การผสมยาง ตอนที่ 2

หน่วยงานและโรงงานส่วนใหญ่ใช้เครื่องผสมยางแบบเปิด จุดเด่นที่สุดคือมีความยืดหยุ่นและเคลื่อนย้ายสะดวก เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผสมยางชนิดต่างๆ ที่ใช้บ่อย ยางแข็ง ยางฟองน้ำ เป็นต้น

เมื่อผสมยางด้วยเครื่องผสมแบบเปิด ลำดับการเติมส่วนผสมมีความสำคัญเป็นพิเศษ โดยปกติแล้ว ยางดิบจะถูกใส่เข้าไปในช่องว่างระหว่างลูกกลิ้งด้านหนึ่งของล้ออัด และควบคุมระยะห่างระหว่างลูกกลิ้งไว้ที่ประมาณ 2 มม. (ยกตัวอย่างเครื่องผสมยางขนาด 14 นิ้ว) แล้วอัดเป็นเวลา 5 นาที ยางดิบจะกลายเป็นฟิล์มเรียบและไม่มีช่องว่าง ซึ่งจะถูกห่อหุ้มไว้บนลูกกลิ้งด้านหน้า และจะมีปริมาณยางสะสมอยู่บนลูกกลิ้งประมาณ 1/4 ของปริมาณยางดิบทั้งหมด จากนั้นจึงเติมสารป้องกันการเสื่อมสภาพและสารเร่งปฏิกิริยา แล้วอัดยางหลายๆ ครั้ง จุดประสงค์ของการทำเช่นนี้คือเพื่อให้สารต้านอนุมูลอิสระและสารเร่งปฏิกิริยากระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในกาว ในขณะเดียวกัน การเติมสารต้านอนุมูลอิสระในครั้งแรกสามารถป้องกันปรากฏการณ์การเสื่อมสภาพจากความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการผสมยางที่อุณหภูมิสูง และสารเร่งปฏิกิริยาบางชนิดมีผลทำให้ยางมีความยืดหยุ่นมากขึ้น จากนั้นจึงเติมซิงค์ออกไซด์ เมื่อเติมผงคาร์บอนแบล็ก ควรเติมในปริมาณน้อยๆ ในตอนเริ่มต้น เพราะยางดิบบางส่วนจะหลุดออกจากลูกกลิ้งทันทีที่เติมผงคาร์บอนแบล็ก หากมีสัญญาณใดๆ ที่บ่งบอกว่ายางเริ่มหลุดออกจากลูกกลิ้ง ให้หยุดเติมผงคาร์บอนแบล็ก แล้วค่อยเติมอีกครั้งหลังจากที่ยางพันรอบลูกกลิ้งได้อย่างราบรื่นแล้ว มีหลายวิธีในการเติมผงคาร์บอนแบล็ก โดยหลักๆ แล้วได้แก่: 1. เติมผงคาร์บอนแบล็กตามความยาวของลูกกลิ้ง; 2. เติมผงคาร์บอนแบล็กตรงกลางลูกกลิ้ง; 3. เติมใกล้กับปลายด้านใดด้านหนึ่งของแผ่นกั้น ในความคิดของผม วิธีสองวิธีหลังนั้นดีกว่า นั่นคือ ขจัดคราบเหนียวออกจากลูกกลิ้งเพียงบางส่วนเท่านั้น ไม่ใช่การขจัดคราบเหนียวออกจากลูกกลิ้งทั้งหมด หลังจากที่ยางผสมหลุดออกจากลูกกลิ้งแล้ว ผงคาร์บอนแบล็กจะถูกกดอัดเป็นเกล็ดได้ง่าย และกระจายตัวได้ยากหลังจากนำไปรีดอีกครั้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อนวดยางแข็ง ผงคาร์บอนแบล็กจะถูกกดอัดเป็นเกล็ด ซึ่งยากต่อการกระจายตัวในยางเป็นพิเศษ ทั้งการขัดเงาใหม่หรือการรีดบางๆ ก็ไม่สามารถแก้ไขจุดสีเหลืองที่เป็นเหมือน "กระเป๋า" ที่ปรากฏอยู่ในฟิล์มได้ กล่าวโดยสรุปคือ เมื่อเติมผงคาร์บอนแบล็ก ให้เติมทีละน้อยแต่บ่อยๆ อย่าเทผงคาร์บอนแบล็กทั้งหมดลงบนลูกกลิ้งในครั้งเดียว ช่วงแรกของการเติมผงคาร์บอนแบล็กเป็นช่วงที่ "กิน" ได้เร็วที่สุด อย่าเติมน้ำยาปรับสภาพยางในช่วงนี้ หลังจากเติมผงคาร์บอนแบล็กไปครึ่งหนึ่งแล้ว ให้เติมน้ำยาปรับสภาพยางไปครึ่งหนึ่ง ซึ่งจะช่วยเร่งการ "ป้อน" ส่วนที่เหลือให้เติมพร้อมกับผงคาร์บอนแบล็กที่เหลือ ในระหว่างการเติมผง ควรค่อยๆ ลดระยะห่างของลูกกลิ้งลง เพื่อรักษาระดับของยางที่ฝังตัวอยู่ในช่วงที่เหมาะสม เพื่อให้ผงเข้าไปในยางและผสมกับยางได้อย่างเต็มที่ ในขั้นตอนนี้ ห้ามใช้มีดตัดโดยเด็ดขาด เพื่อไม่ให้ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของส่วนผสมยาง ในกรณีที่น้ำยาปรับสภาพยางมากเกินไป สามารถเติมผงคาร์บอนแบล็กและน้ำยาปรับสภาพยางในรูปแบบของเนื้อครีมได้เช่นกัน ไม่ควรเติมกรดสเตียริกเร็วเกินไป เพราะจะทำให้ผงคาร์บอนหลุดออกได้ง่าย ควรเติมเมื่อยังมีผงคาร์บอนเหลืออยู่บนลูกกลิ้งบ้าง และควรเติมสารวัลคาไนซ์ในภายหลัง สารวัลคาไนซ์บางชนิดก็เติมเมื่อยังมีผงคาร์บอนเหลืออยู่บนลูกกลิ้งเล็กน้อย เช่น สารวัลคาไนซ์ DCP หากผงคาร์บอนถูกกินหมด DCP จะถูกความร้อนและละลายเป็นของเหลว ซึ่งจะไหลลงไปในถาด ทำให้ปริมาณสารวัลคาไนซ์ในส่วนผสมลดลง ส่งผลให้คุณภาพของยางผสมลดลง และอาจทำให้การวัลคาไนซ์ไม่สมบูรณ์ ดังนั้นจึงควรเติมสารวัลคาไนซ์ในเวลาที่เหมาะสม ขึ้นอยู่กับชนิดของสาร หลังจากเติมสารผสมทุกชนิดแล้ว จำเป็นต้องหมุนส่วนผสมยางอีกครั้งเพื่อให้ส่วนผสมเข้ากันอย่างทั่วถึง โดยทั่วไปจะมีวิธีการหมุนหลายวิธี เช่น “มีดแปดคม” “ถุงสามเหลี่ยม” “การกลิ้ง” “คีมบาง” เป็นต้น

“มีดแปดคม” คือมีดตัดที่ทำมุม 45° ตามแนวขนานของลูกกลิ้ง ทำซ้ำด้านละสี่ครั้ง กาวที่เหลือจะถูกบิด 90° แล้วใส่เข้าไปในลูกกลิ้ง จุดประสงค์คือเพื่อให้วัสดุยางถูกรีดในทิศทางแนวตั้งและแนวนอน ซึ่งเอื้อต่อการผสมที่สม่ำเสมอ “ถุงสามเหลี่ยม” คือถุงพลาสติกที่ถูกดัดให้เป็นรูปสามเหลี่ยมด้วยแรงของลูกกลิ้ง “การรีด” คือการใช้มือข้างหนึ่งตัดด้วยมีด อีกมือหนึ่งม้วนวัสดุยางให้เป็นทรงกระบอก แล้วใส่เข้าไปในลูกกลิ้ง จุดประสงค์คือเพื่อให้ส่วนผสมของยางผสมกันอย่างสม่ำเสมอ อย่างไรก็ตาม “ถุงสามเหลี่ยม” และ “การรีด” ไม่เอื้อต่อการระบายความร้อนของวัสดุยาง ทำให้ไหม้ได้ง่าย และต้องใช้แรงงานมาก ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้วิธีการทั้งสองนี้ เวลาในการรีด 5 ถึง 6 นาที

หลังจากหลอมยางผสมแล้ว จำเป็นต้องทำให้ยางผสมมีความเหลวมากขึ้น จากประสบการณ์พบว่าการทำให้ยางผสมมีความเหลวมากขึ้นนั้นมีประสิทธิภาพมากในการกระจายตัวของสารผสมในยางผสม วิธีการทำให้เหลวคือ ปรับระยะห่างของลูกกลิ้งให้เป็น 0.1-0.5 มม. ใส่ยางลงในลูกกลิ้ง แล้วปล่อยให้ยางตกลงไปในถาดป้อนวัสดุเองตามธรรมชาติ หลังจากที่ยางตกลงมาแล้ว ให้หมุนยาง 90° บนลูกกลิ้งด้านบน ทำซ้ำเช่นนี้ 5-6 ครั้ง หากอุณหภูมิของยางสูงเกินไป ให้หยุดการทำให้เหลว และรอให้ยางเย็นลงก่อนทำการทำให้เหลวอีกครั้ง เพื่อป้องกันไม่ให้ยางไหม้

หลังจากรีดบางเสร็จแล้ว ให้คลายระยะห่างระหว่างลูกกลิ้งเหลือ 4-5 มม. ก่อนที่จะใส่ยางลงในรถ ให้ฉีกยางชิ้นเล็กๆ ออกมาใส่ในลูกกลิ้งก่อน เพื่อทดสอบระยะห่างระหว่างลูกกลิ้ง ป้องกันไม่ให้เครื่องผสมยางได้รับแรงกระแทกมากเกินไปจนเกิดความเสียหายหลังจากใส่ยางปริมาณมากเข้าไปในลูกกลิ้ง หลังจากใส่ยางลงในรถแล้ว ต้องให้ยางผ่านช่องว่างระหว่างลูกกลิ้งหนึ่งครั้ง จากนั้นจึงม้วนบนลูกกลิ้งด้านหน้า หมุนต่อไปอีก 2-3 นาที แล้วจึงนำออกและทำให้เย็นลง ฟิล์มมีความยาว 80 ซม. กว้าง 40 ซม. และหนา 0.4 ซม. วิธีการทำให้เย็นลง ได้แก่ การระบายความร้อนตามธรรมชาติและการระบายความร้อนด้วยถังน้ำเย็น ขึ้นอยู่กับสภาพของแต่ละเครื่อง ในขณะเดียวกัน จำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการสัมผัสระหว่างฟิล์มกับดิน ทราย และสิ่งสกปรกอื่นๆ เพื่อไม่ให้ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของยางผสม

ในกระบวนการผสม ระยะห่างระหว่างลูกกลิ้งควรได้รับการควบคุมอย่างเคร่งครัด อุณหภูมิที่ต้องการสำหรับการผสมยางดิบชนิดต่างๆ และการผสมสารประกอบที่มีความแข็งต่างกันนั้นแตกต่างกัน ดังนั้นอุณหภูมิของลูกกลิ้งจึงต้องได้รับการควบคุมให้เหมาะสมกับสถานการณ์เฉพาะนั้นๆ

คนงานผสมยางบางคนมีความเข้าใจผิดสองประการดังนี้: 1. พวกเขาคิดว่ายิ่งเวลาผสมนานเท่าไหร่ คุณภาพของยางก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ซึ่งในทางปฏิบัติแล้วไม่ใช่เช่นนั้น ด้วยเหตุผลที่กล่าวมาข้างต้น 2. พวกเขาเชื่อว่ายิ่งเติมกาวที่สะสมอยู่เหนือลูกกลิ้งเร็วเท่าไหร่ ความเร็วในการผสมก็จะยิ่งเร็วขึ้นเท่านั้น ในความเป็นจริงแล้ว หากไม่มีกาวสะสมอยู่ระหว่างลูกกลิ้ง หรือมีกาวสะสมน้อยเกินไป ผงยางจะถูกอัดเป็นเกล็ดและตกลงไปในถาดป้อนได้ง่าย ด้วยวิธีนี้ นอกจากจะส่งผลต่อคุณภาพของยางที่ผสมแล้ว ยังต้องทำความสะอาดถาดป้อนอีกครั้ง และต้องเติมผงยางที่ตกลงมาระหว่างลูกกลิ้งซ้ำแล้วซ้ำเล่า ซึ่งจะทำให้เวลาในการผสมนานขึ้นและเพิ่มความเหนื่อยล้าในการทำงานอย่างมาก แน่นอน หากมีกาวสะสมมากเกินไป ความเร็วในการผสมของผงยางก็จะลดลง จะเห็นได้ว่าการสะสมของกาวมากเกินไปหรือน้อยเกินไปนั้นไม่เป็นผลดีต่อการผสม ดังนั้นจึงต้องมีกาวสะสมอยู่ระหว่างลูกกลิ้งในปริมาณที่เหมาะสมในระหว่างการผสม ในระหว่างการนวดนั้น ในด้านหนึ่ง ผงจะถูกบีบเข้าไปในกาวด้วยแรงทางกล ส่งผลให้เวลาในการผสมสั้นลง ความเหนื่อยล้าลดลง และคุณภาพของยางผสมดีขึ้น