密炼机转子设计对混合效果的影响
一、转子几何形状
异形转子设计
密炼机常见的转子类型包括Z形、梨形、椭圆形等异形结构,通过改变物料流动路径,增强剪切与挤压的差异性分布。例如:
Z形转子:通过螺旋凸棱引导物料轴向循环,提升分散效率;
椭圆转子:增大密炼室内腔体利用率,减少死角区域残留。
转子表面特征
凸棱结构与角度:转子表面凸棱的螺旋角度直接影响剪切强度,大角度凸棱可增强横向分散,而小角度凸棱侧重纵向拉伸;
沟槽设计:沟槽深度与密度影响物料回流频率,优化填料与橡胶的浸润结合。
二、剪切强度与能量传递
转速与剪切速率
转子转速(20-80 r/min)与物料剪切速率呈正相关,高转速可缩短混炼周期50%以上,但需平衡温升风险。例如:
低速(20-40 r/min):适用于热敏性橡胶,防止焦烧;
高速(60-80 r/min):用于高粘度胶料,加速分散58。
转子间隙控制
转子与密炼室内壁的间隙(通常0.5-2 mm)决定剪切力峰值,间隙过大会降低分散均匀性,而过小易导致局部过热;
配合上下顶栓压力(0.4-0.8 MPa),可动态调节间隙内物料压力分布。