Navegación
- Introducción
- La Operación de Mezcla
- Finalidad de la Operación de Mezcla
- Tipos de Mezcladores
- Molinos o Mezcladores Abiertos
- Mezcladores Internos
- Secuencias de los Procesos de Mezcla en Mezcladores Internos
- Equipos Asociados al Mezclador Interno
- Sistemas Enfriadores (Batch-Off y Otros)
- Filtrado de Compuestos de Caucho
- Pasos del Proceso de Mezcla en Mezclador Interno
- Características Técnicas de los Mezcladores Internos
- Proceso de Mezcla en Mezcladores Internos
- Mezcladores Internos Kneader
- Líneas de Mezcla Automáticas y Semiautomáticas
- Problemas Típicos del Proceso de Mezcla y Posibles Causas
- Prevulcanización de Compuestos de Caucho
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Finalidad de la Operación de Mezcla
La operación de mezclado persigue básicamente tres aspectos:
- Incorporar en la masa de caucho (polímero, elastómero), todos los ingredientes, sean estos sólidos o líquidos;
- Dispersar en la masa de caucho, todas las partículas sólidas que constituyan las cargas, oxido de zinc, aceleradores, azufre, etc. y que pueden estar en estados de agregación:
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- Primarios – estados de agregación provocados por la humedad o por compactación (por ejemplo: caso de los caolines, azufres y otras materias primas en polvo, más o menos higroscópicas, que no sean almacenadas en ambientes secos o que permanezcan almacenadas por largos periodos de tiempo y por debajo de otros empaques de materias primas);
- Secundarios – estados de agregación provocados por fuerzas de Van der Wall (fuerzas de naturaleza eléctrica), como ocurre en el caso de los negros de humo de alta estructura. Sea como sea, para obtener una buena dispersión, es necesario desagregar estes agrupamientos de partículas, para que cada ingrediente pueda cumplir efectivamente su función en el compuesto;
- Homogeneizar toda la masa de compuesto, o sea, distribuir todos los ingredientes de manera uniforme en toda la masa de caucho.
En una operación de mezcla, cualquier que sea el tipo de mezclador, existen siempre acciones dispersivas y distributivas (estas corresponden a lo que antes llamamos homogeneizar) en mayor o menor grado (Figura 5).
Fig. 5 – Acciones dispersivas y distributivas
La intensidad de esas acciones depende de varios factores, unos que tienen que ver con el tipo de compuesto de caucho (al final, con su constitución), con las características de los equipos de mezcla, con la evolución de la temperatura durante el proceso de mezcla (en realidad, con la posibilidad de su control), con el dimensionamiento de la carga para el mezclador que va a ser utilizado, con el orden y el momento de adición de los varios ingredientes y aun con los diversos parámetros operacionales que los distintos tipos de equipos de mezcla permiten cambiar y que vamos a ver a cuando de la analice de los procesos de mezcla en molino abierto y en mezclador interno.
Para un determinado compuesto, la incorporación, dispersión y homogeneización de los ingredientes en la masa de caucho es un proceso que se caracteriza por un grande consumo de energía. Se puede decir que el ahorro de energía se empieza a dibujar en la concepción del compuesto de caucho. Se debe seleccionar el tipo de caucho con la viscosidad más adecuada al tipo de mezcla en cuestión; y esto está íntimamente conectado, principalmente, al volumen de cargas y de plastificantes a incorporar en el compuesto.
Por otro lado, hay que estudiar adecuadamente los ciclos de mezcla, de manera a evitar picos de consumo energético y a lograr un nivel deseado de incorporación, dispersión y homogeneización de todos los ingredientes, con el menor consumo de energía y en el más corto periodo de tiempo. Esto se logra utilizando adecuadas secuencias en la adición de los ingredientes y estas adicciones también se deben efectuar en el momento más adecuado.
Estos aspectos son muy importantes en la generalidad de las operaciones de mezcla, pero asumen mayor relevancia cuando la operación de mezcla se hace en mezcladores internos.
