機械塑化（mechanical plasticization）指一般熱塑性高分子材料在加工前，常要進行塑煉以使其與助劑混合均勻，同時還使有些高分子量分子鏈產生斷鏈，以軟化並提高該材料的可塑性，這個過程靠一些機械設備進行，因此稱為機械塑化。設備主要分兩大類，一類是輥筒式的混煉機，一類是有特殊形式攪拌的密煉機。
基本介紹
- 中文名：機械塑化
- 外文名：mechanical plasticization
- 加工：熱塑性高分子材料
- 作用：提高材料的可塑性
- 設備：輥筒式塑練機
- 套用：膠粉改性
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簡介
機械塑化是指藉助於機械的作用使熱塑性塑膠軟化而具有可塑性的過程，物料在輥筒式塑練機或密閉式混煉機中進行塑煉時，氧的存在可使其在70℃以下溫度下由機械作用使分子斷鏈而提高其可塑性，故可在低溫下進行塑化。
機械塑化設備
密閉式混煉機
密閉式混煉機簡稱密煉機。在密閉的圓筒形容器內，藉助於裝有槳葉葉輪的旋轉給予物料以剪下作用的混煉機。容器和葉輪均開有小孔，可用加熱或冷卻的方法調節物料溫度，用於塑膠或橡膠的混煉。此混煉機的優點是具有最小的粉塵飛揚和煙霧擴散的危險性。斑伯里混煉機是其典型代表。
伯里混煉機輥筒式塑練機
輥筒式塑練機即開放式塑煉機，開煉機的結構組成主要為一對可轉動的平行輥筒，輥簡之間有一定速比，輥簡速比一般為1∶1.05~ 1∶1.1，一般是前輥速度慢後輥速度快，而且慢輥的溫度高出快輥溫度5~ 10℃,這樣在操作過程中塑化的物料會包住前輥，便於操作。輥簡的間距可調，輥簡內有循環加熱或冷卻的通道。輥簡長徑比不超過2.5:1左右。開煉機的尺寸規格是採用輥筒直徑來表示的，如SK-450。
開煉機除用於塑膠的塑化外，還可以用於塑膠的混合、填充物的混煉、共混改性物的混煉、母料的製備，以及為壓延機連續提供塑化的塑膠等。塑膠在開煉機中的塑煉主要通過輥簡間強大的剪下力、擠壓力以及輥簡表面對它的加熱來完成的。
套用
膠粉經過改性後能與生膠或其他高分子材料等很好的混合。複合材料的性能與純物質近似，但可以大大降低製品的成本，同時可回收資源，解決污染問題。膠粉的活化方法主要有以下幾種：
1、機械塑化法
機械塑化法是一種僅用機械力和熱作用使廢膠粉表面得到改性的方法。可使用普通開煉機、閉式循環加料開煉機、普通密煉機，特別是高剪下密煉機(HSM)等設備。如用上述設備可將粒徑為0.297 mm的轎車胎廢膠粉加工成塑性廢膠粉。
2、機械化學法
機械化學法是一類機械作用和化學反應相結合的表面改性法。如採用硫黃2份、促進劑M12份或促進劑CZ 0．7份、鄰苯二甲酸酐5份(溶於乙醇)、二辛基酞酸酯或高芳烴油8份～10份作改性劑對粒徑0.3 mm~0.4 mm廢膠粉用開煉機捏煉的方法。
3、聚合物塗層法
聚合物塗層法所用的聚合物大體上可分為熱塑性合成樹脂和熱固性橡膠兩類。熱塑性樹脂塗層法可用聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、乙烯一丙烯共聚物、聚丙烯酸酯、乙烯一丙烯酸酯共聚物等樹脂或再配以相應化學改性劑噴淋廢膠粉，所得物可用作塑膠或橡膠的改性劑或填充劑。
