密煉機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)計對混合效果的影響
一、轉(zhuǎn)子幾何形狀
?異形轉(zhuǎn)子設(shè)計?
密煉機(jī)常見的轉(zhuǎn)子類型包括Z形、梨形、橢圓形等異形結(jié)構(gòu),通過改變物料流動路徑,增強(qiáng)剪切與擠壓的差異性分布。例如:
?Z形轉(zhuǎn)子?:通過螺旋凸棱引導(dǎo)物料軸向循環(huán),提升分散效率;
?橢圓轉(zhuǎn)子?:增大密煉室內(nèi)腔體利用率,減少死角區(qū)域殘留。
?轉(zhuǎn)子表面特征?
?凸棱結(jié)構(gòu)與角度?:轉(zhuǎn)子表面凸棱的螺旋角度直接影響剪切強(qiáng)度,大角度凸棱可增強(qiáng)橫向分散,而小角度凸棱側(cè)重縱向拉伸;
?溝槽設(shè)計?:溝槽深度與密度影響物料回流頻率,優(yōu)化填料與橡膠的浸潤結(jié)合。
二、剪切強(qiáng)度與能量傳遞
?轉(zhuǎn)速與剪切速率?
轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(20-80 r/min)與物料剪切速率呈正相關(guān),高轉(zhuǎn)速可縮短混煉周期50%以上,但需平衡溫升風(fēng)險。例如:
低速(20-40 r/min):適用于熱敏性橡膠,防止焦燒;
高速(60-80 r/min):用于高粘度膠料,加速分散58。
?轉(zhuǎn)子間隙控制?
轉(zhuǎn)子與密煉室內(nèi)壁的間隙(通常0.5-2 mm)決定剪切力峰值,間隙過大會降低分散均勻性,而過小易導(dǎo)致局部過熱;
配合上下頂栓壓力(0.4-0.8 MPa),可動態(tài)調(diào)節(jié)間隙內(nèi)物料壓力分布。