在绕转子流动的一周中,物料处处受到剪切和摩擦作用,使胶料的温度急剧上升,粘度降低,增加了橡胶在配合剂表面的湿润性,使橡胶与配合剂表面充分接触。配合剂团块随胶料一起通过转子与转子间隙、转子与上、下顶拴、密炼室内壁的间隙,受到剪切而破碎,被拉伸变形的橡胶包围,稳定在破碎状态。同时,转子上的凸棱使胶料沿转子的轴向运动,起到搅拌混合作用,使配合剂在胶料中混合均匀。
配合剂如此反复剪切破碎,胶料反复产生变形和恢复变形,转子凸棱的不断搅拌,使配合剂在胶料中分散均匀,并达到一定的分散度。由于密炼机混炼时胶料受到的剪切作用比开炼机大得多,炼胶温度高,使得密炼机炼胶的效率大大高于开炼机。转子的转速与速比;转子棱比与密炼室内壁缝隙;生产能力与填充系数;上顶栓对胶料的单位压力;功率。按照密炼机密炼室的容量和合适的填充系数(0.6~0.7),计算一次炼胶量和实际配方。
根据实际配方,准确称量配方中各种原材料的用量,将生胶、小料(ZnO、SA、促进剂、防老剂、固体软化剂等)、补强剂或填充剂、液体软化剂、硫黄分别放置,在置物架上按顺序排好;打开密炼机电源开关及加热开关,给密炼机预热,同时检查风压、水压、电压是否符合工艺要求,检查测温系统、计时装置、功率系统指示和记录是否正常;密炼机预热好后,稳定一段时间,准备炼胶。
注意:开始混炼实验时,可先混炼一个与试验胶料配方相同的胶料调整密炼机的工作状态,再正式混炼;对同一批混炼胶料,密炼机的控制条件和混炼时间应保持相同。密炼机混炼的胶料质量好坏,除了加料顺序外,主要取决于混炼温度、装料容量、转子转速、混炼时间、上顶拴压力和转子的类型等。
NR及含胶率高的配方,K应适当加大;合成胶及含胶率低的配方,K应适当减小;磨损程度大的旧设备,K应加大;新设备要小些;啮合型转子密炼机的K应小于剪切型转子密炼机;上顶拴压力增大,K也应相应增大。另外逆混法的K尽可能大。密炼机混炼中,生胶、炭黑和液体软化剂的投加顺序与混炼时间特别重要,一般都是生胶先加,再加炭黑,混炼至炭黑在胶料中基本分散后再加入液体软化剂,这样有利于混炼,提高混炼效果,缩短混炼时间。液体软化剂过早加入或过晚加入,均对混炼不利,易造成分散不均匀,混炼时间延长,能耗增加。液体软化剂的加入时间可由分配系数K确定。
捏合机是由一对互相配合和旋转的叶片(通常呈Z形)所产生强烈剪切作用而使半干状态的或橡胶状粘稠塑料材料能使物料迅速反应从而获得均匀混合搅拌的设备。是各种高粘度的弹塑性物料的混炼、捏合、破碎、分散、重新聚合各种化工产品的理想设备,具有搅拌均匀、无死角、捏合效率高的优点,广泛应用于高粘度密封胶、硅橡胶、中性酸性玻璃胶、口香糖、泡泡糖、纸浆、纤维素、亦用于电池、油墨、颜料、染料、医药、树脂、塑料、橡胶、化妆品等行业。