Что такое резиновая мастика?
Мастикация — важный этап в процессе производства резиновых смесей. Перед добавлением ингредиентов смеси необходимо провести мастику резины.
Мастикация — это процесс размягчения или разрушения молекулярных цепей частиц каучука с помощью механических сдвигов, таких как измельчение, смешивание и т.д. Благодаря мастике резины ее вязкость снижается до необходимого уровня. Натуральный каучук, который получают из каучуковых деревьев, имеет очень высокую молекулярную массу (MW), поэтому его молекулярный вес нельзя контролировать, как у синтетических каучуков.
Высокая молекулярная масса означает высокую вязкость, которая делает резину твердой, что делает практически невозможным добавление в нее других порошковых или жидких ингредиентов при ее первоначальной вязкости. Натуральный каучук требует контролируемого снижения молекулярной массы, этот процесс снижения молекулярной массы и есть процесс мастикации.
Что делает процесс мастикации?
— Смягчает резину
— Обеспечение равномерного смешивания ингредиентов для рецептур
— Улучшает гибкость и эластичность
— Улучшает физические свойства, такие как прочность на разрыв и истирание.
— Лучшая адгезия
Как резиновая мастика помогает в производстве клея?
Мастикация натурального каучука способствует образованию межмолекулярных связей в резиновой смеси, что приводит к улучшению адгезии. Он прилипает к любым поверхностям и может быть использован для сильного склеивания. Это связано с тем, что мастичная резина имеет:
— Высокая смачиваемость мастичной резины
— Высокий контакт с поверхностью
— Высокая поверхностная энергия, которая создает больше межмолекулярных взаимодействий
— Повышенная липкость
Какие виды оборудования необходимы для мастирования резины?
1) Двухвалковая мельница:
Двухвалковые мельницы широко используются для мастирования резины, а также для ее смешивания. Машина состоит из двух горизонтально расположенных, вращающихся друг против друга валов, изготовленных из высококачественной стали с гладкой или рифленой поверхностью, один из которых является ведущим, а другой — передним валом.
Приводной вал приводится в действие и вращается с фиксированной скоростью, в то время как передний вал вращается свободно. Соотношение скоростей между двумя валами можно регулировать, чтобы контролировать процесс обработки. Срезающее действие между валками обеспечивает мастику резиновых цепей и равномерное распределение смеси.
Двухвалковые станы оснащены системой отопления и охлаждения. Нагревание позволяет размягчить резину для более легкого мастирования, а охлаждение предотвращает чрезмерное нагревание и сохраняет желаемые свойства резины. Двухвалковые мельницы обеспечивают хороший контроль над процессом мастирования и смешивания, позволяя производителям добиваться желаемых свойств конечных резиновых смесей.
2. Внутренние смесители:
Внутренний смеситель, также известный как смеситель Banbury, представляет собой закрытый смеситель, оснащенный двумя вращающимися роторами. Внутренние смесители в основном используются для пластификации и периодического смешивания резины в закрытом состоянии с регулируемой температурой и давлением. В основном он состоит из внутренней смесительной камеры и роторов. Вращаясь, роторы сдвигают и разминают резину, способствуя ее перетиранию и обеспечивая равномерное перемешивание ингредиентов.
Внутренний смеситель — это высокопрочное оборудование периодического действия, разработанное на основе открытого смесителя. Этот смеситель имеет ряд преимуществ перед открытой мельницей в процессе смешивания резины, таких как большая производительность смешивания, меньшее время, необходимое для смешивания, и более высокая эффективность производства. Он позволяет лучше справиться с летящей пылью, снизить потери компаундирующих веществ, улучшить качество продукции и условия работы, обеспечить безопасность и удобство эксплуатации, а также снизить трудоемкость.
3.Экструдеры:
Экструдеры для резины обычно используются для непрерывного мастирования и формования резиновых материалов.
Экструдеры обеспечивают непрерывную обработку, смешивание и возможность переработки больших объемов резиновых смесей. Машина состоит из нагреваемой бочки и вращающегося шнека внутри. В конструкции шнека предусмотрены различные зоны: подающая, компрессионная, плавильная и дозирующая.
Резиновые смеси добавляются через бункер, а система подачи обеспечивает постоянную подачу резиновых смесей в экструдер для непрерывной обработки. При вращении шнека происходят сдвиг, сжатие и выделение тепла. Находящаяся в конце экструдера фильера определяет конечную форму продукта.
Экструдеры оснащены современной системой управления и автоматизации.
4.Каландры:
Каландры — это машины, используемые в резиновой промышленности для обработки и формования резиновых смесей.
Каландры состоят из 2 или более роликов, расположенных в линию.
Резиновый материал подается в захват между валками, по мере прохождения он подвергается мастике и формируется в непрерывный лист или определенный профиль.
Каландры обладают такими преимуществами, как непрерывная обработка, превосходный контроль толщины и возможность получения желаемой отделки поверхности. Однокаландровое, многокаландровое, перевернутое L-каландровое, смещенное и суперкаландровое каландрирование — вот некоторые из методов каландрирования.
5. Разминатели:
Дисперсионные тестомесы специально разработаны для смешивания различных материалов — от клея низкой вязкости до полимеров высокой вязкости. Эти универсальные машины могут использоваться как в резиновой, так и в пластмассовой промышленности.
Дисперсионные тестомесы идеально контролируют перемешивание и смешивание сырья для образования однородных смесей, обеспечивающих лучшую дисперсию. В тестомесильных машинах используется уникальный механизм смешивания, который включает в себя сочетание сил сдвига, сжатия и растяжения.
Тестомесильные машины состоят из закрытой смесительной камеры цилиндрической или прямоугольной формы. Камера оснащена двумя вращающимися во встречном направлении роторами или лопастями. Роторы имеют сигма- или z-образную форму. Роторы в тестомесе вращаются в противоположных направлениях и создают сдвиг, сжатие и способствуют смешиванию, размазыванию и диспергированию добавок.
Одним словом, мастикация — это предварительный этап переработки сырого каучука. Кроме того, механическое оборудование и добавки (технологические добавки, пластификаторы, смягчители и т.д.) помогают при мастике и, таким образом, улучшают пластичность и снижают вязкость.