低溫塑煉

低溫塑煉（low temperature mastion）是指控制溫度在45～55℃之間一種塑煉方法。在低溫塑煉時，分子鏈斷裂主要是靠機械力撕斷或剪下。生膠中的大分子量級分將最先承受斷裂而減少，低分子量級分可以不變。塑煉後生膠的分子量分布變窄。使用開煉機塑煉一般屬於低溫塑煉。

基本介紹

• 中文名：低溫塑煉
• 外文名：low temperature mastion
• 屬於：塑煉
• 溫度：45～55℃
• 舉例：開煉機塑煉
• 對比：高溫塑煉

塑煉原理

塑煉的實質

通過塑煉使橡膠長分子鏈（主鏈和側鏈）斷裂，變成分子量較小的、鏈長較短的分子結構。

塑煉方法分類如下。

①按機理分機械作用和氧的作用。

②按溫度分高溫塑煉和低溫塑煉。

③按工藝分機械塑煉法和化學塑煉法。

橡膠產生高彈性的原因

橡膠是高分子化合物，相對分子質量由幾十萬至一百多萬不等，平均相對分子質量可達35萬。它是由許多細而長的分子鏈構成的，主鏈通常是C-C鍵，各個鏈節都在不停地運動著，同時化學鍵和原子也都在不斷地旋轉和振動，這些分子鏈具有很大的柔順性和移動性。常態下捲曲成不規則的線團，當受到外力拉伸時，分子鏈就會伸展，外力去掉後分子鏈又恢復了捲曲收縮狀，在巨觀上人們就看到了伸長和回復，即產生彈性。

塑煉的目的

生膠是線型的高分子化合物，在常溫下大多數處於高彈態。高彈性是橡膠及其製品的最寶貴性質，然而生膠的這一寶貴性質卻給製品的生產帶來極大的困難。如果不首先降低生膠的彈性，在加工過程中，一方面各種配合劑無法在生膠中分散均勻，另一方面，大部分機械能將消耗在彈性變形上，不能獲得人們所需的各種形狀。所以為了滿足各種加工工藝的要求，必須使生膠由強韌的彈性狀態變成柔軟而具有可塑性的狀態，這種使彈性生膠變成可塑狀態的工藝過程稱作塑煉。

塑煉的目的主要是為了獲得適合各種加工工藝要求的可塑性，即降低生膠的彈性，增加可塑性，獲得適當的流動性，使橡膠與配合劑在混煉過程中易於混合分散均勻；同時也有利於膠料進行各種成型操作。此外，還要使生膠的可塑性均勻一致，從而使製得的膠料質量也均勻一致。

隨著生膠可塑性的增大，硫化膠的機械強度、彈性、耐磨耗性能、耐老化性能下降，因此，塑煉膠的可塑性不能過大，應避免生膠的過度塑煉。

近年來，隨著合成橡膠工業的發展，許多合成橡膠在製造過程中控制了生膠的初始可塑度，在加工時可不經塑煉而直接進行混煉。

開煉機塑煉

開煉機塑煉的優點是塑煉膠料質量好，收縮小，但生產效率低，勞動強度大。此法適宜於膠料變化多和耗膠量少的工廠。

開煉機塑煉屬於低溫塑煉。因此，降低橡膠溫度以增大作用力是開煉機塑煉的關鍵。與溫度和機械作用有關的設備特性和工藝條件都是影響塑煉效果的重要因素。

為了降低膠溫，開煉機的輥筒需進行有效的冷卻，因此輥筒設有帶孔眼的水管，直接向輥筒表面噴水冷卻以降低輥筒溫度，這樣就以滿足各種膠料塑煉時對輥溫的基本要求。此外，採用冷卻膠片的方法也是有效的，例如使塑鍊形成的膠片通過一較長的運輸帶（或導輥）經空氣自然冷卻後再返回輥上，以及薄通塑煉（縮小輥距，使膠片變薄，以利於冷卻）皆可。分段塑煉的目的也是為了降低膠溫，其操作是將全塑煉過程分成若十段來完成，每段塑煉後生膠需充分停放冷卻。塑煉一般分為2～3段，每段停放冷卻4～8 h。膠溫隨塑煉時間的延長而增高，若不能及時冷卻，則生膠可塑性僅在塑煉初期顯著提高，隨後則變化很少，這種現象是生膠溫度升高而軟化，分子易滑動和機械降解效率降低所致。膠溫高還會產生假可塑性，一旦停放冷卻後，可塑性又降低。兩個輥筒的速比愈大則剪下作用愈強；因此，塑煉效果愈好。縮小輥間距也可以增大機械剪下作用，提高塑煉效果。