密炼机是如何实现物料的密闭混合、分散和塑化的？
时间: 2025-07-28 16:54:38     来源: 广东昶丰科技有限公司

密炼机通过结构设计与工作原理的结合，实现物料的密闭混合、分散和塑化，核心在于“密闭空间内的强剪切与挤压作用”，具体如下：

1. 密闭环境的实现

密炼机的密炼室是一个由耐磨材料制成的封闭腔体，通过上下顶栓（或上顶栓与下顶栓）的紧密贴合实现密封：

上顶栓可通过气压或液压装置向下施压，紧密压住物料，防止粉尘逸出和物料飞溅。

下顶栓（排胶口）在混炼过程中紧闭，与密炼室壁形成封闭空间，仅在排胶时开启。

转子与密炼室壁之间、转子与转子之间的间隙极小（通常0.5-2mm），进一步避免物料泄漏，确保在密闭环境内完成混合。

2. 混合与分散的核心机制

主要依靠转子的特殊结构和旋转产生的机械作用：

转子的剪切与挤压：密炼机转子多为“异向旋转”（如椭圆形、三棱形等特殊截面），旋转时两转子之间、转子与密炼室壁之间会形成强烈的剪切、挤压和搅拌作用。物料在转子凸棱的推动下，被反复拉入转子与腔壁的间隙中，受到高强度剪切力，促使块状物料破碎、配合剂团聚体分散。

摩擦生热与升温：转子高速旋转（通常20-100r/min）时，物料之间、物料与腔壁之间的摩擦会产生大量热量，使生胶软化、黏度降低，更易与配合剂混合，同时高温也能促进配合剂（如炭黑）的浸润和分散。

对流与循环混合：转子的螺旋状凸棱会带动物料沿轴向和径向循环流动，使物料在密炼室内不断翻动、交换位置，实现整体均匀混合，避免局部混合不均。

3. 塑化的实现

塑化（生胶软化或高分子材料熔融）主要通过两种方式协同作用：

机械剪切生热：转子对物料的强剪切使分子链断裂或松弛，配合摩擦产生的热量，降低生胶的玻璃化温度，使其从弹性状态转变为可塑状态。

温控辅助：密炼室通常配备夹套冷却（或加热）系统，可通过通入冷水或热水调节腔壁温度，避免物料因温度过高焦烧，同时在需要时辅助升温，加速生胶软化和塑化进程。

综上，密炼机通过封闭腔体确保物料不泄漏，利用转子的剪切、挤压、搅拌作用和摩擦生热，在高压、高温环境下实现物料的强制混合、分散和塑化，效率远高于开放式炼胶机。