橡塑共混时,需加热至塑料软化点以上,要求设备具备调节和控制辊温的能力。普通开炼机适用于一般共混胶料,但剪切速率低,分散效果不佳。高温开炼机具有温度高、升温快和节能等优点,适用于橡胶与塑料共混。开炼机辊筒温度需严格控制,以避免高分子材料降解,确保共混物结构形态良好。切变速率增加有助于分散相粒径破碎及分布均匀,提高工艺性能。
橡塑共混时,一般都要加热到塑料的软化点以上甚至熔~融温度。因此,要求共混开炼机等设备具有调节辊温和控制辊温的能力。目前,普通开炼机辊筒为冷硬铸铁,内腔是中空的结构,中间可通入蒸汽加热或用电加热。这种设备适用于一般共混胶料的制备,其剪切速率较低,要求共混时间长,分散效果也不理想,分散相的粒径一般达不到1μm 以下。高温开炼机的辊筒为内腔中空的钢制组合结构,表面用硬质合金喷焊处理,周边钻孔插有电热元件,用电刷导人导出电流。这种设备具有温度高、升温快和节能等优点,适用于橡胶与塑料共混。
开炼机辊筒加热温度随设备不同而异。一般蒸汽加热的开炼机辊温可达100℃左右,电加热的有的可达到130~180℃,甚至可达 200℃,而高温开炼机可达 250℃。共混时,开炼机的温度应严格控制,因为温度对共混物结构形态影响很大,达不到塑料的熔融温度,塑料的黏度很高,很难甚至不能在橡胶相中分布,而温度过高又会使高分子材料产生一定程度的降解,降低其物理机械性能。因此,控制好开炼机的辊筒温度是获得分散良好共混料的前提。
此外,分散相达到平衡时其粒径大小及其分布也受开炼机产生的切变速率的影响。当切变速率增加时,将产生较大剪切力,有利于分散相粒径的破碎及其分布均匀,同时还有利于聚合物包辊,提高了工艺性能。