一段混煉法是指一次性完成所有配合劑的參加而制備混煉膠的辦法,常用于制備那些焦燒功能杰出、不含或只含少量活性配合劑的膠料。為使混煉中膠料溫度不致上升過快,一般在密煉機中進行一段低速混煉。其辦法是依次往塑煉好的生膠中參加配合劑(包含填料、操作油、硫化劑、促進劑等)。混煉周期依據膠料特性及轉子轉速而定。一段混煉時,一般在密煉機完畢前約60s內參加硫化劑與促進劑,或是在排料后的下片在開煉機上加硫化劑與促進劑。但不管采用哪一種方式參加硫化劑與促進劑,操作時的混煉膠溫度有必要控制在110度(硫磺與促進劑系統)或120度(DCP硫化系統)以下,以防膠料焦燒,而且要依據不同的硫化系統進行調整。不易分散的配合劑或用量較小的配合劑,一般均可制備成各種母膠顆粒或油膏狀混合物,以便利參加并快速混入膠中。
一段混煉法缺點是:制備出的混煉膠料可塑度較低(門尼粘度較高),炭黑等配合劑有時不易分散均勻,容易產生焦燒風險,硫化膠的物理機械功能相對較低。
一混煉法僅適用于一般用處(硫化速度相對較慢)的混煉膠制備,關于大密煉機應慎重使用,關于高填充、高粘度或高硬度混煉膠料的制備也要慎重對待。作為改進,可將密煉機排出的膠料在下片開煉機上充分降溫后再參加硫化劑與促進劑。
2、二段混煉法與一段混煉法基本相同,只是不含有硫化劑及活性大的促進劑。主要制成一段混煉膠(一般稱為母煉膠),然后下片冷卻停放一段時間(一般在16h以上)。為了使炭黑更好地在橡膠中分散,并提高生產效率,一般采用快速(40r/min以上)密煉機來制備一段母煉膠,有時也將母煉膠的制備過程與塑煉過程結合并起來進行。其后的二段混煉是在一段混煉的基礎上,再參加硫化劑、促進劑等剩余配合劑進行彌補混煉。二段混煉可以在密煉機上進行也可在開煉機上進行。一般采用慢速密煉機或捏煉機進行二段混煉,以便在較低的溫度下參加硫化劑與促進劑,并具有較高的生產效率。在密煉機中進行的二段混煉時間一般為2-4min。
二段混煉總是能使微細粒子的炭黑取得更好地分散性,關于含有很多這種炭黑的某些膠料,則不管用何種類型的密煉機,可能都要分成二次甚至更多次參加為好。