橡膠混煉是用煉膠機(jī)將生膠或塑煉生膠與配合劑煉成混煉膠的工藝，是橡膠加工最重要的生產(chǎn)工藝。本質(zhì)來說是配合劑在生膠中均勻分散的過程，粒狀配合劑呈分散相，生膠呈連續(xù)相。

 

 

混煉是用煉膠機(jī)將生膠或塑煉生膠與配合劑煉成混煉膠的工藝，是橡膠加工最重要的生產(chǎn)工藝。

混煉是指為了提高橡膠制品的物理機(jī)械性能，改善加工成型工藝，降低生產(chǎn)成本，需要在生膠或塑料膠中加入各種配合劑，如填充劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、促進(jìn)劑、硫化劑、防老劑、防焦劑等，這些配合劑有固體、液體等材料，將所加入的各種配合劑分散均勻，確保膠料的性質(zhì)一致。所以在煉膠機(jī)上使各種配合劑均勻地分散到生膠或塑煉膠中的工藝過程稱為混煉，經(jīng)混煉制成的膠料稱為混料膠。

混煉就是通過機(jī)械作用使生膠或塑料膠與各種配合劑均勻混合的過程?；鞜挷涣?，膠料會出現(xiàn)各種各樣的問題，比如焦燒、噴霜等，使壓延、壓出、涂膠、硫化等工序難以正常進(jìn)行，并導(dǎo)致成品性能下降。

混煉過程包括四個(gè)階段：混入、分散、混合、塑化。生膠或塑料膠在煉膠機(jī)中受到剪切和拉伸的作用產(chǎn)生流變和斷裂、破碎，與配合劑充分接觸，使其混入。這一過程稱為潤濕階段或吃粉階段?；烊胂鹉z后的配合劑在機(jī)械力的作用下，進(jìn)一步被破碎成微小尺寸的細(xì)粒，同時(shí)增加接觸面面積并進(jìn)一步提高混合均勻性。所以又稱微觀分散。各種配合劑在生膠或塑煉膠中均勻分布的過程。所謂混合，是指僅增加配合劑在膠料中的分布均勻性，而不改變其粒子的尺寸大小。所以，這一過程又稱為宏觀分散或簡單混合。 橡膠分子在機(jī)械力-化學(xué)作用下繼續(xù)斷裂，使粘度下降，實(shí)現(xiàn)均勻混合。這些過程不是孤立進(jìn)行的，而是同時(shí)發(fā)生。[1]

混煉膠制備的一般工藝流程如下：

配合劑補(bǔ)充加工 → 生膠及配合劑稱量 → 混煉 →質(zhì)量檢測

 

混煉前的準(zhǔn)備

混煉前的準(zhǔn)備工作主要包括：對原材料進(jìn)行抽查、檢驗(yàn)；對不適用的配合劑補(bǔ)充加工；配合劑的稱量。

原材料的質(zhì)量檢驗(yàn)

通常對配合劑的檢驗(yàn)內(nèi)容主要有純度、粒徑、水分、機(jī)械雜質(zhì)含量、灰分及揮發(fā)分含量、酸堿度以及液體配合劑的粘度等。具體依配合劑類型不同而異。生膠或塑煉膠除了檢驗(yàn)其化學(xué)成分和門尼粘度外，還應(yīng)該檢驗(yàn)物理機(jī)械性能。

配合劑的補(bǔ)充加工

配合劑的補(bǔ)充加工主要有固體配合劑的粉碎；粉狀配合劑的干燥和篩選；低熔點(diǎn)配合劑的預(yù)熱融化和過濾；液體配合劑的加溫和過濾；膏劑和母煉膠的制備等。

粉碎

塊狀或粗粒狀配合劑需要經(jīng)過粉碎、磨細(xì)處理或者刨成細(xì)片（如硬脂酸、石蠟、瀝青和松油等）才能使用，以便在膠料中分散。粉碎常用的設(shè)備有盤式粉碎機(jī)、球磨機(jī)、氣流粉碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、刨片機(jī)等。

干燥

當(dāng)配合劑中含有較多水分或低揮發(fā)物雜質(zhì)時(shí)，使得配合劑容易結(jié)團(tuán)，不僅使篩選困難，而且在混煉時(shí)容易被壓成大塊凝聚物而不易分散，使得膠料或半成品硫化時(shí)內(nèi)部容易產(chǎn)生氣泡，造成廢次品。所以需要除去或減少其中水分或低揮發(fā)物雜質(zhì)。干燥設(shè)備有干燥室、真空干燥箱、螺旋式連續(xù)干燥機(jī)等。

篩選

當(dāng)配合劑的粒度及粒度分布達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，或者其中含有機(jī)械雜質(zhì)，如沙粒、木屑、小金屬器件以及配合劑本身的大顆粒和結(jié)團(tuán)等。因?yàn)檫@些雜質(zhì)的混入，會降低硫化膠的物理機(jī)械性能，容易損壞設(shè)備。常用的設(shè)備有振動篩、鼓式選篩機(jī)、螺旋選篩機(jī)等。

熔化與過濾及加溫

低熔點(diǎn)固體軟化劑須先進(jìn)行加熱融化，達(dá)到脫水作用和降低粘度作用后，再趁熱[[過濾]]去掉其中的各種機(jī)械雜質(zhì)。而對[[粘度]]太高的液體軟化劑，則應(yīng)進(jìn)行加溫脫水并使其粘度減小，以便進(jìn)行趁熱過濾去掉雜質(zhì)。

膏劑和母煉膠的制備

將個(gè)別的一些配合劑（短時(shí)間難以混煉均勻、生熱量多、能耗大的）以比較大的比例事先與生膠或塑煉膠單獨(dú)混合制成組分比較簡單、高濃度的母煉膠 [5]  。將某些配合劑，如促進(jìn)劑、氧化鋅、硫磺等，預(yù)先與液體軟化劑混合制成膏狀混合物，使得配合劑容易分散，降低粉狀配合劑的飛揚(yáng)，改善勞動條件。

配合劑的稱量

配合劑的稱量是制備膠料前準(zhǔn)備工作最主要的工序之一。稱量是否準(zhǔn)確，對膠料的加工性能和產(chǎn)品質(zhì)量都起著重要的作用。因此必須做到細(xì)致、不錯(cuò)不漏、準(zhǔn)確無誤。配合劑的稱量和投料有兩種方式：手工稱量投料和自動稱量投料。前者適用于技術(shù)程度不高的中小規(guī)模生產(chǎn)，后者適用于技術(shù)程度高的大規(guī)模生產(chǎn)。

混煉可采用開煉機(jī)、密煉機(jī)和螺桿連續(xù)混煉機(jī)。用開煉機(jī)混煉時(shí)要求手工操作熟練，勞動強(qiáng)度大，且不安全。用密煉機(jī)混煉操作安全，勞動強(qiáng)度小，是目前應(yīng)用最普遍的?；鞜捯笈浜蟿┚鶆蚍稚⒂谏z中，形成膠態(tài)分散體，以使硫化膠具有最佳性能。同時(shí)對混煉膠料的可塑度也有一定要求，使之能符合后工序的要求。有一段和二段混煉法。前者是在橡膠中逐步添加配合劑。后者是先加入軟化劑和粉末狀填充劑進(jìn)行第一階段的粗混煉，膠料經(jīng)冷卻和放置一定時(shí)間后，再加硫黃和促進(jìn)劑進(jìn)行第二段混煉。

將橡膠（生膠）與各種配合劑（見橡膠配合）在煉膠機(jī)內(nèi)混合均勻的橡膠加工工藝。為了能夠?qū)⒎蹱钆浜蟿┘尤胂鹉z中，生膠須先經(jīng)塑煉，提高其塑性及流動性?；鞜掃^程是橡膠加工最基本的過程，加入配合劑后的混煉膠料的質(zhì)量，對半成品的工藝性能和成品質(zhì)量均具有決定性影響。