低温塑炼（低温塑炼）-趣爱秀

塑炼原理

塑炼的实质

通过塑炼使橡胶长分子链（主链和侧链）断裂，变成分子量较小的、链长较短的分子结构。

塑炼方法分类如下。

①按机理分机械作用和氧的作用。

②按温度分高温塑炼和低温塑炼。

③按工艺分机械塑炼法和化学塑炼法。

橡胶产生高弹性的原因

橡胶是高分子化合物，相对分子质量由几十万至一百多万不等，平均相对分子质量可达35万。它是由许多细而长的分子链构成的，主链通常是C-C键，各个链节都在不停地运动着，同时化学键和原子也都在不断地旋转和振动，这些分子链具有很大的柔顺性和移动性。常态下卷曲成不规则的线团，当受到外力拉伸时，分子链就会伸展，外力去掉后分子链又恢复了卷曲收缩状，在宏观上人们就看到了伸长和回复，即产生弹性。

塑炼的目的

生胶是线型的高分子化合物，在常温下大多数处于高弹态。高弹性是橡胶及其制品的最宝贵性质，然而生胶的这一宝贵性质却给制品的生产带来极大的困难。如果不首先降低生胶的弹性，在加工过程中，一方面各种配合剂无法在生胶中分散均匀，另一方面，大部分机械能将消耗在弹性变形上，不能获得人们所需的各种形状。所以为了满足各种加工工艺的要求，必须使生胶由强韧的弹性状态变成柔软而具有可塑性的状态，这种使弹性生胶变成可塑状态的工艺过程称作塑炼。

塑炼的目的主要是为了获得适合各种加工工艺要求的可塑性，即降低生胶的弹性，增加可塑性，获得适当的流动性，使橡胶与配合剂在混炼过程中易于混合分散均匀；同时也有利于胶料进行各种成型操作。此外，还要使生胶的可塑性均匀一致，从而使制得的胶料质量也均匀一致。

随着生胶可塑性的增大，硫化胶的机械强度、弹性、耐磨耗性能、耐老化性能下降，因此，塑炼胶的可塑性不能过大，应避免生胶的过度塑炼。

近年来，随着合成橡胶工业的发展，许多合成橡胶在制造过程中控制了生胶的初始可塑度，在加工时可不经塑炼而直接进行混炼。

开炼机塑炼

开炼机塑炼的优点是塑炼胶料质量好，收缩小，但生产效率低，劳动强度大。此法适宜于胶料变化多和耗胶量少的工厂。

开炼机塑炼属于低温塑炼。因此，降低橡胶温度以增大作用力是开炼机塑炼的关键。与温度和机械作用有关的设备特性和工艺条件都是影响塑炼效果的重要因素。

为了降低胶温，开炼机的辊筒需进行有效的冷却，因此辊筒设有带孔眼的水管，直接向辊筒表面喷水冷却以降低辊筒温度，这样就以满足各种胶料塑炼时对辊温的基本要求。此外，采用冷却胶片的方法也是有效的，例如使塑炼形成的胶片通过一较长的运输带（或导辊）经空气自然冷却后再返回辊上，以及薄通塑炼（缩小辊距，使胶片变薄，以利于冷却）皆可。分段塑炼的目的也是为了降低胶温，其操作是将全塑炼过程分成若十段来完成，每段塑炼后生胶需充分停放冷却。塑炼一般分为2～3段，每段停放冷却4～8 h。胶温随塑炼时间的延长而增高，若不能及时冷却，则生胶可塑性仅在塑炼初期显著提高，随后则变化很少，这种现象是生胶温度升高而软化，分子易滑动和机械降解效率降低所致。胶温高还会产生假可塑性，一旦停放冷却后，可塑性又降低。两个辊筒的速比愈大则剪切作用愈强；因此，塑炼效果愈好。缩小辊间距也可以增大机械剪切作用，提高塑炼效果。