橡胶硫化工艺

橡胶硫化工艺
橡胶硫化工艺

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概述橡胶大分子在加热下与交联剂硫磺发生化学反应,交联成为立硫化是橡胶加工中经过硫化后的橡胶称硫化胶。体网状结构的过程。在橡胶可以得到定型的具有实用价值的橡胶制品。的最后一个工序,;而未交联的硫1的网状结构中,硫磺交联键(其中硫的原子数n≥后者在工艺实践S原子数为或S的密度,)决定着橡胶的硫化程度。yx中,是以胶料宏观的物理机械性能或橡胶粘度的变化来判断的。硫化条件:用量、硫化温度及硫化时间。影响硫化过程的主要因素是硫磺

①硫磺用量。其用量越大,

可以达到的硫化速度越快,硫磺在橡硫化程度也越高。过胶中的溶解度是有限的,量的硫磺会由胶料表面析。为了减出,俗称“喷硫”要求在尽可能少喷硫现象,或者至少在硫低的温度下,硫磺在软质橡胶中的根据橡胶制品的使用要求,磺的熔点以下加硫。在硬质胶3用量一般不超过%,在半硬质胶中用量一般为20%左右,℃,硫化时

间%以上。②硫化温度。若温度高1040中的用量可高达制品的硫化进程由于其各部位由于橡胶是不良导热体,约缩短一半。厚橡胶制品一般为了保证比较均匀的硫化程度,温度的差异而不同。.

采用逐步升温、低温长时间硫化。③硫化时间。这是硫化工艺的重要。时间过长,硫化程度环节。时间过短,硫化程度不足(亦称欠硫)才能保证最佳(俗称正硫化),只有适宜的硫化程度(俗称过硫)过高。的综合性能。硫化方法:按硫化条件可分为冷硫化、室温硫化和热硫化三类。冷硫化可%氯化硫的二硫化碳溶液%~52用于薄膜制品的硫化,制品在含有中浸渍,然后洗净、干燥即可。室温硫化时,硫化过程在室温和常压下进行,如使用室温硫化胶浆(混炼胶溶液)进行自行车内胎接头、根据硫化介质及硫化方修补等。热硫化是橡胶制品硫化的主要方法。间接硫化和混气硫化三种方法。式的不同,热硫化又可分为直接硫化、①直接硫化,将制品直接置入热水或蒸汽介质中硫化。②间接硫化,如制品置于热空气中硫化,此法一般用于某些外观要求严格的制品,胶鞋等。③混气硫化,先采用空气硫化,而后再改用直接蒸汽硫化。也可以克服由于热空此法既可以克服蒸汽硫化影响制品外观的缺点,气传热慢,而硫化时间长和易老化的缺点。有些长度不限的橡胶制品可以连续硫上述硫化方法均属于间歇生产,化,如压出制品的盐浴硫化、沸腾床硫化、微波或高频硫化、胶带及橡胶制品还可采用无硫硫胶板的鼓式硫化机硫化等。除硫磺硫化外,化、高能射线硫化等,但其应用面均有限。

热硫化的工艺方式:

反应性注射模压硫化法:下撞击混合两种或种以上组分,然后将按一是指在高压(14-20MPa)定比例混合均匀的物料经注射机定量注射

到有一定温度的模腔中进由于在生产过程中将原料的聚合反应和制

品的成型为制品,行硫化,模塑成型合二为一,混合速度快,混合质量高,并优化了生产步骤,的压14MPa,例如多元醇类的共混物和异

氰酸酯在约提高了生产效率充分混合后由注在混合室内产生湍流,力下通过计量泵进入混合室,80-100℃间保压硫化一定的时间;射口

进入模腔,在室温硫化法:

在室温及常压下对制品进行硫化的工艺方法通常称室温硫化法,如室温硫化的胶黏剂,胶黏剂通常制成双组分:促进剂及惰性配合剂与溶剂配成一组分,橡胶、硫化剂等配成另一组分,用时按比例混合使用,室温硫化胶浆常用于皮带硫化胶的接头或工业橡胶板产品的修理等;冷硫化法:

硫化法又称一氯化硫溶液硫化法,即将半成品浸入含2-5%的一氯化

硫的二硫化碳、苯或四氯化碳的溶液中经过一定时间的浸泡完成硫化;电子束辐射连续硫化:

它与微波硫化的不同在于可以实现室温使橡胶大分子交联,电子束

可直接使胶料离子化、活化并产生交联反应;

硅橡胶

硅橡胶(SiliconeRubber)是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性 材料,其分子主链由硅原子和氧原子交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005)或其它有机基团,这种低不饱和度的分子结构使硅橡胶具有优良的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。分子链的柔韧性大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。 硅橡胶发展于20世纪40年代,国外最早研究的品种是二甲基硅橡胶。1944年前后由美国DowCorning公司和GeneralElectric公司各自投入生产。我国在60年代初期研究成功并投入工业化生产。现在生产硅橡胶的国家除我国外,还有美国、英国、日本、前苏联和德国等,品种牌号有1000多种。 1 硅橡胶的分类和特性 1.1 分类 硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。 1.2 特性 (1)耐高、低温性 在所有橡胶中,硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100~350℃)。例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或

300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃,其硫化胶在-70~100℃的温度下仍具有弹性。硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。硅橡胶在高温下连续使用寿命见表1。 (2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能 硅橡胶硫化胶在自由状态下置于室外曝晒数年后,性能无显著变化。硅橡胶与其它橡胶的耐臭氧老化性能比较见表2。 (3)电绝缘性能 硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时变化较

硅橡胶的硫化体系

硅橡胶 一般认为,硅橡胶硫化体系的选择是非常有限的。但有关硅橡胶硫化的专利却不少。大多数专利涉及室温固化。此种硫化要求使用带胶层的储槽、电镀槽,在电器表面需涂上绝缘层。当橡胶用作密封或其它目的时常要求室温硫化。 硅橡胶低温硫化最简便的方法是使用表面有OH基的白炭黑。此类填料在有疏质子溶剂条件下用含氯七甲基环四硅氧烷处理。在催化剂月桂酸二丁基锡存在下填充气相白炭黑的聚二甲基硅氧烷-α,ω-二醇也能室温硫化。某些种类的聚硅氧烷可在经含硅端羟基齐聚物处理后的白炭黑存在下硫化。 含硅端烷氧基饱和弹性体在使用含硫的抗氧剂时能自硫化,生成硅氧键。硫化胶的耐热性良好。 与填料改性无关的硅橡胶冷硫化的一般原则在研究论文中有所阐述: [1]在由带OH端基的生胶和RSiX3型交联剂组成的“单组分”体系中生成交联键。(式中X为羟基、亚胺基、硅氮基或乙二酰胺基)。这些基团在空气中的水份作用下水解,生成OH基,此后无需催化剂通过缩聚便生成Si-O-Si键。 [2]于催化剂(Pt,Sn,Ti的衍生物)参与下在含有能相互作用的含活性基团的两种硅橡胶组成的“双组份”体系中生成交联键网络。 [3]在有填料、无催化剂时,两种或多种硅橡胶的端基可能会相互作用。 事实上,第2、第3种情况是性质相同,但含有不同活性基团的自硫化胶料。 目前,大量专利描述了这些过程的不同方面。但其中大多数只在细节上有所不同。例如一种可打印12×104次、用于激光打印机的橡胶,(强度为5MPa),是不用催化剂的甲基硅橡胶或二苯基硅橡胶,甚至其它硅橡胶。由含端羟基和三甲基硅的两种二甲基硅橡胶与七甲基乙烯基硅橡胶及炭黑组成的体系也可进行硫化。此外,硫化反应也可在含端羟基的有机硅橡胶与带ON=CR2交联剂的聚硅氧烷的混合胶料中进行。端羟基二甲基硅橡胶在无水份时可用硅烷的二、三及四官能衍生物硫化。 含硅烷醇端基的有机硅橡胶可在无机填料存在条件下用乙烯基(三羟基)硅烷硫化。含三甲基硅烷醇端基的硅橡胶在催化剂存在下,可用乙烯基三甲氧基硅氧烷硫化。硫化条件为20℃×7d。所得硫化胶强度达5.6MPa。此种胶料用于制作涂层及粘合剂,也可用于电子、医疗及食品工业。 由含烯烃端基的聚硅氧烷,含SiH基的聚硅氧烷、催化剂及硅氧烷胶粘剂组成的胶料也可硫化。其硫化胶与热塑性塑料和树脂的粘接性极好。在Pt催化剂及NH3存在下,有一种含烯烃基的聚硅氧烷的混合胶料也可硫化。硫化胶的压缩永久变形很低。 N-杂环硅烷,如双(三烷基羟基硅烷基烯基氧化)吡啶,是金属、塑料粘接的增粘剂。在Pt

橡胶硫化工艺

概述: 橡胶大分子在加热下与交联剂硫磺发生化学反应,交联成为立体网状结构的过程。经过硫化后的橡胶称硫化胶。硫化是橡胶加工中的最后一个工序,可以得到定型的具有实用价值的橡胶制品。在橡胶的网状结构中,硫磺交联键(其中硫的原子数n≥1;而未交联的硫原子数为S x或S y)的密度,决定着橡胶的硫化程度。后者在工艺实践中,是以胶料宏观的物理机械性能或橡胶粘度的变化来判断的。 硫化条件: 影响硫化过程的主要因素是硫磺用量、硫化温度及硫化时间。① 硫磺用量。其用量越大,硫 化速度越快,可以达到的硫 化程度也越高。硫磺在橡胶 中的溶解度是有限的,过量 的硫磺会由胶料表面析出, 俗称“喷硫”。为了减少喷 硫现象,要求在尽可能低的 温度下,或者至少在硫磺的熔点以下加硫。根据橡胶制品的使用要求,硫磺在软质橡胶中的用量一般不超过3%,在半硬质胶中用量一般为20%左右,在硬质胶中的用量可高达40%以上。②硫化温度。若温度高10℃,硫化时间约缩短一半。由于橡胶是不良导热体,制品的硫化进程由于其各部位温度的差异而不同。为了保证比较均匀的硫化程度,厚橡胶制品一般采用

逐步升温、低温长时间硫化。③硫化时间。这是硫化工艺的重要环节。时间过短,硫化程度不足(亦称欠硫)。时间过长,硫化程度过高(俗称过硫)。只有适宜的硫化程度(俗称正硫化),才能保证最佳的综合性能。 硫化方法: 按硫化条件可分为冷硫化、室温硫化和热硫化三类。冷硫化可用于薄膜制品的硫化,制品在含有2%~5%氯化硫的二硫化碳溶液中浸渍,然后洗净、干燥即可。室温硫化时,硫化过程在室温和常压下进行,如使用室温硫化胶浆(混炼胶溶液)进行自行车内胎接头、修补等。热硫化是橡胶制品硫化的主要方法。根据硫化介质及硫化方式的不同,热硫化又可分为直接硫化、间接硫化和混气硫化三种方法。 ①直接硫化,将制品直接置入热水或蒸汽介质中硫化。②间接硫化,制品置于热空气中硫化,此法一般用于某些外观要求严格的制品,如胶鞋等。③混气硫化,先采用空气硫化,而后再改用直接蒸汽硫化。此法既可以克服蒸汽硫化影响制品外观的缺点,也可以克服由于热空气传热慢,而硫化时间长和易老化的缺点。 上述硫化方法均属于间歇生产,有些长度不限的橡胶制品可以连续硫化,如压出制品的盐浴硫化、沸腾床硫化、微波或高频硫化、胶带及胶板的鼓式硫化机硫化等。除硫磺硫化外,橡胶制品还可采用无硫硫化、高能射线硫化等,但其应用面均有限。 热硫化的工艺方式:

硅胶成型基础知识

实用文档 第二部分员工岗位培训 第一章硅橡胶性能知识 <一>硅橡胶独特的性能及用意 硅橡胶高聚分子是由Si-o键连成的链状结构。Si-o的键能是 443.5kj/mol,比c-c键能(355Kj/moi)高得多。因而硅橡胶比其它有机橡胶具有更好的稳定性。一般来说,硅橡胶比其它有机橡胶具有更好多的耐热性、电绝缘体、化学稳定性等。 典型的硅橡胶聚二甲基硅氧烷。具有一种螺旋形分子结构,其分间力较小,因而具有良好的回弹性,可压缩性及优异的抗冻性。同时,指向螺旋外的甲基可以自由旋转,因而使硅橡胶具有独特的表面性能。如增水性及表面放粘性。 <二>硅橡胶发生硫化反应具备的条件 一,加硫及其标准条件: 1.什么叫“一次加硫”? 把材料放进油压机的模具力,在规定的压力、温度、时间的条件下,变成产品的这一工序。叫做“加硫”。 2.一次加硫必须具备的三个标准条件: 压力:压力是使材料充分流动,充满模具的学位里,固完成型的作用。)(1一般情况下,压力必须在2000Kg以下,压力不够,会前重高,压

力太大造成前重低,模具的撕边处刀口磨损,及机台的油路损坏。(2)温度:温度是使材料发生硫化所必须的条件。一般为150-170℃,温 度太低,产品无法完成硫化,导致包风,温度过高,产品会变形。(3)加硫时间:在上述两个条件下,经过一定的时间,材料完全硫化,减少硫化时间会导致产品包风;黑粒脱落等不良影响产品的使用寿命,硫化时间太长,会使产品变形,难拆也,按键天回弹力。每个机种的硫化时间都不同必须严守《成型标准卡》上的公差范围生产。 3.在实际的硅橡胶制品工艺中,除了以上几个标准条件外,仍必须同时具备以下两个条件: ①硫化剂: 硅橡胶常用的硫化剂是有机过氧化物,利用其高温分解形成的游离基,使硅橡胶分子侧键的有机基交联。最常用的硫化剂为:2.5—二甲基—2.5—二叔丁基过氧已烷和过氧化二异丙苯等低活性的硫化剂。其 硫化的温度在150—170℃ ②排气 硅橡胶制品过程中,通常排气次数为1—4次,排气的作用是使胶料 充模对于排气的次数和张口的大小(Sec)要适当。否则会使产品变形,麻面包风等不良。 <三>二次加硫的作用 硅橡胶制品主要是一次加硫(成型)和二次加硫两个过程组成二次加硫的作用:

橡胶硫化工艺方法简介

橡胶硫化工艺方法简介 一、传统橡胶硫化工艺 1、影响硫化工艺过程的主要因素: 硫磺用量。其用量越大,硫化速度越快,可以达到的硫化程度也越高。硫磺在橡胶中的溶解度是有限的,过量的硫磺会由胶料表面析出,俗称“喷硫”。为了减少喷硫现象,要求在尽可能低的温度下,或者至少在硫磺的熔点以下加硫。根据橡胶制品的使用要求,硫磺在软质橡胶中的用量一般不超过3%,在半硬质胶中用量一般为20%左右,在硬质胶中的用量可高达40%以上。 硫化温度。若温度高10℃,硫化时间约缩短一半。由于橡胶是不良导热体,制品的硫化进程由于其各部位温度的差异而不同。为了保证比较均匀的硫化程度,厚橡胶制品一般采用逐步升温、低温长时间硫化。 2、硫化时间: 这是硫化工艺的重要环节,时间过短,硫化程度不足(亦称欠硫)。时间过长,硫化程度过高(俗称过硫)。只有适宜的硫化程度(俗称正硫化),才能保证最佳的综合性能 二、橡胶硫化工艺方法 按硫化条件可分为冷硫化、室温硫化和热硫化三类。 1、冷硫化可用于薄膜制品的硫化,制品在含有2%~5%氯化硫的二硫化碳溶液中浸渍,然后洗净干燥即可。 2、室温硫化时,硫化过程在室温和常压下进行,如使用室温硫化胶浆(混炼胶溶液)进行自行车内胎接头、修补等。 3、热硫化是橡胶制品硫化的主要方法。根据硫化介质及硫化方式的不同,热硫化又可分为直接硫化、间接硫化和混气硫化三种方法。 ①直接硫化,将制品直接置入热水或蒸汽介质中硫化。 ②间接硫化,制品置于热空气中硫化,此法一般用于某些外观要求严格的制品,如胶鞋等。 ③混气硫化,先采用空气硫化,而后再改用直接蒸汽硫化。此法既可以克服蒸汽硫化影响制品外观的缺点,也可以克服由于热空气传热慢,而硫化时间长和易老化的缺点。 三、橡胶硫化工艺: 橡胶在未硫化之前,分子之间没有产生交联,因此缺乏良好的物理机械性能,实用价值不大。当橡胶加入硫化剂以后,经热处理或其他方式能使橡胶分子之间产生交联,形成三维网状结构,从而使其性能大大改善,尤其是橡胶的定伸应力、弹性、硬度、拉伸强度等一系列物理机械性能都会大大提高。橡胶大分子在加热下与交联剂硫磺发生化学反应,交联成为立体网状结构的过程。经过硫化后的橡胶称硫化胶。硫化是橡胶加工中的最后一个工序,可以得到定型的具有实用价值的橡胶制品。 四、注压成型硫化工艺: 普通模压与注压最明显的区别在于前者胶料是以冷的状态充入模腔的,而后者则是将胶料加热混合,并在接近硫化温度下注入模腔。因而,在注压过程中,加热模板所提供的热量仅仅只用于维持硫化,它能很快将胶料加热到190℃-220℃。在模压过程中,由加热模板所提供的热量首先要用于预热胶料,由于橡胶的导热性能差,如果制品很厚,热量要传导到制品中心需要较长的时间。采用高温硫化也可在一定程度上缩短操作时间,但往往导致靠近热板的制品边缘出现焦烧。采用注压法硫化,可以缩短成型周期,实现自动化操作,这对大批量生产最为有利。注压还具有以下优点:可以省去半成品准备、起模和制品修边等工序;可以生产出尺寸稳定、物理机械性能优异的高质量产品;减少硫化时间,提高生产效率,减少胶料用量,降低成本,减少废品,提高企业经济效益。 五、注压成型硫化工艺注意事项: 采用合理的螺杆转速、背压,控制适当的注射机温度。一般地,应保持出料口胶温和控制循环温度之差不大于30度为宜。注射机螺杆的用途是在选定的和均匀的温度下为每一循环制备足够量的胶料;它明显地影响着注射机的产量。背压是通过放慢注射缸中出油口的流量而产生的,并对注射机所射出胶料,对注射油缸的推挤作用进行限制。实践中,背压只会稍微增加对胶料的剪切,而不会引起硫化制品物理性能的降低。 喷嘴的设计:

硅橡胶与硫化剂知识

DCBP硫化剂 2,4-二氯过氧化苯甲酰(硫化剂DCBP) [英]2,4-DICHLOROBENZOYL PEROXIDE 双二四-[双(2, 4-二氯苯甲酰)过氧化物DCBP] 产品简介? 是硅橡胶的良好的硫化剂,也可用于EPDM、热塑性弹性体的硫化。安全的处理温度为75℃,硫化温度为90℃,推荐用量1.1-2.3%。 英文名称:Di(2,4-dichlorobenzoyl)peroxide 分子量:380.0 理论活性氧含量:4.21% CAS No.:133-14-2 Einecs:205-094-9 技术标准 外观:白色煳状物 含量:≥50.0±1.0% 水份:1.5%max 半衰期(氯苯溶液中测得): 0.1小时:80℃ 1小时:65℃ 10小时:47℃ 推荐的贮存温度:TS:30℃ 热稳定性数据:自加速分解温度(SADT):60℃ 危急温度(Tem):55℃ 主要分解产物:CO2、1,3-二氯苯、2,4-二氯苯、微量的双2,4-二氯苯等 包装:DCBP的标准包装是净重20公斤的纤维纸筒,塑料袋包装。也可按用户的要求的规格包装。DCBP为D类固体有机过氧化物,货物分类:5.2,联合国编号:3106,二类危险货物包装。 安全注意事项: (1)远离火种、明火和热源。 (2)避免接触还原剂(如胺类)、酸、碱和重金属化合物(如促进剂、金属皂等)(3)请参照本产品的安全数据表(MSDS)。 贮存条件:保持包装密闭并处于良好通风状态下,最大贮存温度为30℃,避免和还原剂如胺类、酸、碱、重金属化合物(促进剂及金属皂),严禁在库房分装及取用。 贮存稳定性:按厂家提示的条件进行保存,产品在三个月可保证出厂技术标准。 灭火:小的火灾需用干粉或二氧化碳灭火器灭火,同时用大量水喷洒,防止再燃。大火需在安全距离之外用大量水喷射

橡胶的硫化工艺

橡胶的硫化工艺 一、实验目的 1、掌握硫化的本质和影响硫化的因素。 2、掌握硫化条件的确定和实施方法。 3、掌握平板硫化机的操作方法。 4、了解硫化设备之一平板硫化机的结构。 二、实验原理 硫化是在一定温度、时间和压力下,混炼胶的线型大分子进行交联,形成三维网状结构的过程。硫化使橡胶的塑性降低,弹性增加,抵抗外力变形的能力大大增加,并提高了其他物理和化学性能,使橡胶成为具有使用价值的工程材料。 硫化是橡胶制品加工的最后一个工序。硫化的好坏对硫化胶的性能影响很大,因此,应严格掌握硫化条件。 1.硫化机两热板加压面应相互平行。 2.热板采用蒸汽加热或电加热。 3.平板在整个硫化过程中,在模具型腔面积上施加的压强不低于3.5MPa。 4.无论使用何种型号的热板,整个模具面积上的温度分布应该均匀。同一热板内各点间及各点与中心点间的温差最大不超过1℃;相邻二板间其对应位置点的温差不超过1℃。在热板中心处的最大温差不超过±0.5℃。 技术规格 最大关闭压力 200吨 柱塞最大行程 250毫米 平板面积 503毫米×508毫米 工作层数两层 总加热功率 27千瓦 1-机座2-油箱和油泵 3-控制阀4-液压控制面板 5压力表 6立柱 7上横梁 8上加热平板9下加热平板 10-电热线管 11-配电柜 12-移动平台和下加热平板 13-柱塞

橡胶包辊后,按下列一般的顺序加料:橡胶、再生胶、各种母炼胶→固体软化剂(如较难分散的松香、硬脂酸、固体古马隆树脂等)→小料(促进剂、活性剂、防老剂)→补强填充剂→液体软化剂→硫黄→超促进剂→薄通→倒胶下片。 三、实验设备及材料 平板硫化仪XK–160型双辊开炼机天然橡胶高耐磨炭黑氧化锌升华硫 四、实验内容及步骤 1、实验步骤 1 检查机器的油箱油位高低和导向部分润滑状况,立柱上下两端的螺母是否松动,根据制品硫化工艺条件,调节液压系统的工作压力和热板的加热温度。 2 根据制品硫化压力、模具的承压面积和柱塞的面积确定压力的大小,然后调整压力指针到所需刻度。 3 设置加热温度。 4 启动机器检查运行状况是否正常,包括柱塞升降速度、电接点压力表指示的刻度和压力控制情况、机器的噪音和震动情况。 5 将生产或试验用模具清理后置于热板上进行预热。 6 检查、称量所需半成品或胶料,有压延方向要求需标注压延方向。 7 从热板上取下模具,打开上模,将半成品或胶料加入模具型腔,将上模板放到模具上并置于热板上。注意模具应放置在热板中央位置,防止出现偏载情况。 8 启动油泵电机,升起热板进行合模,在上升之间严禁用手或其他东西触及模型或位于

硫化橡胶制品常见缺陷

橡胶制品常见缺陷及解决方法一、表皮气泡现象 NO 原因分析解决方法 1 硫化不充分,导致制品 表面有气泡,割开其内 部呈蜂窝海绵状 ①延长硫化时间,提高硫化温度 ②保证硫化有足够的压力 ③调整配方,提高硫化速度 2 橡胶-金属粘接不良引 起粘结部位残留气体, 橡胶层较薄且面积较大 的橡胶和金属之间会出 现气泡 ①按表格橡胶-金属粘接不良所述方法解决 3 有气体裹入胶料,气体 不易排除,随胶料一起 硫化,从而在制品表面 出现气泡 ①增加模具合模后放气次数;对模具进行抽真空 ②提高混炼胶温度;采用门尼粘度较高的橡胶 ③入料前挑破胶料上的气泡;改进模具的排气槽,溢 料槽等 ④改进开炼机混炼工艺,尽量避免气体混入胶料 ⑤改进注压条件,使胶料能较慢的进入模具型腔 4 胶料配方中有易挥发物①调节适当的硫化条件,温度不宜太高 ②使用的原料应注意使用前的防潮工作,必要时可以 进行干燥 ③减少使用低沸点的增塑剂、填充油、软化剂 二、橡胶表面发粘 No 原因分析解决方法 1 模具型腔局部滞留气体, 从而影响传热和胶料受 ①对模具进行抽真空,保证胶料进入型腔内处于真空 状态,确保抽真空完好,以抽出模具内的气体

热硫化②增加模具合模后放气次数;在模具上设置排气槽或 溢胶槽 2 模具型腔不对称,有死 角,传热不均匀导致硫化 不均匀 ①调整胶料配方,使硫化曲线平坦期长的胶料 ②调节硫化条件,延长硫化时间或提高硫化温度 3 胶料压出或压延夹入气 体 ①改进压出,延压条件和工艺 橡胶制品常见缺陷及解决方法 三、分层 No 原因分析解决方法 1 胶料表面污染,特别是油 污 ①清洁胶料表面或换用干净的胶料 2 喷霜①按表格喷霜所述方法解决 3 相容性差的橡胶混合不 均匀 ①在配方设计时选用相容性好的胶种 四、橡胶-金属粘接不良 N o 原因分析解决方法 1 胶浆选用不对①参考具体使用手册,选择合适的胶粘剂 2 金属件表面处理不良①金属件表面不能有锈蚀,不能沾到油污、灰尘、杂 质等 3 胶浆涂刷工艺稳定性差, 胶浆太少、漏涂、少涂、 残留溶剂 ①注意操作,防止胶浆漏涂、少涂 ②涂好胶浆的金属件应注意充分干燥,让溶剂充分发 挥,防止残留溶剂随硫化时挥发,导致粘胶失败 4 配合不合理,胶料硫化速①改进配方以保证有充足的焦烧时间

硅橡胶配方原材料以及硫化工艺

①甲基硅橡胶硫化剂BP膏状物用量(膏状物内含硫化剂BP为50% ②乙烯基硅橡胶硫化剂BP膏状物用量(膏状物内含硫化剂BP为50% 硅橡胶常用补强剂的用量和性能

硅橡胶的着色剂

乙烯基硅橡胶和氟硅橡胶基本配方和物理机械性能

开炼机混炼 双辊开炼机辊筒速比为1.2?1.4:为宜,快辊在后,较高的速比导致较快的混炼,低速比则可使胶片光滑。辊筒必须通有冷却水,混炼温度宜在40C以下,以防止焦烧或硫化剂的挥发损失。混炼时开始辊距较小(1?5mm,然后逐步放大。加料和操作顺序:生胶(包辊)一-补强填充剂一-结构控制剂一-耐热助剂一-着色剂等一-薄通5次一-下料,烘箱热处理一-返炼硫化剂一-薄通一-停放过夜一-返炼一-出片。胶料也可不经烘箱热处理,在加入耐热助剂后,加入硫化剂再薄通,停放过夜返炼,然后再停放数天返炼出片使用。混炼时间为20?40分钟(开炼机规格为φ 250mm× 620mm。 如单用沉淀白炭黑或弱补强性填充剂(二氧化钛、氧化锌等)时,胶料中可不必加入结构控制剂。应缓慢加入填料,以防止填料和生胶所形成的球状体浮在堆积胶的顶上导致分散不均。如果要加入大量的填料,最好是分两次或三次加入,并在其间划刀,保证良好的分散。发现橡胶有颗粒化的趋势,可收紧辊距以改进混炼。落到接料盘上的胶粒应当用刷子清扫并收集起来,立即返回炼胶机的辊筒上,否则所炼胶料中含有胶疙瘩而导致产品外观不良。增量性填料应当在补强性填料加完之后加入,可采用较宽的辊距。 装胶容量(混炼胶):φ 160m× 320m∩炼胶机为1?2 kg; φ 250m× 620m∩炼胶机为3?5kg。 硅橡胶在加入炼胶机时包慢辊(前辊),混炼时则很快包快辊(后辊),炼胶时必须能两面操作。由于硅橡胶胶料比较软,混炼时可用普通赋子刀操作,薄通时不能象普通橡胶那样拉下薄片,而采用钢、尼龙或耐磨塑料刮刀刮下。为便于清理和防止润滑油漏入胶内,应采用活动挡板。气相白炭黑易飞扬,对人体有害,应采取相应的劳动保护措施。如在混炼时直接使用粉状过氧化物,必须采取防爆措施,最好使用膏状过氧化物。 如在胶料中混有杂质、硬块等,可将混炼胶再通过滤胶机过滤,过滤时,一般采用80?140目

硅胶成型基础知识分析

第二部分员工岗位培训 第一章硅橡胶性能知识<一>硅橡胶独特的性能及用意硅橡胶高聚分子是由Si-o 键连成的链状结构。Si-o 的键能是443.5kj/mol ,比c-c 键能(355Kj/moi) 高得多。因而硅橡胶比其它有机橡胶具有更好的稳定性。一般来说,硅橡胶比其它有机橡胶具有更好多的耐热性、电绝缘体、化学稳定性等。 典型的硅橡胶聚二甲基硅氧烷。具有一种螺旋形分子结构,其分间力较小,因而具有良好的回弹性,可压缩性及优异的抗冻性。同时,指向螺旋外的甲基可以自由旋转,因而使硅橡胶具有独特的表面性能。如增水性及表面放粘性。 <二>硅橡胶发生硫化反应具备的条件 一,加硫及其标准条件: 1.什么叫“一次加硫”?把材料放进油压机的模具力,在规定的压力、温度、时间的条件下,变成产品的这一工序。叫做“加硫” 。 2.一次加硫必须具备的三个标准条件: (1)压力:压力是使材料充分流动,充满模具的学位里,固完成型的作用。 一般情况下,压力必须在2000Kg 以下,压力不够,会前重高,压力太大造成前重低,模具的撕边处刀口磨损,及机台的油路损坏。 (2)温度:温度是使材料发生硫化所必须的条件。一般为150-170 C,温度太低,产品无法完成硫化,导致包风,温度过高,产品会变形 (3)加硫时间:在上述两个条件下,经过一定的时间,材料完全硫化,减少硫化时间会导致产品包风;黑粒脱落等不良影响产品的使用寿命,硫化时间太长,会使产

品变形,难拆也,按键天回弹力。每个机种的硫化时间都不同必须严守《成型标准卡》上的公差范围生产。 3.在实际的硅橡胶制品工艺中,除了以上几个标准条件外,仍必须同时具备以下两个条件: ①硫化剂:硅橡胶常用的硫化剂是有机过氧化物,利用其高温分解形成的游离基,使硅橡胶分子侧键的有机基交联。最常用的硫化剂为:2.5 —二甲基—2.5 —二叔丁基过氧已烷和过氧化二异丙苯等低活性的硫化剂。其硫化的温度在150—170C ②排气 硅橡胶制品过程中,通常排气次数为1 —4 次,排气的作用是使胶料充模 对于排气的次数和张口的大小(Sec)要适当。否则会使产品变形,麻面包风等不良。<三>二次加硫的作用 硅橡胶制品主要是一次加硫(成型)和二次加硫两个过程组成二次加硫的 作用: 1. 品进一步硫化. 一次加硫后的产品,可能仍未完全硫化。(只有T90)要使产品完全硫化,就必须二次加硫。 2.除去过氧化物分解产物,水分及其它有机低分子物 3.除去低分子环硅氧烷 因为低分子环硅氧烷是绝缘物质,在电弧的作用下,后分解成气状,吸附在导电里粒的表面,造成黑粒或点印油墨无法导通,造成按键失灵。 二次加硫条件对产品最终低分子环硅氧烷含量影响很大。其条件包括温度、时间、通风条件等。温度越高,消除低分子环体效果越好,但温度太高,会影响产品

硅橡胶的研究进展 综述

硅橡胶的应用及发展前景 摘要:由于硅橡胶本身具有耐高低温、耐老化、透明度高、生理惰性、与人体组织和血液不粘连、生物适应性好、无毒、无味、不致癌等一系列优良的特性,所以硅橡胶在各个领域有着广泛的应用。本文简要介绍了硅橡胶的种类、不同制备方法的反应机理、最新的研究进展及其应用。 关键字:硅橡胶;应用;加成;缩合;氧化;分类 硅橡胶为一特种合成橡胶,它是由二甲基硅氧烷单体及其它有机硅单体,在酸或碱性催化剂作用下聚合成的一类线型高聚物(生胶),经过混炼、硫化,可以相互交联成为橡胶弹性 体,其基本结构链,表示通式: 硅橡胶的性能特点如下: (1)物理机械性能:硅橡胶在室温下物理机械性能比其他橡胶低,但在150℃高温以上其物理机械性能高于其他橡胶,一般硅橡胶除弹性较好以外,拉伸强度、伸长率、撕裂强度都很差。 (2)耐高低温性能:硅橡胶可在-100℃-250℃长期使用,若适当配合的乙烯基硅橡胶可在250℃下工作数千小时,300℃下工作数百小时。热空气老化后仍能保持橡胶特性,低苯基硅橡胶的玻璃化转变温度为-140℃,其硫化胶在-70℃-100℃下仍具有弹性,硅橡胶可耐数千度的瞬时高温。 (3)优异的耐臭氧老化、热氧老化、光老化和气候老化性能:硅橡胶硫化胶在自由状态下室外暴晒数千年后性能无显著变化。 (4)优良的电绝缘性能:硅橡胶硫化胶在受潮、遇水和温度升高时的电绝缘性能变化很小。 (5)特殊的表面性能:硅橡胶是疏水的,对许多材料不粘可起隔离作用。 (6)优异的生理惰性:硅橡胶无水、无毒,对人体无不良影响,具有良好的生物医学性能。 (7)良好的透气性:硅橡胶的透气率较普通橡胶大数十至数百倍,而且对不同气体的

硅橡胶工艺资料

1、混炼硅橡胶成型 混炼胶成型需要在硫化剂的作用下,施加一定的温度和压力(固态才需要,目的是为了防止产生气泡)。如HTV需要在165℃左右,LSR需要在140℃左右。 混炼胶是由硅橡胶生胶加到双辊炼胶机上或密闭捏合机中逐渐加入白碳黑,硅油等及其它助剂反复炼制而成。根据所加填料及助剂的不同,硅胶的性能也有所差异。主要表现在:物理性能(硬度,抗拉强度,伸长率,撕裂强度,收缩率,可塑性,比重)、电气性能、化学稳定性能(耐温,耐候,耐酸碱腐蚀)等方面。 硅混炼胶是一种综合性能优异的合成橡胶,具有优异的热稳定性、耐高低温性,能在-60℃~+250℃状态下长期工作、抗臭氧、耐候以及良好的电性能、抗电晕、电弧、电火花极强,具有化学稳定性、耐气候老化、耐辐射,具有生理惰性、透气性好,可广泛用于航空、电缆、电子、电器、化工、仪表、水泥、汽车、建筑、食品加工、医疗器械等行业,用于模压、挤压等机械深加工使用。 2、硅橡胶混炼工艺介绍 1.瓶塞开炼机混炼 双辊开炼机辊筒速比为1.2~1.4:为宜,快辊在后,较高的速比导致较快的混炼,低速比则可使胶片光滑。辊筒必须通有冷却水,混炼温度宜在40℃以下,以防止焦烧或硫化剂的挥发损失。混炼时开始辊距较小(1~5mm),然后逐步放大。 加料和操作顺序:生胶(包辊)—→补强填充剂—→结构控制剂—→耐热助剂—→着色剂等—→薄通5次—→下料,烘箱热处理—→返炼—→硫化剂—→薄通—→停放过夜—→返炼—→出片。胶料也可不经烘箱热处理,在加入耐热助剂后,加入硫化剂再薄通,停放过夜返炼,然后再停放数天返炼出片使用。混炼时间为20~40分钟(开炼机规格为φ250mm×620mm)。 如在混炼时直接使用粉状过氧化物,必须采取防爆措施,最好使用膏状过氧化物。如在胶料中混有杂质、硬块等,可将混炼胶再通胶机,时,一般采用80~140目筛网采用开炼机混炼,它包括: 1)包辊:生胶包于前辊;

硅胶硫化剂知识

学习之路 一、中级双二四XC-224 XC-224双二四:硫化速度快,喷霜小,气味小,形状硬朗,便于添加混炼,利于生产,硅胶制品一次硫化成型黄变小,适用做透明或彩色,黑白硅制品,无气泡.绿色环保性可达ROHS 标准,广泛用于医疗,餐具及电线,电缆,硅胶管,片,条型硅制品生产(硅制品厚薄成型无限制)。 用途:硅橡胶挤出或压廷成型热空气硫化. 主要成份:A、过氧化物B、有机硅聚合物 C、有机硅分散剂D、气相法白炭黑 添加比例:1.0 - 1.5% 外观:白色或浅黄色膏体 包装:20 kg/桶 保存:不拆密封桶的情况下可存放两年. 贮存方法:贮存场所严禁明火,远离热源,防止静电、阳光直射(爆晒)及猛烈撞击;应有良好的通风,常温存放,30oC以下存贮;大量存放该产品时,严禁产品接触还原剂、铁锈、重金属离子及酸、碱性物质和易燃性材料。 粘接剂CX-801适用于未硫化硅橡胶与金属、树脂、玻璃纤维、陶瓷热硫化粘接。 一、物理性能 外观:无色透明或略带浅黄色液体 密度:0.84-0.88 色度:30MAX 沸点:大于200 闪点:13

二、特点 1、单组分,使用方便。 2、适用不同的硫化工艺(平板硫化、真空硫化、注射硫化) 3、活性强,粘接强度高,耐高温及稳定性好(通过拉力剥离测试) 4、不含有毒成分(通过SGS检测) 三、使用方式 1、骨架处理:骨架处理的好坏直接影响产品的粘接效果,能喷砂的金属尽量喷砂。经机械处理的金属骨架一定要先除油渍(乙醇),铜件、铝材不可用稀酸处理,喷砂后的骨架用乙醇清洗。不能喷砂的小零件用手工砂磨。碳钢、不锈钢可用稀硫酸或稀盐酸浸泡处理,一定要冲洗晾干。陶瓷、环氧树脂包覆材料表面应打毛,再用乙醇清洗。喷砂后的金属骨架不能长期存放,避免二次生锈氧化。 2、涂胶:较小的骨架可采用浸泡涂胶法,不能浸泡的大型基材可采用喷涂和刷涂(一是要细致,二是要均匀,涂胶不宜太厚,否则容易产生气泡)。涂胶后的骨架和基材要合理摆放,要有专用工具,避免汗手,油手触摸涂胶后的骨架。在梅雨季节,最好将骨架烘干,当天没用完的涂胶骨架最好放入恒温箱(25度),粘接剂未完全干燥容易产生粘接不良。 3、干燥:室温干燥30-60分钟,或在100度烘箱内干燥20-30分钟即可使用。 4、停放:涂胶后的金属骨架干燥后即可进行硫化,最好在48小时内完成硫化,避免灰尘油渍等污染。 5、硫化:一段硫化:硫化温度和时间视胶料而定(150度*10-15分钟) 二段硫化:随胶料工艺而定(200度-250度*4-24小时) 液体硅橡胶硫化后具有优异的耐高低温、耐候、憎水、电气绝缘性、生理惰性等特点,在国防军工、医疗卫生及人们的日常生活中获得了广泛应用。硅橡胶按其硫化温度可分为高温(加热)硫化型和室温硫化型两大类,高温硫化型硅橡胶主要用于制造各种硅橡胶制品,而室温硫化型硅橡胶则主要是用作粘合剂、灌封材料或模具。 航天及航空工业 硅橡胶可以耐受极限温度,在极端的应力条件及苛刻的环境下保持稳定,不影响使用,因而可以用于制造飞机或航天器内外部的门窗及面板密封件、机体空穴密封件、垫圈垫片、密封开关、发动机和液压装置的密封圈、电缆绝缘层等多种部件。耐烧蚀硅橡胶可以用于火箭燃油阀、发射井盖涂层及动力源电缆等。室温硫化硅橡胶也可作为机体气密性密封、窗框密封和防潮防震用灌封料。氟硅橡胶有极佳的耐油性,是燃油控制隔膜、液压管线以及电缆夹板的理想材料。地面及空间站电脑均使用有机硅橡胶制造的键盘。硅橡胶已经成为航天及航空工业重要的高性能材料之一。 汽车工业 硅橡胶有优异的绝缘、耐热、耐油、耐老化等特性,可以提高汽车各部件的使用性能,几乎可用于汽车行业的各个方面。硅橡胶用于汽车密封垫圈及其他密封件,可以为汽车从头灯到滤油器等所有装置提供强劲、持久的密封防护,防漏耐用,在极限温度及压力下不会出现裂缝或破裂;用于连接器,可

橡胶硫化的三大工艺参数

橡胶件硫化的三大工艺参数是:温度、时间和压力。其中硫化温度是对制品性能影响最大的参数,硫化温度对橡胶制品的影响的研究也比比皆是。但对硫化压力比较少进行试验。 硫化压力是指,橡胶混炼胶在硫化过程中,其单位面积上所承受的压力。一般情况下,除了一些夹布件和海绵橡胶外,其他橡胶制品在硫化时均需施加一定的压力。 橡胶硫化压力,是保证橡胶零件几何尺寸、结构密度、物理机械的重要因素,同时也能保证零件表面光滑无缺陷,达到橡胶制品的密封要求。作用主要有以下几点: 防止混炼胶在硫化成型过程中产生气泡,提高制品的致密性; 提供胶料的充模流动的动力,使胶料在规定时间内能够充满整个模腔; 提高橡胶与夹件(帘布等)附着力及橡胶制品的耐曲绕性能; 4)提高橡胶制品的物理力学性能。 硫化压力的选取需要考虑如下几个方面的因素: 1)胶料的配方; 2)胶料可塑性的大小; 3)成型模具的结构形式(模压,注压,射出等); 4)硫化设备的类型(平板硫化机,注压硫化机,射出硫化机,真空硫化机等); 5)制品的结构特点。 硫化压力选取的一般原则: 1)胶料硬度低的(50-Shore A以下或更低),压力宜选择小,硬度高的选择大; 2)薄制品选择小,厚制品选择大; 3)制品结构简单选择小,结构复杂选择大; 4)力学性能要求高选择大,要求低选择小; 5)硫化温度较高时,压力可以小一些,温度较低时,压力宜高点。 对硫化压力,国内外一些橡胶厂家有如下一些经验值供参考: 1)模压及移模注压的硫化方式,其模腔内的硫化压力为:10~20Mpa; 2)注压硫化方式其模腔内的硫化压力为:0~150Mpa; 3)硫化压力增大,产品的静态刚度也随之增大,而收缩率随之逐渐减小;(在国内的减振橡胶行业内,对于调整产品的刚度,普遍采用的依然是增加或者降低产品所使用的胶料硬度,而在国外,已经普遍采用了提高或者降低产品硫化时的胶料硫化压力来调整产品的静态刚度。) 4)随着硫化压力的不断提高,产品胶料的收缩率会出现一个反常的现象,即当产品胶料的硫化压力达到83Mpa时,产品胶料的收缩率为0,若产品胶料的硫化压力继续不断上升,产品胶料的收缩率会出现负值,也就是说,在这种超高的产品胶料硫化压力下,产品硫化出来经停放后,其橡胶部分的尺寸比模具设计的尺寸还要大; 5)在模压和注压方式下,模腔内胶料的硫化压力随着时间的延长,总是先增高后减少,并最终处于平坦状态; 6)随着胶料硫化压力的提高,其胶料的300%定伸和拉伸强度均随之提高,其胶料的扯断

硅橡胶配方以硫化工艺

硅橡胶常用硫化剂 硫化剂结构式简称用量,份硫化温度℃用途过氧化苯甲酰硫化剂BP 4~6① ~2②110~135 通用型、模压、蒸 汽连续硫化、粘合 2,4-二氯过氧化苯甲酰硫化剂DCBP 4~6① ~2② 100~120 通用型、热空气硫 化、蒸汽连续硫化、 模压 过苯甲酸叔丁酯硫化剂TBPB ~135~155 通用型、海绵、高 温硫化用 过氧化二叔丁基硫化剂DTBP ~160~180 乙烯基专用、模压、 厚制品、炭黑胶料 过氧化二异丙苯硫化剂DCP ~150~160 乙烯基专用、模压、 厚制品、炭黑胶料、 蒸汽硫化、粘合 2,5-二甲基地,5-二叔丁基过氧化已烷硫化剂 DBPMH(双2, 5) ~160~170 乙烯基专用、模压、 厚制品、炭黑胶料 ②乙烯基硅橡胶硫化剂BP膏状物用量(膏状物内含硫化剂BP为50%)。

硅橡胶常用补强剂的用量和性能 类别名称 用量,份(重量,以 100生胶计) 硫化胶性能 拉伸强度,MPa (kgf/cm2)扯断伸长率,% 补强填充剂气相白炭黑 沉淀白炭黑 处理白炭黑 乙炔炭黑 30~60 40~70 40~80 40~60 ~ (40~90) ~ (30~60) ~(70~140) ~ (40~60) 200~600 200~400 400~800 200~350 弱补强填充剂硅藻土 钛白粉 石英粉 碳酸钙 氧化锌 氧化铁 50~200 50~300 50~150 ~ (30~60) ~ (15~35) — ~ (30~40) ~ (15~35) ~ (15~35) 75~200 300~400 — 100~300 100~300 100~300

橡胶生产基本工艺流程介绍

橡胶生产基本工艺流程介绍 一、基本工艺流程 橡胶制品种类繁多,但生产工艺过程却基本相同。以一般固体橡胶——生胶为原料的橡胶制品的基本工艺过程包括:塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。当然,原材料准备、成品整理、检验包装等基本工序也少不了。橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性性能这个矛盾的过程。通过各种工艺手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,再加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化使具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。 二、原材料准备 1.橡胶制品的主要原料是以生胶为基本材料,而生胶就是生长在热带,亚热带的橡胶树上通过人工割开树皮收集而来。 2.各种配合剂,是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料。 3.纤维材料有(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维和金属材料、钢丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。在原材料准备过程中配料必须按照配方称量准确。为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对材料进行加工。生胶要在6070℃烘房内烘软后再切胶、破胶成小块,配合剂有块状的。如石蜡、硬脂酸、松香等要粉碎。粉状的若含有机械杂质或粗粒时需要筛选除去液态的如松焦油、古马隆需要加热、熔化、蒸发水分、过滤杂质, 配合剂要进行干燥不然容易结块、混炼时若不能分散均匀硫化时产生气泡会影响产品质量。 三、塑炼 生胶富有弹性,缺乏加工时必需的可塑性性能,因此不便于加工。为了提高其可塑性,所以要对生胶进行塑炼,这样在混炼时配合剂就容易均匀分散在生胶中,同时在压延、成型过程中也有助于提高胶料的渗透性渗入纤维织品内和成型流动性。将生胶的长链分子降解形成可塑性的过程叫做塑炼。生胶塑炼的方法有机械塑炼和热塑炼两种。机械塑炼是在不太高的温度下通过塑炼机的机械挤压和摩擦力的作用使长链橡胶分子降解变短由高弹性状态转变为可塑状态。热塑炼是向生胶中通入灼热的压缩空气在热和氧的作用下使长链分子降解变短从而获得可塑性。

硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途

硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途 摘要:硅橡胶是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性材料,其分子主链由硅原子和氧原子 交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以 是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005) 或其它有机基团,这种低不饱和度的分子 结构使硅橡胶具有优良的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。分子链的柔韧性 大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。关键词:硅橡胶、热硫化型橡胶、工艺流程、特性与功能、应用与发展 1 引言 分类 硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。这里主要介绍热硫化型橡胶。 特性 (1)耐高、低温性 在所有橡胶中,硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100~350℃)。例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍 能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃ ,其硫化胶在-70~100℃的温度下仍具有弹性。硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。 (2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能硅橡胶硫化胶在自由状 态下置于室外曝晒数年后,性能无显着变化。 (3) 电绝缘 性能硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时变化较小,燃烧 后生成的二氧化硅仍为绝缘体。此外,硅橡胶分子结构中碳原子少,而且不用炭黑作填料,因此在电弧放电时不易发生焦烧,在高压场合使用十分可靠。它的耐电晕性和耐电弧性极好,耐电晕寿命是聚四氟乙烯的1000 倍,耐电弧寿命是氟橡胶的20 倍。 (4)特殊的表面性能和生理惰性 硅橡胶的表面能比大多数有机材料小,具有低吸湿性,长期浸于水中吸水率仅为1%左右,物理性能不下降,防霉性能良好,与许多材料不发生粘合,可起隔离作用。硅橡胶无味、无毒,对人体无不良影响,与机体组织反应轻微,具有优良生理惰性和生理老化性。

橡胶硫化与硫化工艺

橡膠硫化與硫化工藝 橡膠硫化 “硫化過程(Curing)”一詞在整個橡膠工業中普遍使用,在橡膠化學中占有重要地位。橡膠的硫化就是通過橡膠分子間的化學交聯作用將基本上呈塑性的生膠轉化成彈性的和尺寸穩定的產品,硫化后的橡膠的物性穩定,使用溫度范圍擴大。橡膠分子鏈間的硫化(交聯)反應能力取決于其結構。不飽和的二烯類橡膠(如天然橡膠、丁苯橡膠和丁腈橡膠等)分子鏈中含有不飽和雙鍵,可與硫黃、酚醛樹脂、有機過氧化物等通過取代或加成反應形成分子間的交聯。飽和橡膠一般用具有一定能量的自由基(如有機過氧化物)和高能輻射等進行交聯。含有特別官能團的橡膠(如氯磺化聚乙烯等),則通過各種官能團與既定物質的特定反應形成交聯,如橡膠中的亞磺酰胺基通過與金屬氧化物、胺類反應而進行交聯。 橡膠硫化體系: 多數的通用橡膠采用硫黃或硫給予體硫化,即在生膠中加入硫黃或硫給予體以及縮短硫化時間的促進劑和保證硫黃交聯效率的氧化鋅和硬脂酸組成的活性劑。在實際中通常按硫黃用量及其與促進劑的配比情況劃分成以下幾種典型的硫化體系: 普通硫磺硫化體系由常用硫黃量(>1.5份)和常用促進劑量配合組成。使用這種硫化體系能使硫化膠形成較多的多硫鍵,和少量的低硫鍵(單硫鍵和雙硫鍵)。硫化膠的拉伸強度較高,耐疲勞性好。缺點是耐熱和耐老化性能較差。 半有效硫化體系由硫黃量0.8~1.5份(或部分硫給予體)與常用促進劑量配合所組成。使用這種硫化體系能使硫化膠形成適當比例的低硫鍵和多硫鍵,硫化膠的扯斷強度和耐疲勞性適中,耐熱、耐老化性能較好。

有效硫化體系由低硫黃量(0.3~0.5份)或部分硫給予體與高促進劑量(一般為2~4份)配合組成。使用這種硫化體系能使硫化膠形成占絕對優勢的的低硫鍵(單硫鍵和雙硫鍵),硫化膠的耐熱、耐老化性能好,缺點是拉伸強度和耐疲勞性能較低。 無硫硫化體系不用硫黃而全部用硫給予體和促進劑配合組成。這種硫化體系與有效硫化體系的性能相似。 橡膠交聯鍵結構與硫化膠性能: 使用硫黃或硫給予體作交聯劑的情況,生成的可以是單硫鍵(x=1)、雙硫鍵(x=2)和多硫鍵(x=3~8); 使用樹脂交聯和肟交聯的情況; 使用過氧化物交聯的過氧化物硫化和利用輻射交聯的輻射硫化的情況,生成碳-碳鍵。 橡膠硫化工藝 一、傳統橡膠硫化工藝 1、影響硫化工藝過程的主要因素: 硫磺用量。其用量越大,硫化速度越快,可以達到的硫化程度也越高。硫磺在橡膠中的溶解度是有限的,過量的硫磺會由膠料表面析出,俗稱“噴硫”。為了減少噴硫現象,要求在盡可能低的溫度下,或者至少在硫磺的熔點以下加硫。根據橡膠制品的使用要求,硫磺在軟質橡膠中的用量一般不超過3%,在半硬質膠中用量一般為20%左右,在硬質膠中的用量可高達40%以上。 硫化溫度。若溫度高10℃,硫化時間約縮短一半。由于橡膠是不良導熱體,制品的硫化進程由于其各部位溫度的差異而不同。為了保證

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