密煉機轉子設計對混合效果的影響
一、轉子幾何形狀
?異形轉子設計?
密煉機常見的轉子類型包括Z形、梨形、橢圓形等異形結構,通過改變物料流動路徑,增強剪切與擠壓的差異性分布。例如:
?Z形轉子?:通過螺旋凸棱引導物料軸向循環,提升分散效率;
?橢圓轉子?:增大密煉室內腔體利用率,減少死角區域殘留。
?轉子表面特征?
?凸棱結構與角度?:轉子表面凸棱的螺旋角度直接影響剪切強度,大角度凸棱可增強橫向分散,而小角度凸棱側重縱向拉伸;
?溝槽設計?:溝槽深度與密度影響物料回流頻率,優化填料與橡膠的浸潤結合。
二、剪切強度與能量傳遞
?轉速與剪切速率?
轉子轉速(20-80 r/min)與物料剪切速率呈正相關,高轉速可縮短混煉周期50%以上,但需平衡溫升風險。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。
?轉子間隙控制?
轉子與密煉室內壁的間隙(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,而過小易導致局部過熱;
配合上下頂栓壓力(0.4-0.8 MPa),可動態調節間隙內物料壓力分布。