Quá trình trộn hợp chất cao su bao gồm nhiều giai đoạn để kết hợp cao su thô với các chất phụ gia và hóa chất khác nhau để tạo ra một hỗn hợp đồng nhất với các tính chất cụ thể phù hợp với ứng dụng dự định của nó. Dưới đây là tổng quan chung về các bước liên quan:
Cân và cho ăn: Bước đầu tiên là cân chính xác tất cả các thành phần của hợp chất cao su, bao gồm cao su cơ bản (cao su tự nhiên, cao su tổng hợp hoặc hỗn hợp), chất độn (như carbon đen, silica hoặc đất sét), dầu xử lý, chất lưu hóa (lưu huỳnh hoặc peroxit), máy gia tốc, chất chống oxy hóa và bất kỳ chất phụ gia cần thiết nào khác. Những thành phần này sau đó được đưa vào thiết bị trộn.
Nhai: Nhai là giai đoạn ban đầu của quá trình trộn trong đó cao su thô được làm mềm và làm cho khả thi hơn bằng cách phá vỡ các chuỗi polymer dài của nó. Điều này thường được thực hiện bằng cách sử dụng máy trộn bên trong (như máy trộn Banbury) hoặc trên máy nghiền hai cuộn. Cao su được cắt và nung nóng trong quá trình này, biến nó từ trạng thái cứng, giòn thành một khối mềm hơn, nhớt hơn.
Trộn: Sau khi nhai, các thành phần khác dần dần được thêm vào cao su. Trong máy trộn bên trong, điều này xảy ra trong một hoặc nhiều giai đoạn, với máy trộn quay để phân phối đều các chất phụ gia trong toàn bộ ma trận cao su. Máy trộn có thể được dừng định kỳ để cạo xuống các mặt và đảm bảo trộn kỹ. Trên máy nghiền hai cuộn, cao su và phụ gia được nhai trước được thêm thủ công và làm việc vào tấm cao su giữa các cuộn.
Lọc: Sau khi trộn, hợp chất được đưa qua lưới lọc hoặc rây để loại bỏ bất kỳ cục u hoặc hạt không trộn lẫn nào. Điều này đảm bảo tính nhất quán và ngăn ngừa thiệt hại cho thiết bị hạ nguồn.
Tấm / Phay: Cao su hỗn hợp sau đó được xử lý thành tấm bằng máy nghiền hoặc máy đùn. Bước này giúp làm mát hợp chất và đồng nhất hóa nó hơn nữa. Các tấm cũng có thể được xếp chồng lên nhau và làm mát trước khi tiến hành giai đoạn tiếp theo.
Batch-Off: Trong giai đoạn này, các tấm được làm mát được cắt thành các mảnh hoặc tấm nhỏ hơn, thường là bằng máy trộn. Những tấm này sau đó đã sẵn sàng để lưu trữ hoặc xử lý thêm.
Tạo hình trước (Tùy chọn): Đối với một số ứng dụng nhất định, hợp chất có thể được tạo hình sẵn thành hình dạng phù hợp với khoang khuôn, chẳng hạn như ép đùn nó thành một dải hoặc hồ sơ.
Kiểm soát chất lượng: Trong suốt quá trình, các mẫu được lấy và kiểm tra độ nhớt, độ phân tán và các đặc tính quan trọng khác để đảm bảo hợp chất đáp ứng các yêu cầu quy định.
Lưu trữ: Các hợp chất cao su thành phẩm thường được lưu trữ trong các điều kiện được kiểm soát để ngăn chặn quá trình đóng rắn sớm (lưu hóa) trước khi chúng được sử dụng trong quá trình sản xuất sản phẩm cuối cùng.
Toàn bộ quá trình trộn được kiểm soát cẩn thận để đạt được các đặc tính hợp chất và tính nhất quán mong muốn. Dây chuyền trộn hiện đại thường kết hợp tự động hóa tiên tiến và điều khiển máy tính để tối ưu hóa quy trình và đảm bảo chất lượng.