Більшість підприємств і заводів використовують відкриті гумозмішувачі. Їхньою головною особливістю є велика гнучкість і мобільність, і вони особливо підходять для змішування поширених видів гуми, твердої гуми, губчастої гуми тощо.
Під час змішування у відкритому млині порядок дозування є особливо важливим. За нормальних обставин сирий каучук поміщають у зазор між валками вздовж одного кінця пресувального колеса, а відстань між валками контролюється приблизно на рівні 2 мм (візьмемо, наприклад, 14-дюймовий гумозмішувач) і прокатують протягом 5 хвилин. Сирий клей формується у гладку плівку без зазорів, яка намотується на передній валик, і на валику накопичується певна кількість клею. Накопичений каучук становить приблизно 1/4 від загальної кількості сирого каучуку, потім додають агенти, що запобігають старінню, та прискорювачі, і каучук кілька разів трамбують. Мета цього полягає в тому, щоб антиоксидант та прискорювач рівномірно розподілилися в клеї. Водночас, перше додавання антиоксиданту може запобігти явищу термічного старіння, яке виникає під час змішування каучуку за високої температури. А деякі прискорювачі мають пластифікуючий ефект на гумову суміш. Потім додають оксид цинку. Під час додавання сажі слід додавати дуже невелику кількість на початку, оскільки деякі сирі каучуки одразу після додавання сажі відпадатимуть від вала. Якщо є будь-які ознаки відхилення від рулону, припиніть додавання сажі, а потім додайте сажу після того, як гума знову плавно обгорнеться навколо ролика. Існує багато способів додавання сажі. В основному це: 1. Додавання сажі вздовж робочої довжини ролика; 2. Додавання сажі до середини ролика; 3. Додавання близько до одного кінця перегородки. На мою думку, два останні методи додавання сажі є кращими, тобто з ролика видаляється лише частина дегумації, і неможливо видалити весь ролик. Після того, як гумова суміш знята з рулону, сажа легко пресується в пластівці, і її нелегко диспергувати після повторного прокату. Особливо під час замішування твердої гуми сірка пресується в пластівці, які особливо важко диспергувати в гумі. Ні реставрація, ні тонкий прохід не можуть змінити жовту пляму «кишеньку», яка існує в плівці. Коротше кажучи, додаючи сажу, додавайте менше і частіше. Не намагайтеся залити всю сажу на ролик. Початковий етап додавання сажі – це найшвидший час для «поглинання». Не додавайте пом’якшувач на цьому етапі. Після додавання половини сажі додайте ще половину пом’якшувача, що може пришвидшити «подачу». Іншу половину пом’якшувача додайте разом із рештою сажі. Під час додавання порошку відстань між валками слід поступово зменшувати, щоб вбудована гума залишалася у відповідному діапазоні, щоб порошок природно проникав у гуму та максимально змішувався з нею. На цьому етапі суворо заборонено різати ножем, щоб не вплинути на якість гумової суміші. У разі надмірної кількості пом’якшувача, сажу та пом’якшувач також можна додавати у вигляді пасти. Стеаринову кислоту не слід додавати занадто рано, вона легко може спричинити скочування, тому краще додавати її, коли в валку ще є трохи сажі, а вулканізуючий агент також слід додавати пізніше. Деякі вулканізуючі агенти також додають, коли на валку ще є трохи сажі, наприклад, вулканізуючий агент DCP. Якщо вся сажа буде з'їдена, DCP нагріватиметься та розплавлятиметься до рідини, яка потраплятиме в лоток. Таким чином, кількість вулканізуючих агентів у суміші зменшуватиметься. В результаті, якість гумової суміші погіршується, і це може призвести до недовареної вулканізації. Тому вулканізуючий агент слід додавати у відповідний час, залежно від сорту. Після додавання всіх видів компаундуючих агентів необхідно додатково обробляти, щоб гумова суміш рівномірно перемішалася. Зазвичай використовуються методи обробляння «вісім ножів», «трикутні мішки», «прокатування», «тонкі щипці» та інші.
«Вісім ножів» – це ріжучі ножі під кутом 45° вздовж паралельного напрямку валика, чотири рази з кожного боку. Залишок клею скручується на 90° та додається до валика. Мета полягає в тому, щоб гумовий матеріал скручувався у вертикальному та горизонтальному напрямках, що сприяє рівномірному перемішуванню. «Трикутний мішок» – це пластиковий мішок, який силою валика перетворюється на трикутник. «Скочування» означає різання ножем однією рукою, скручування гумового матеріалу в циліндр іншою рукою, а потім поміщення його у валик. Мета цього – рівномірно перемішати гумову суміш. Однак, «трикутний мішок» та «скручування» не сприяють розсіюванню тепла гумовим матеріалом, що легко може призвести до опіків та є трудомісткими, тому ці два методи не слід рекомендувати. Час скручування 5-6 хвилин.
Після розплавлення гумової суміші її необхідно розрідити. Практика довела, що тонкий прохід суміші є дуже ефективним для розподілу змішувача в суміші. Метод тонкого проходу полягає в тому, щоб встановити відстань між роликами до 0,1-0,5 мм, помістити гумовий матеріал у ролик і дати йому природно падати в лоток для подачі. Після того, як він падає, поверніть гумовий матеріал на 90° на верхньому ролику. Це повторюється 5-6 разів. Якщо температура гумового матеріалу занадто висока, зупиніть тонкий прохід і зачекайте, поки гумовий матеріал охолоне, перш ніж розріджувати гумовий матеріал, щоб запобігти його пригорянню.
Після завершення тонкого проходу, відстань між валками зменшується до 4-5 мм. Перед завантаженням гумового матеріалу в машину, невеликий шматочок гумового матеріалу відривається та поміщається в валики. Мета полягає в тому, щоб пробити відстань між валками, щоб запобігти сильному впливу великої сили на гумозмішувальну машину та пошкодженню обладнання після подачі великої кількості гумового матеріалу в валик. Після завантаження гумового матеріалу в машину, він повинен один раз пройти через зазор валків, потім намотати його на передній вал, продовжувати обертати протягом 2-3 хвилин, розвантажити та охолодити з часом. Плівка має довжину 80 см, ширину 40 см та товщину 0,4 см. Методи охолодження включають природне охолодження та охолодження в резервуарі з холодною водою, залежно від умов кожного агрегату. Водночас необхідно уникати контакту плівки з ґрунтом, піском та іншим брудом, щоб не вплинути на якість гумової суміші.
У процесі змішування відстань між валками повинна суворо контролюватися. Температура, необхідна для змішування різних видів сирої гуми та змішування сполук різної твердості, різна, тому температуру валків слід підбирати залежно від конкретної ситуації.
Деякі працівники, що займаються змішуванням гуми, мають дві неправильні думки: 1. Вони вважають, що чим довший час змішування, тим вища якість гуми. На практиці це не так з причин, описаних вище. 2. Вважається, що чим швидше додається кількість клею, що накопичується над валиком, тим швидшою буде швидкість змішування. Фактично, якщо між валиками немає накопиченого клею або накопичений клей занадто малий, порошок легко пресується в пластівці та потрапляє в лоток для подачі. Таким чином, крім впливу на якість суміші гуми, лоток для подачі необхідно знову очищати, а потім багато разів додавати порошок між валиками, що значно подовжує час змішування та збільшує трудомісткість. Звичайно, якщо накопичення клею занадто велике, швидкість змішування порошку сповільнюється. Можна побачити, що занадто велике або занадто мале накопичення клею несприятливо для змішування. Тому під час змішування між валиками має бути певна кількість накопиченого клею. Під час замішування, з одного боку, порошок втискається в клей під дією механічної сили. В результаті скорочується час змішування, зменшується трудомісткість і покращується якість гумової суміші.
Час публікації: 18 квітня 2022 р.