是采用以经验和技艺为基础的时间控控制方法中生胶粘度变化对混炼胶的影响和制法和与快速密炼机相适应的温度控制法 .在混炼过程中控制混炼胶粘度 ( 可塑性 )的方

直至 7年代才开始采用能量控制法 . 0与时问法控制法相比,量控制法可增强混炼过程中能

的抗干扰和自动调节能力,并能改善各批料 2实验以工厂生产使用的布面胶鞋白色大底胶的经济效益 .而,实际应用中发现能量控料为实验胶料 (然在以下简称大底胶料)生胶为,间的混炼胶质量均匀性,为工厂带来了显著制法在生胶粘度和填料性质发生较大变化三级烟片胶,胶率为 3% .含 5一段混炼能量控

时.无法进行自动调节 .当原材料变动较多制规程 (] XM一4/ 0型密炼机 )①投生胶和 102:时,须经常改变工艺规程中的能量设定值,小料 (括氧化锌,进剂,老剂等 )②能必 包促防; 70k 34ok这就给实际应用带来了很大的困难 .究其原量达 5 60 J时加入填充剂, 2o oj时扫③ 8 o o J时排胶 . 因,由于目前包括能量控制法在内的几种粉;能量

达 4 6 ok是控制方法采用的控制参数均为间接参数,其

监控设备使用自制的密炼机混炼工艺

对部分干扰因素的调节能力 (时间控制对微机监控仪,主要功能如下:可按瞬如其①加料时间的变化,度控制对冷却水温度的时功率值控制混炼工艺;可选择时间,度温③温变化,量控制对生胶粘度的变化等 )能总是有或能量进行控制,按规定值发出声光讯号;③

限的 .为解决上述问题,研究了一种新型混炼可不断在屏幕上显示混炼过程中时间,度温工艺控制法——瞬时功率控制法 .与过去诸 和能量,的变化情况;可储存, j耗④检索,打

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第 6期

张海等.炼机橡胶混炼工艺的瞬时功率控制法密

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但原印温度,时功率和能量消耗曲线等混炼过太小粒子虽易混入,不利于分散 .始生胶瞬改适所程参数的变化情况;可手动或半自动操作,粘度的变化,变了达到"当的粘度"需⑤半自动时对电动或气动机构可自动操作 .

的能量 .填料粒子性质的变化,改变了粒子又

原生腔门尼粘度与扭矩关系的实验使用两混入和分散所需要的能量值 .因而,材料性种仪器进行: P E 6 1型 B a e d r塑化质较大的改变必然影响到混炼最佳能量值的① L 5 rb n e

仪,转子为三角形 .转速为 9rmi填充系数变化 .用能量控制法时,必须相应改变规 0/ n,采就为 0 7②上海轻工模具厂生产的 1实验室程中的能量设定值;用时间控制法时,于 .; L采由用密炼机,速为 4 r mi填充系数为 0 6转 0/ n, .,将生胶塑炼不同时间后排胶,录扭矩,度记温

能量值和混合速度改变,而应改变规程中的时间设定值;用温度控制法时,采由于上述变化必然引起热过程的改变,必须相应改变也定时,述生胶最利于混炼的"当的粘度"上适 是不变的 .同一混炼工艺时,然有一段混炼必功率曲线和某一特定的瞬时功率值与其相对应 .因此,制这一瞬时功率值,可以将填控就

和能量值 . 料,能测试按有关测试标准方法进行 .性 3结果与讨论3 1瞬时功率控制法的提出 .

实验所用原材料为橡胶工业通用原材规程中的温度设定值 .当混炼设备和配方一

适时从我们过去的工作

和文献可知,密料在生胶具有"当的粘度"不失时机地加执炼机混炼过程功率曲线不仅详细记录了混炼入密炼机内,而也为整个混炼过程的最优 操作的实际情况,过对曲线图形的分析,通还化创造了条件 .可判断混入的快慢,充系数的大小以及混填当提起上顶栓加入填料 ( 1中 a点 )图

功率下降,加料结束 ( 1中 b点 ) .在图时 炼过程是否处于最佳状态等 .从图 1就可看时,这出,填料和配合剂加入时机 (点) a的选取对整上顶栓下压,时功率急剧上升达到最大值图,说个混炼过程能否处于最佳状态具有决定性的 ( 1中 c点 )然后又迅速下降,明填料在总这影响 .根据橡胶混炼理论,胶在与填料混迅速混入,的容积减少,时功率曲线上升一橡

a点 ) 崎机合时,求填料粒子表面能较好地为橡胶大和下降的速率可视为对填料加入 (要一般地说,率大则加入时机掌速分子所浸润,橡胶则要求有一"当的粘好坏的判断,对适握得好 .当功率开始缓慢下降 ( 1中 d点 )图,度"粘度太大不利于填料粒子的混入,度,粘说明填料已基本混入和分散,时应在加料此口进行扫粉 (果需要 )如功率值下降很小如 .或呈现比较平稳的状态,说明胶料的混炼即已达到均匀状态 .此时瞬时功率值的大小与混炼胶粘度有关,达到规定的瞬时功率值,如 即意味着可以结束混炼 ( 1中 e点 )应进图 .行排胶.

从上述分析可知,混炼能否合理进行,混炼效率如何,键在于生胶处于适当的粘关度"的瞬时功率值 ( )时 a点的选取 .同样道理,圈 1大底胶料·混炼过程功率曲线段a提起上顶栓加填料 I加料结束功率达最大值 b d功卑缓慢下降;混炼结柬

全部填料高质量混入和分散在于 d点的选择,而混炼胶粘度 (塑性 )可的大小在于 e点时机的掌握 .炼过程瞬时功率值的控制,混主

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可要就是对功率曲线中 a d和 e点瞬时功率值炼瞬时功率值进行控制 .也就是说,通过对,的控制 . 3 2瞬时功率控制实验 . 3 2 i对混炼胶可塑性的控制实验 ..混炼过程中排胶前混炼瞬时功率值 ( ) e点的

选择,来对混炼胶粘度进行控制 .从而为提高混炼胶的质

量提供了更科学的生产技术手

在 X 10 2 M一 4/ 0型密炼机上,用瞬时功段 .采

率控制法混炼大底胶料,作规程为:加入 32 2不同粘度生胶的影响操① ..生胶和小料,顶拴下压;当瞬时功率大于上②为了比较能量控制法和瞬时功率控制法 7 ok z oJ时 ( a点 )上顶栓提起,填料,后在主要原材料质量波动时的抗干扰能力,,加然采上顶栓下压;当能量消耗大于 22 0k,⑧ 5 0 0 J瞬用三种不同粘度的生胶,一段混炼法生产用时功率小于 14 o J时扫粉 ( )④当能量大底胶料 .从表 1可见,和 3号生胶粘度 4 ok d点; 2号消耗大于 3 6 0k瞬时功率小于 1 50 J相差不大,能量控制法或瞬时功率控制法 900j 1 2 k用

时 …… 此处隐藏：5944字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……