基于EDEM對炭黑在密煉機中分散情況的仿真模擬及其實驗研究.pdf

1、隨著當今橡膠工業(yè)和高分子材料行業(yè)的快速發(fā)展，密閉式煉膠機（簡稱密煉機）作為混合機械中性能優(yōu)異并且具有標志性作用的突出代表，其用途越來越廣泛。轉(zhuǎn)子是密煉機的關(guān)鍵部分，它的幾何形狀嚴重影響著密煉機的性能，從而能夠?qū)γ軣挋C混煉膠的質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。由于炭黑對橡膠能夠產(chǎn)生補強和填充作用，使得炭黑在橡膠中的應(yīng)用更加廣泛。橡膠中炭黑的分散度能夠揭示混煉膠質(zhì)量以及其他成品性能。隨著混煉技術(shù)的提高以及對混煉理論的深入研究，炭黑在橡膠中的分散情況正日益

2、受到重視。
　　本論文首先以離散元為基礎(chǔ)，運用顆粒仿真軟件EDEM，建立了橡膠和炭黑的混合模型，在不同的密煉機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、不同轉(zhuǎn)子間隙以及不同的轉(zhuǎn)子構(gòu)型的條件下，對于炭黑在橡膠中的分散情況進行了模擬。為了驗證模擬結(jié)果的可行性，本論文以丁腈橡膠為例進行了相應(yīng)的實驗研究，包括不同實驗條件下橡膠的混煉和硫化實驗以及對炭黑的分散度、膠料的門尼粘度及其他物理機械性能的檢測。通過本文的研究工作，初步形成了利用離散元和粘彈性理論來分析密煉機混煉前