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姓名：张 涵 学号：1514171034 班级：2班
年级：2015级 专业：高分子材料与工程
实验时间：2018年5月31日
目录
一、 实验目的 3
二、 实验原理 3
(一) 胶料的混炼 3
(二) 橡胶配合剂 4
(三) 开炼机混炼的工艺方法 4
(四) 开炼机混炼的工艺条件 5
三、 主要设备及原料 6
四、 注意事项 8
五、 实验步骤、现象及分析 8
(一) 实验准备工作 8
(二) 实验步骤 8
六、 实验结果及分析 11
七、 思考题 12
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一、
实验目的
（1） 掌握橡胶制品配方设计的基本知识，熟悉开炼机进行橡胶混炼工艺；
（2） 了解开炼机基本结构及操作方法；
（3） 掌握橡胶物理机械性能测试试样制备工艺及性能测试方法。
二、 实验原理
(一) 胶料的混炼
混炼就是将各种配合剂与塑炼胶在机械作用下混合均匀，制成混炼胶的过程。混炼过程的关键是使各种配合剂能完全均匀地分散在橡胶中，保证胶料的组成和各种性能均匀一。对混炼胶的质量要求主要有两个方面：一是胶料能保证制品具有良好的物理机械性能；二是胶料本身要具有良好的工艺加工性能。 为了获得配合剂在生胶中的均勿混合分散，必须借助炼胶机的强烈机械作用进行混炼。混炼胶的质量控制对保持橡胶半成品和成品性能有着重要意义。混炼胶组分比较复杂，不同性质的组分对混炼过程、分散程度以及混炼胶的结构响很大的影响。
本实验混炼是在开炼机上进行的。当胶料加到辊筒上时，由于两个辊筒以不同的线速度相
对回转，胶料在被辊筒挤压的同时，在摩擦力和粘附力的作用下，被拉入辊隙中。形成楔形断面的胶条。在辊隙中由于速度梯度和辊筒温度的作用致使胶料受到强烈的碾压、撕裂，同时伴随着橡胶分子链的氧化断裂作用。从辊隙中排出的胶片，由于两个辊筒表面速度和温度的差异而包覆在一个辊筒上，又重新返回两滚筒间，这样多次反复，完成炼胶作业。为了取得具有一定的可塑度且性能均匀的混炼胶，除了控制辊距的大小、适宜的辊温小于90℃之外，必须按一定的加料混合程序操作。一般的原则是：量少难分散的配合剂首先加到塑炼胶中，让其有较长的时间分散；量多易分散的配合剂后加；硫化剂应最后加入，因为一旦加入硫化剂，便可能发生硫化反应，过长的混炼时间会使胶料焦烧，不利于气候的成型和硫化程序。
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开炼机混炼过程可分为包辊、吃粉和翻炼三个阶段。包辊是开炼机混炼的前提；橡胶包辊后，为使配合剂尽快混入橡胶中，在辊缝上端应保留有一定的堆积胶。当加入配合剂时，由于堆积胶的不断翻转和更替，便把配合剂带进堆积胶的皱纹沟中，并进而带入辊缝中，配合剂混入胶料的这个过程称为吃粉阶段。混炼的第三个阶段为翻炼。
(二) 橡胶配合剂
常包括硫化剂、硫化促进剂、助促进剂、防老剂、填充剂、石蜡和机油等。橡胶必须经过交联(硫化)才能改善其物理机械性能和化学性能，使橡胶制品只有实用价值。硫磺是橡胶硫化的最常用的交联剂，本实验配方中的硫磺用量在5phr之内，交联度不很大，所得制品柔软。选用两种促进剂对天然橡胶的硫化都有促进作用；不同的促进剂同时使用，是因为
它们的活性强弱及活性温度有所不同，在硫化时促使进交联作用更加协调、充分显示促进效果。助促进剂即活性剂在炼胶和硫化过程种起到活化作用；化学防老剂多为抗氧剂，用来防止橡胶大分子因加工及其后的应用过程的氧化降解作用，以达到稳定的目的；石蜡与大多数橡胶的相容性不良、能集结于制品表面起到滤光阻氧等防老化效果。并只在成型加工中起润滑作用；碳酸钙作为填充剂有增容降成本作用，其用量多少也影响制品的硬度和力学强度。机油作为橡胶软化剂可改善混炼加工性能和制品柔软件。
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