Технология изготовления цельноформованной обуви

         

Приготовление резиновых смесей


Резиновые смеси для обеспечения высокого качества вулканизата должны иметь однородную структуру. Приготавливают их на вальцах, в роторных смесителях (периодический процесс) или в червячных смесителях (непрерывный процесс).

Выбор способа смешения определяется количеством, ассортиментом смесей, типом каучука. На заводах резиновой обуви в последнее время выпускают большое количество цветной резиновой обуви, для которой передовая резина цветная, а подошвенная и каблучная—черная.  Переход от одного цвета резиновой смеси к другому связан с чисткой смесительного оборудования, причем вальцы или смесители небольшой вместимости чистить удобней и быстрей. Поэтому цветные резиновые смеси готовят на смесительных вальцах или в смесителях периодического действия.

Приготовление смесей на вальцах. Процесс заключается в последовательном введении порошкообразных и жидких ингредиентов в предварительно развальцованный до необходимой пластичности каучук и в  последовательном  перемешивании образующейся смеси для придания ей необходимой однородности и пластичности. Этот способ характеризуется низкой производительностью труда, тяжелыми условиями работы вальцовщика, низкой культурой производства, повышенной опасностью для работающего, т.к. вращающиеся части вальцов открыты и не огорожены.

Способ смешения на вальцах имеет и свои преимущества:

;    процесс смешения осуществляется при сравнительно низких температурах (70-800С), что обеспечивает отсутствие преждевременной вулканизации (скорчинга);

;    сравнительно легкий уход и чистка оборудования при изменении ассортимента резиновых смесей.

Вальцы используют для листования резиновых смесей и введения серы.

Смешение в резиносмесителях.  Смешение в роторных смесителях периодического действия может быть одно- и двухстадийным. Для изготовления резиновых смесей на основе синтетических каучуков и на основе их комбинации с натуральным каучуком применяется одностадийное смешение (при использовании небольших дозировок ускорительной и вулканизующей групп).


При одностадийном способе смешения строго соблюдают порядок введения ингредиентов, температурный режим и положение верхнего затвора (резиносмесителя) в камере смесителя. Режим смешения разрабатывается опытным путем технологами, которые устанавливают контрольные показатели вулканизата (плотность, твердость). Примерный режим приготовления передовой резиновой смеси для клееной обуви при одностадийном способе смешения в резиносмесителях РСВД-250-30 приведен ниже. Ингредиенты  подают в такой последовательности:



Каучук

½ часть технического углерода, ускорители, активатор, противостарители, стеарин технический, ½ часть пластификаторов,

 ½ часть технического углерода, остальные пластификаторы

Перемешивание

Полный режим

Введение серы на вальцах:

Поступление серы из резиносмесителя на вальцы

Введение серы

Полный режим

Время от начала смешения, мин:

0

1

3



7¸8

Время с начала операции, мин:

0

2

5¸6

Рассмотрим одностадийное смешение также на примере приготовления облицовочной резиновой смеси для литьевой обуви в резиносмесителе РС-45. На каждый рецепт составляют технологическую карту (таблица 2.1).

Для каждого типа смеси устанавливают режим смешения, но существует определенная последовательность введения ингредиентов при изготовлении любых смесей. Входящие в состав смеси регенерат и противостарители, смешивают с каучуком в первую очередь, затем вводят диспергаторы и другие ингредиенты, кроме вулканизующей группы и ускорителей, технический углерод добавляют постепенно порциями, жидкие пластификаторы—с последней порцией технического углерода.

Загрузка каучуков и ингредиентов в резиносмеситель может производиться автоматически по трубопроводам или вручную. Для контроля режима смешения, порядка загрузки и количества ингредиентов несколько резиносмесителей объединяют пультом управления.

 При разработке режима смешения необходимо правильно определить объем загрузки камеры с учетом износа рабочих частей смесителя, а также установить требуемое давление сжатого воздуха и температуру охлаждения воды.


При недостаточном объеме загрузки смешение идет неинтенсивно и продолжительность смешения увеличивается. При перегрузке камеры получают резины с неоднородными свойствами.

По истечении установленного времени резиновая смесь из резиносмесителя по наклонному желобу или ленточному транспортеру поступает на листовальные вальцы. Здесь резиновая смесь охлаждается, для чего пропускается через зазор вальцов 3¸4 раза. В охлажденную таким образом резиновую смесь вводят серу, несколько раз пропускают через вальцы. Получают листы массой 10¸15 кг.

Каждый лист маркируют, надписывают номер рецепта, номер заправки, номер вальцов. От каждой заправки вырезают образцы на анализ (экспресс-контроль и физико-механические показатели).

Листы охлаждают: воздухом на крючках или вешалах охладительного конвейера; водой—разбрызгивают воду на листы; в ваннах с водой, где листы перемещаются ленточным транспортером.

 Двухстадийное смешение применяется для изготовления смесей на основе бутадиен-стирольных каучуков при высоких температурах, а также при значительных дозировках ускорителей и вулканизующих веществ. Существует несколько способов двухстадийного смешения: например, первая и вторая стадии смешения проводятся в скоростных или тихоходных смесителях, либо первая стадия проводится в скоростном или тихоходном смесителе, а вторая— в тихоходном смесителе или на вальцах. Принципы разработки режимов двухстадийного смешения такие же, как и одностадийного.

Т а б л и ц а 2.1— Технологическая карта

Ингредиенты

Рабочий рецепт

Последовательность введения ингредиентов

Время от начала смешения, мин.

Масс.ч

на 100 масс.ч. каучука

кг

СКС-30АРКПН

20,00

7,00

1  Каучуки, НМПЭ

0

СКИ-3П

80,00

28,00

2  Ускорители, цинковые белила, пластификаторы, ½ наполнителей вместе с сульфенамидом Ц, стеарин технический, бензойная кислота

2,5±0,5

Сера

0,50

0,18

Дифенилгуанидин

0,35

0,12

Сульфенамид Ц

4,00

1,40

3   ½ часть наполнителя вместе с сульфенамидом Ц

4,5±0,5

Тиурам

1,00

0,35

Цинковые белила

5,00

1,75

Общее время смешения

9,5±0,5

Стеарин технический

2,00

0,77

Серу вводят на листовальных вальцах на 67,30 кг смеси 0,18 кг серы



Аэросил-175

10,00

3,50

Титановые белила

14,00

5,00

Охлаждение воздушное



НМПЭ

7,00

2,50

В целях лучшего распределения в смеси сульфенамид-Ц перемешивают с наполнителем перед загрузкой в РС-45



Вазелиновое масло

6,00

2,10

Показатели экспресс-контроля:

—плотность 1253 кг/м3

—ринг-модуль (кольцевой модуль)

—пластичность по Карреру 0,52±0,08

—вязкость по Муни при 1300С—23±5 с

Продукт 2246

1,00

0,35

Бензойная кислота

0,50

0,18

Ультрамарин

1,00

0,350

Итого:

192,35

67,48

53,89дм3





Режим двухстадийного смешения на примере передовой резиновой смеси для дорновых сапог:

? стадия в резиносмесителе РСВД-250-30

Режим смешения

Время с начала смешения, мин

Каучуки

0

Ускоритель, активатор, часть пластификаторов, противостаритель

3

Часть технического углерода, пластификатор

4

Остальная часть технического углерода

6

Тиурам

8

Полный режим

9¸10

?? стадия на вальцах СМ-1500

Время с начала операции, мин:

Поступление смеси на вальцы

0

Введение серы

2

Перемешивание и снятие на тонкий калибр

9¸10

Состав смеси

Рабочий рецепт

Масс. ч

кг

СКИ-3

50,00

41,60

СКМС-30АРКПН

50,00

41,60

Сера

3,00

2,496

Каптакс

2,00

1,665

Дифенилгуанидин

0,40

0,33

Цинковые белила

5,00

4,16

Олеиновая кислота

0,248

0,206

Технический углерод ПМ-30В

78,00

64,90

Вазелиновое масло

3,33

2,745

Рубракс

4,00

3,33

Церезин

2,00

1,665

Парафин

0,33

0,274

Продукт 4010 NА

3,00

2,495

Итого

201,308

167,468 кг

140,00 дм3

При двухстадийном смешении вводят в камеру ингредиенты в таком же порядке, как и при одностадийном, за исключением ускорителей. Часть ускорителей вводят вместе с первой порцией наполнителя, а другую часть— обычно за 30¸40 с до конца смешения.

Выгруженную на листовальные вальцы глыбу резиновой смеси листуют, срезают с вальцов листами, маркируют и охлаждают. Вторая стадия заключается в том, что в вылежавшуюся резиновую смесь вводят серу. Для этого смесь взвешивают и на вальцах вводят серу. Вводить серу можно и в резиносмесителе (в течение 1¸2 минут). После введения серы смесь снова листуют, срезают, маркируют, охлаждают, складывают на стеллажи и только после получения заключения о качестве изготовления резиновой смеси, отправляют на дальнейшую переработку.


Содержание раздела