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混炼胶为什么要“停放”一段时间?

混炼胶都要被送入料库存放一段时间,这被称为“停放”。停放并非是单纯的静态过程,也不能简单地把它理解为胶料投入使用前的储存阶段。在生产管理上,停放的确可以确保胶料供应,使流水线生产顺利进行下去;但从技术角度考虑,它同时还起到以下几个不可或缺的作用。

混炼胶

(图为混炼胶)

1)减小胶料收缩率

胶料的主体材料是富有高弹性的弹性体。它们在塑炼、混炼等工序中经受机械力的拉伸、牵引;一旦这些外力消失,就会出现强烈的弹性复原(及收缩),这是弹性体材料固有的特性。然而,收缩对产品成型是不利的。在停放中,收缩贯穿于整个过程的始终。收缩过程虽然比较缓慢,但为混炼胶停放后提供形状、尺寸稳定性,对于成型操作是绝对有必要的。

2)有利于胶料性能的均匀和稳定

停放也应该被看成是各类配合剂进一步均匀分散的过程。尽管在混炼中各种配合剂助于炼胶机强烈的机械作用而被分散,但由于受到混炼时间的限制,以及配合剂自身所含水分而聚结成团(块)等客观原因,往往达不到所要求的分散均匀程度。在停放过程中,尽管外力已不复存在,但这些粉体团块仍可借助于橡胶大分子的链段运动而继续分散,完成混炼中来不及完成的分散过程。这些过程虽不能为肉眼所见,但可以通过停放前后高倍率的电镜观察加以证实,也可以通过性能对比来说明。

3)促进“结合橡胶”的生成

混炼时补强剂(炭黑、白炭黑等)进入生胶后,通过其表面的活性基团与橡胶表面的基团反应,生成了“结合橡胶”产生补强效果。这种补强行为虽然大部分形成于混炼阶段,但由于受到“混炼周期”的时间上的限制,补强往往不彻底,留待停放阶段继续完成,从而生成更多的结合橡胶,达到更好的补强效果。

4)使“应力”得到松弛

橡胶大分子在炼胶过程中由于受到外来机械力的作用而积累起结构疲劳,这类疲劳不去除的话,往往会有损于产品性能,而停放过程则为松弛此类结构性疲劳提供了时间条件。

至于停放时间的长短,没有统一的口径,总的来说,既不宜太短,又不能太长。如果停放时间太短,往往不能充分起到作用,使上述各项功能来不及得到全面发挥;而停放周期过长,又会带来某些副作用,一般混炼胶停放时间以1~3d(24~72h)为宜。

混炼胶

(图为混炼胶)

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