转子构型对短纤维-橡胶复合材料混炼性能的影响
轮胎制造密炼工艺全程介绍
----老配方 下位机选择、确认
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混炼----母炼、再炼、终炼
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出片
挤出机出片： 单螺杆/双螺杆
开炼机出片： 单台/双台
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胶片冷却----胶片冷却联动线，
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收胶与标识
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检验与放行
母炼：门尼；
终炼：硬度、比重、门尼、硫变仪等。
3、密炼原理：
3.1、密炼机的基本构造
工作系统 ----密炼室 ----上顶栓 ----转子 ----卸料门 ----加热冷却系统 辅助系统 ----润滑系统 ----密封系统 ----电机传动装置
1、概述：
密炼工艺：通过在密闭式炼胶机及适当的加工条件下，将配 合剂与生胶均匀混合在一起，制成质量均一、满足后续加工 的混合物，完成这一加工操作的工艺过程即为胶料密炼工艺， 简称密炼。
2、密炼作业流程：
原材料仓库
发料
配方调用
送炭黑油
烘切胶 小粉料品种及总重
检
料
测
生胶
细料
炭黑与油料的称 量
混炼与排 胶
6） 出片装置： 功能：将主机排出的物料压成连续的薄片。 主要装备：挤出机或开炼机。
7） 胶片冷却系统： 功能：胶片悬挂、冷却、收取。 主要装备：胶片冷却系统。
5、影响密炼机混炼效果的因素：
• 混炼容积
填充系数大，容量过大，胶料翻转困难，使上顶拴位置不当，使一部分胶
料在加料口颈处发生滞留，从而使胶料混合不均匀，混炼时间长，并容易导 致设备超负荷，能耗大生热大，散热困难，升温快；
（2 ） 分散 通过密炼机转子突棱和室壁间产生的剪切作用， 使炭黑附聚体搓碎变 小，分散到生胶中， 并进一步生成结合橡胶。由于搓碎炭黑附聚体使消耗的能 量增加， 结合橡胶的生成使胶料弹性增加， 所以功率曲线回升， 出现第二个峰 值 （d点） 。
硅烷偶联剂处理棉短纤维及其对EPDM的增强作用
关键 词 ：硅 烷 偶联 剂 ，棉短 纤维 ，三 元 乙丙橡 胶 ，预处理
短纤维 一 橡胶复合材料 （ＦＣ 具有高模量、 ＳＲ ）
高抗刺扎性、 高撕裂强度、 高尺寸稳定性、 抗蠕变 等特点。 但是短纤维在橡胶 中分散困难以及界面粘 合陛不好一直是 ８ Ｒ 应用上的两大难题 。尤其是 ＦＣ 未经处理的棉短纤维 （Ｃ ） 由于氢键或原纤化作 ＳＦ ， 用 而易于集 束，在 橡胶 中难 以均 匀分散 。
相 比 ，硅 烷偶联 剂预 处 理 的 Ｓ Ｆ具 有更佳 的补 强性 能 ，ＳＲ Ｃ Ｆ Ｃ的拉 伸 强度 、撕 裂 强度 和扯 断伸 长率 更 高 。 其 中 ，硅 烷 偶联 剂 Ｋ － ７ （一氨 丙基三 乙氧 基硅 烷 ）和 Ｋ － ８ （ － Ｈ ５０ ３ Ｈ ５ ０ ３
巯 丙基三 乙氧 基硅 烷 ）处理 Ｓ Ｆ对 Ｅ Ｄ Ｃ Ｐ Ｍ的增 强 效果 更 为明 显 。
１实验内容
１ １ 主要 原料 ． ＥＤ ，型 号为 Ｂ ｎ ． Ｇ ３５ ，德 国 Ｂ ｙｒ ＰＭ ｕａ Ｆ ８０ Ｐ ａｅ
在一定条件 下，采用简易 而独特 的方法对 ＳＦ Ｃ 进行预处理 ，然后干燥密封备用 。 根据配方， 在开炼机上将 ＥＤ 母炼胶和其它组分 （Ｃ 、促 ＰＭ ＳＦ Ｂ 、促 Ｍ ｚ 、促 Ｔ Ａ 和 Ｚ Ｏ Ｒ 、Ｓ ｎ ）混炼均匀后出片； 然后硫化 （ ６ ℃ ×１ Ｍ ａ ×１ ｍ ｎ 。 １０ ＯＰ ｉ） Ｏ １ ５ 性 能 测试 ． 拉伸强度按 Ｇ ５ ８ １９ 标准测试 ； Ｂ２ － ９ ８ 撕裂强度 按 Ｇ／ ５９ １９ Ｂ Ｔ ２— ９９测试 ； 硬度 （ 氏Ａ 邵 ）按 Ｇ ５ １ Ｂ ３— １９ ８标准测试 ； ９ 热空气老化性 能按 Ｇ ／ ３ — Ｂ Ｔ ５ Ｉ ２ １９ 标准测试 （ ９９ 老化条件均为 １０ ×４ ｈ 。 ２℃ ８）
密炼机转子构型与混炼性能的关系
橡胶 密炼 机 的混 炼 理 论 大多 以转 子为 载 体 ，
卷作 用 ， 归根结 底 都是 由胶料 和转 子 相互 间的 力
研 究混 炼过程 的机理 ， 建立 和 完 善分 析 混炼 过程 的模型 ， 并探 索 出新 的有效 的混 炼方 法 ， 以达 到优
化 混炼 的 目的 。研究 混 炼 机理 ， 就必 须 对转 子 的
剪切 作用 也很小 。本工 作采用 的二 棱功能 转子 的
０ 约为 １ ８ 。 。在转子 凸棱前 部 ， 会 形成 一个 渐 变 的 弯月镰刀 状 （ 新 月 牙形 ） 区问， 从 而 较 大地 增 加 了
转 子对胶 料 的作 用和胶 料与转 子及 密炼 室壁之 间 的摩 擦 力 ， 强 化 了剪 切 效 果 ， 有 利 于 提 高 混 炼 效 果 。同时 ， 由于凸棱前 部 圆弧的半 径减小 ， 曲率增
的胶 料 为 研 究 对 象 进 行 受 力 分 析 ， 如图 １ （ ａ ） 所 示 。转子 棱对 于胶料 的作 用力 为 空 间法 向力 厂 ｎ ，
可分解成 ３个方 向具 有 不 同作 用 的分 力 ： 圆周力 厂 ＿ ｌ 、 径 向力 和轴 向推进 力 。其 中 为 转子 棱
材 料性 能 、 作业 变量 和转子 构 型ｌ １ ］ 。其 中原 材料
６ ８ ８
橡
胶
工
业
２ ０ １ ３年 第 ６ Ｏ卷
密 炼 机 转 子 构 型 与 混 炼 性 能 的 关 系
李 利 ， 王显林 ， 王振 鲁 ， 孙 书华
（ １ ． 青 岛 科 技 大 学 机 电工 程 学 院 ， 山东 青 岛 ２ ６ ６ ０ ６ １ ； ２ ． 青 岛 华 东工 程 机 械 有 限 公 司 ， 山东 青 岛 ２ ６ ６ １ ０ ９ ）
高分子材料基础复习题答案
高分子材料基础复习题答案(总11页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--高分子复习一、名词解释1、单体单元：与单体分子的原子种类和各种原子的个数完全相同、仅电子结构有所改变的结构单元。
2、重复单元：重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。
也称重复单元、链节。
3、构型：指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。
这种排列是稳定的，要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。
4、构象：是指分子中的原子或原子团由于C－C单键内旋转而形成的空间排布(位置、形态)，是物理结构。
5、柔顺性：高分子链能够通过内旋转作用改变其构象的性能称为高分子链的柔顺性。
6、熔体纺丝：是将聚合物加热熔融，通过喷丝孔挤出，在空气中冷却固化形成纤维的化学纤维纺丝方法。
7、胶粘剂：它是一种能够把两种同类或不同类材料紧密地结合在一起的物质。
8、生胶：没有加入配合剂且尚未交联的橡胶，一般由线型大分子或带有支链的线型大分子构成，可以溶于有机溶剂。
9、硫化胶：混炼胶在一定的温度、压力和时间作用下，经交联由线型大分子变成三维网状结构而得到的橡胶。
一般不溶于溶剂。
10、应变：材料在外力作用下，其几何形状和尺寸所发生的变化称应变或形变，通常以单位长度（面积、体积）所发生的变化来表征。
11、弹性模量：是指在弹性形变范围内单位应变所需应力的大小。
是材料刚性的一种表征。
12、塑料：塑料是以聚合物为主要成分，在一定条件（温度、压力等）下可塑成一定形状并且在常温下保持其形状不变的材料。
13、功能高分子材料：具有特定的功能作用，可做功能材料使用的高分子化合物。
14、复合材料：由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质，用适当的工艺方法组合起来，而得到的具有复合效应的多相固体材料。
15、缩聚反应：通过单体分子中的某些官能团之间的缩合聚合成高分子的反应。
16、结构单元：聚合物分子结构中出现的以单体结构为基础的原子团。
玄武岩纤维增强EPDM_输送带橡胶性能研究
49中国橡胶应用技术APPLIED TECHNOLOGY玄武岩纤维（Basalt Fiber ）是一种以自然界中的玄武岩矿石为主要原材料生产、制造的绿色无污染新型优质材料，与其他玻璃纤维和无机非金属纤维一样属于无机非金属纤维。
玄武岩纤维的原料来源十分广泛且价格低廉，将其适量加入三元乙丙橡胶输送带配方中不仅可以增强输送带的介电性能，还可以提高输送带的弹性模量、拉伸强度等其他物理性能。
现阶段对玄武岩纤维研究存在于多种方向：武卫莉等人对玄武岩短纤维／硅橡胶／氟橡胶复合材料进行研究，研究表明当玄武岩短纤维长径比为1800、用量为7份、二段硫化条件为200℃×6h 时，复合材料的力学性能最好。
随着玄武岩短纤维长径比增大，复合材料的拉伸强度和硬度不断提高，当纤维长径比超过1800时，复合材料的拉伸强度和拉断伸长率开始下降。
陶玉虎等人对三乙醇胺改性玄武岩纤维 / 天然橡胶复合材料、冰醋酸改性玄武岩纤维／天然橡胶复合材料进行研究，研究表明随着三乙醇胺改性玄武岩纤维用量增加， 天然橡胶复合材料的力学性能表现为先上升后下降，并在三乙醇胺用量达到20%时表现最佳；当冰醋酸改性玄武岩纤维的用量增多，橡胶复合材料的拉伸强度和断裂伸长率都有小幅度的降低，直角撕裂强度的降低在添加过量纤维时较为明显，邵尔Ａ型硬度则不断提高。
本文对玄武岩纤维增强EPDM 输送带橡胶性能进行研究，填补玄武岩纤维在EPDM 橡胶中的应用空白，为进一步开发高强度、耐高温耐磨输送带产品提供借鉴。
一、实验1.主要原材料三元乙丙橡胶（EPDM ），三井化学株式会社；三元乙丙橡胶（EPDM ），陶氏化学公司；炭黑N220，江西黑猫炭黑股份有限公司；玄武岩纤维、防老剂、增黏剂、硫张 杰 沈会民 庄炳建浙江双箭输送材料研究院张杰（1993年-）男，浙江桐乡人，浙江省双箭输送材料研究院，工程师，主要从事新产品研发、膨胀橡胶材料及输送橡胶材料的研究工作。
作者简介摘 要：研究玄武岩纤维用量对三元乙丙橡胶（EPDM）输送带胶料微观结构、硫化特性、物理性能的影响。
增粘剂TKM-M和RF-90在尼龙短纤维-橡胶复合材料中的应用
胶料配 方 （ 质量 份 ） ＮＲ ７ ， Ｂ ０ 硬 脂酸 ： ０ Ｓ Ｒ ３ ， ２ ０ 防老剂 ＲＤ １０ 防老 剂 ４ １ ＮＡ ２ ０ 氧化锌 ．， ． ， ０ ０ ． ， ３ ０ 高耐磨 炭黑 Ｎ３ ０５ ， ．， ３ ０ 芳烃 油 ５ ０ 促 进剂 Ｃ ．， Ｚ １ ０ 促进剂 ＤＭ ． ， ．， ０ ５ 硫磺 ２ ２ 短 纤维 ５ ０ 增粘 ．， ．，
１ ３ 短纤 维一 ． 橡胶 复合材 料的 制备
根据 １２中的胶 料 配方 ， 用 密炼 工 艺［ ， ． 采 ５ ］
首先 加入 生 胶料 天 然胶 和丁 苯胶 ， １ ０℃时 投 在 ０
入密 炼室塑 炼 ９ ； 后加 入增粘 树脂 、 料及短 ０Ｓ然 小
纤维 混炼 ９ ； ０Ｓ 随后 分批加 入炭 黑 混炼 ６ ； 温 ０Ｓ待 度升 至 １ ５℃左 右 时最 后 加 入芳 烃 油 ５份 ， ２ 混炼
（ ９ ３ ０ ０ ５９３６）
混炼好 的胶 料 在 开 炼 机 上 加 入 硫 磺 和促 进
剂， 通 ３ 薄 ～４次 ， 片 ， 下 压成 厚 ２ｍＥ 左 右 表面光 滑 的胶 片 。在 Ｒ Ｆ一９ ０混炼胶 开炼 时 ， 还需 要加 ３
＊ ＊ 通 讯联 系人
份 的促进剂 Ｈ 作 为亚 甲基 给 予体 ， 为 Ｒ 因 Ｆ一９ ０
等均 为市售 。 １ ２ 胶料 低 伸 长下 的高 应 力 和各
向异性 等特点 。这种 复合材 料 已在轮 胎工艺 上得 到 了应 用［ ， 传统 Ｓ ＲＣ的制备 过程 中， １ 但 ］ Ｆ 需要 把 短 纤 维 先 经 过 预处 理 ， 加 入 橡 胶 基 体 中 ， 再 因 此 ， Ｆ Ｃ的 生 产工 艺 复 杂 。为 了 简 化 Ｓ Ｒ 的 ＳＲ Ｆ Ｃ 生产工 艺 ， 降低 生产 成本 ， Ｓ Ｒ 使 Ｆ Ｃ的使用 得到推
材料科学：橡胶工艺学考试考试题(最新版).doc
材料科学：橡胶工艺学考试考试题（最新版） 考试时间：120分钟 考试总分：100分遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。
1、问答题 影响结合橡胶生成量的因素。
本题答案： 2、名词解释 填充 本题答案： 3、问答题 厚制品的特点和硫化效应的确定。
本题答案： 4、名词解释 交联密度 本题答案： 5、名词解释 挤出 本题答案： 6、名词解释 涂胶 本题答案： 7、问答题 不饱和碳链橡胶的吸氧曲线是什么形状的？曲线可分为几个阶段？每个阶段各有何特点？姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------本题答案：8、名词解释粉末硫磺本题答案：9、问答题形成结合橡胶的原因。
本题答案：10、名词解释压片本题答案：11、问答题混炼时加料顺序的一般原则。
本题答案：12、问答题合成增塑剂的主要品种。
本题答案：13、问答题硫化方法的种类。
本题答案：14、问答题影响塑炼的因素有哪些？试对其作定性说明。
本题答案：15、名词解释定伸应力伸长率本题答案：16、问答题什么是丁基橡胶（IIR）？本题答案：17、名词解释纺织物挂胶本题答案：18、问答题阻止型抗氧剂的作用。
本题答案：19、问答题硬脂酸的特性。
本题答案：20、问答题炭黑的三大基本性质。
本题答案：21、问答题可塑度的表示方法。
本题答案：22、问答题挤出机的组成部件。
本题答案：23、问答题短纤维补强的特点。
本题答案：24、名词解释生产配方（实用配方）本题答案：25、名词解释压出本题答案：26、问答题在硫化工艺中常见的质量毛病有哪些？产生原因是什么？本题答案：27、名词解释增粘剂本题答案：28、问答题塑炼的目的。
LFT
材料破坏的微裂纹理论假定所有材料中都存在着微笑裂纹，裂纹的应力集中效应对于延展性材料来说由于裂纹的尖端局部流动使得应力松弛；脆性材料不具备流动能力，裂纹的扩展使材料在较低应力水平下就会破坏。
证明只对晶体材料适用。
玻璃的裂纹只存在于表面。
LFT材料——未来汽车内饰生力军什么是LFT，GMT，LFT-G，LFT-DLFT是纤维增强聚合物领域的一种新型高级轻量化材料，具有可设计性、低密度、高比强度、高比模量和抗冲击性强等特点，它的出现对铝合金、纤维增强热固性复合材料构成了巨大挑战，逐步成为制作汽车零部件的主流材料。
LFT是英文Long-Fiber Reinforce Thermoplastic的简称，中文译为长纤维增强热塑性塑料，又习惯称之为长纤维增强热塑性复合材料，它是纤维增强聚合物领域的一种新型高级轻量化材料。
在过去的20多年时间里，能源危机和石油涨价促使汽车轻量化逐步成为新型汽车的发展趋势，也使得人们将注意力转移到了LFT低密度材料的研发上，LFT的材料性能和加工技术也不断得到改进。
目前，LFT已成为一种可以挑战铝合金、纤维增强热固性复合材料的汽车轻量化新材料，具有很强的市场竞争力。
据报道，在最近的几年中，采用LFT制造的汽车产品的市场份额增加了15%左右，并保持强劲的上升趋势，这一现象已引起业内专业人士的极大关注。
什么是LFTLFT是一个广义的塑料专用词汇，在汽车复合材料工业中有一个非正式但却约定俗成的定义，即指长度超过10mm的增强纤维（一般是玻璃纤维）和热塑性聚合物（一般是聚丙烯）进行混合并生产而成的制品。
例如：GMT（Glass-Mat Reinforce Thermoplastic）、LFT-G （Long-Fiber Reinforce Thermoplastic Granules）、LFT-D（Long-Fiber Reinforce Thermoplastic Direct）等皆属于LFT范畴，具有低密度、高比强度、高比模量和抗冲击性强等特性。