橡胶基础知识
橡胶产品基本知识

批(17种)……….
◎配方试验结果
★拉伸性能 两配方均达标,优选配方的拉伸强度明显提高。
优选配方
原配方 技术指标
邵尔A型硬度,度
36
36
30~38
拉伸强度,MPa
拉断伸长率,%
753
727
≥ 500
★环境加速试验 — 原配方的耐酸碱性和耐热老化性与技术指标有差
该产品安装在洗衣机视窗上,为浅色密封圈,硬度很低
(邵尔A型硬度要求耐酸30~38度),耐酸性和碱性洗涤
液,耐热,颜色均匀且耐紫外线变色,耐水,有较好的耐
磨、屈挠和耐久性……..
视窗
门封
◎ 原材料选择
○ 生胶
☆ 根据各种橡胶的特性,选用三元乙丙橡胶是合理的。
☆ 低硬度胶料必须加入大量的软化剂(油),无法炼胶操作。需要使用充
● 再生胶 、 胶粉
2.2 特性 (已复印编写的《各种橡胶性能一览表》发给大家,供工 作中参考,下面对有关品种简介)
● 天然橡胶 ◎橡胶树 →割胶→ 胶乳 →凝固→加工→胶片 ◎ 优点:强度高、弹性好、
耐磨、耐疲劳、耐寒、工艺 性能好…..
缺点:耐热不高、不耐 油、耐老化(臭氧、热、 氧、天候)差….. ◎应用:最广泛。轮胎、 胶管胶带、胶鞋、减震
○软化体系
☆乙丙橡胶首选石蜡油。虽然充油乙丙橡胶4551A中含有50%重量的 油,但为了达到30-40度胶料硬度,还要再补充添加石蜡油。
☆美国和国产克拉玛依高压加氢石蜡油,符合门封胶料物性和加工的 要求,而且环保符合欧盟法规。
○其他助剂
包括着色剂、加工助剂、酸碱度调节剂、脱模剂等都要认真选用
橡胶基础知识

橡胶基础知识橡胶是一种天然或合成材料,具有各种特殊性质,因此被广泛用于各种领域。
它具有弹性,抗腐蚀性,耐磨损性,抗折断性和压缩性等性质。
在汽车工业、医药工业、建筑业等多个领域中,橡胶都有非常广泛的应用。
橡胶的基本结构橡胶的基本结构是由聚合而成的长链分子。
在聚合反应中,化学物质将分子结合在一起,形成高分子量聚合物。
聚合物的不同项目之间的结构有所不同,导致聚合物性质的显著变化。
橡胶的聚合物是由多个单体结构组成的,这个单体结构与橡胶的性质有关。
橡胶的天然来源橡胶的自然来源是橡胶树。
橡胶树的一种叫做毒蓖树,其种子中富含乳白色的液体,名为乳汁。
这种乳汁可以被提炼成天然橡胶。
天然橡胶是一种极富弹性的材料,它可以被拉伸和挤压,恢复原始形状和大小,而不会失去其物理性质。
橡胶的合成来源人造橡胶是通过化学合成而制成的。
它由石油或天然气聚合生成的聚合物组成。
合成橡胶可以被制成各种类型,以适应不同的应用领域。
不同种类的橡胶1. 天然橡胶天然橡胶是通过从橡胶树的乳汁中提取制得的。
这种橡胶具有很高的弹性,弯曲和扭曲性能,但其机械性能很低,不能经受高温和高压。
2. 丁基橡胶丁基橡胶是一种合成橡胶,具有很好的抗温性和耐油性能。
因此,这种橡胶通常用于机械密封和管道密封等高温和高压环境。
3. 丁腈橡胶丁腈橡胶具有良好的耐油和抗性能,可以在低温环境环境下表现出色。
4. 氟橡胶氟橡胶是一种用于温度范围较广的高性能橡胶。
它具有良好的耐化学性,耐高温性和耐油性能,因此经常应用于制造高性能密封件和管道。
5. 氯丁橡胶氯丁橡胶通常用于制造工业密封件和橡胶板。
由于它的耐化学性和耐油性能较高,可以在苛刻的环境和化学物质下工作。
6. 丙烯酸酯橡胶丙烯酸酯橡胶通常用于制造长寿命和高强度的橡胶制品。
它具有良好的抗切割性和高弹性,因此经常用于制造轮胎和其他高重负荷的制品。
总之,橡胶是用于各个领域的关键材料。
了解橡胶的基本知识对于正确使用橡胶及其性能的确定均是非常重要的。
橡胶加工基础知识培训

炼胶车间基础知识培训第一章:生胶与原材料一、生胶二、配合剂第二章:半成品胶料的生产一、配料二、塑炼三、炼胶四、翻胶五、不合格胶料对制品的影响第三章:工业卫生第四章:安全生产第一章生胶与原材料一、生胶生胶是橡胶制品的主要原材料,常用的生胶主要有:天然胶(NR)、丁腈胶(NBR)、氯丁胶(CR)、三元乙丙胶(EPDM)、顺丁胶(BR)、硅胶(Q)、氟胶(FKM)、丙烯酸脂胶(ACM)、再生胶(RR)等。
其中氟胶、丙烯酸脂胶、丁腈胶、氯丁胶耐油性能好,属耐油性橡胶;三元乙丙胶耐老化性能极佳,在阳光下曝晒3年不见裂纹;氯丁胶具有优良的阻燃性;硅橡胶的耐温性能最宽,可在(-100~300℃)范围内使用。
二、配合剂1、补强剂凡在胶料中主要起补强作用的填料叫做补强剂。
常用补强剂有:高耐磨碳黑(HAF)、通用碳黑(GPF)、半补强碳黑(SRF)、快压出碳黑(FEF)、喷雾碳黑、2#气相百碳黑、沉淀白碳黑等等。
2、填充剂凡是在胶料中主要起填充作用的填料叫填充剂。
常用的填充剂有:轻质碳酸钙(CaCo3)、陶土、软木糠等。
3、硫化剂在一定条件下,能使橡胶发生硫化的物质称为硫化剂。
常用的硫化剂有:硫磺(S)、过氧化二异丙苯(DCP)、二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)、3#硫化剂、TCY等。
4、促进剂凡能加快硫化反应速度,缩短硫化时间,降低硫化反应温度,减少硫化剂用量,并能够提高或改善硫化胶的物理机械性能的配合剂,称为硫化促进剂。
常用促进剂有:促D、促M、促DM、促TT、促CBS、促BZ、促PZ、促DTDM、促Na-22等等。
它们用量虽少,但对硫化速度具有重要作用。
5、硫化活性剂硫化活性剂又称助促进剂,它的作用是加入橡胶中参与硫化反应过程,提高促进剂的活性,使促进剂进一步充分发挥其最大的促进作用。
常用活性剂有:氧化锌(ZnO)、硬脂酸(SA)等。
6、防焦剂防焦剂也叫硫化迟缓剂。
它的作用是使胶料在加工过程中不发生早期硫化现象,但又不妨碍在硫化温度下充分发挥促进剂的作用,从而提高了胶料加工操作的安全性。
橡胶培训教学计划

橡胶培训教学计划第一部分:橡胶基础知识1. 橡胶的起源与历史- 橡胶的起源及发现历史- 橡胶的应用与发展2. 橡胶的分类与特性- 天然橡胶- 合成橡胶- 橡胶的特性与用途3. 橡胶加工工艺- 橡胶的生产工艺- 橡胶的加工方式- 橡胶的成型与硫化第二部分:橡胶材料与成型工艺1. 橡胶材料的性能与应用- 影响橡胶材料性能的因素- 橡胶材料的应用领域- 橡胶配方设计原则2. 橡胶成型工艺- 橡胶模具设计- 橡胶成型工艺流程- 橡胶成型设备的选择与维护3. 橡胶硫化工艺- 橡胶硫化原理- 橡胶硫化工艺参数- 橡胶硫化工艺中的常见问题与解决方法第三部分:橡胶制品的质量控制与检测1. 橡胶制品的质量控制体系- 橡胶制品的质量标准- 橡胶制品的质量控制流程- 橡胶制品的质量评估与改进2. 橡胶制品的检测方法- 橡胶制品的物理性能测试- 橡胶制品的化学性能测试- 橡胶制品的尺寸与外观检测第四部分:橡胶工艺与设备维护1. 橡胶生产过程中的安全与环保- 橡胶生产过程中的安全风险与防范措施- 橡胶生产过程中的环保要求与措施- 橡胶生产过程中的职业卫生与健康保护2. 橡胶生产设备的维护与保养- 橡胶生产设备的日常维护- 橡胶生产设备的故障排除与修理- 橡胶生产设备的定期检验与保养第五部分:橡胶行业的发展与趋势1. 橡胶行业的国际发展现状- 全球橡胶行业的发展概况- 主要橡胶生产国家与地区的概况- 橡胶行业的国际贸易形势2. 橡胶行业的发展趋势与机遇- 橡胶行业的技术与设备发展趋势- 橡胶行业的产品与市场发展趋势- 橡胶行业的未来发展机遇与挑战以上为橡胶培训教学计划的大纲,具体内容涵盖了橡胶的基础知识、材料与成型工艺、质量控制与检测、工艺与设备维护、以及行业的发展与趋势等方面,通过系统的培训学习,帮助学员掌握橡胶生产加工的相关知识与技能,提高其在橡胶行业中的竞争力和实际操作能力。
橡胶基础知识

4.老化现象:如金属腐蚀、木材腐朽、岩石风化一样,橡胶也会因为 环境条件的变化而产生老化现象,使性能变坏,寿命下降。
5.必须进行硫化才能使用,热塑性弹性体除外。
6.必须加入配合剂。
其它如比重小、硬度低、柔软性好、气密性好等特点, 都属于橡胶的宝贵性能。
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3.国内橡胶工业的发展概况
我国从1904年开始在雷州半岛等地种植NR,50年代将橡胶树北移种 植成功,并在云南、广西等地大面积种植,现在,我国NR产量占世界第 四位。
1915年,在广州建立第一个橡胶加工厂—广州兄弟创制树胶公司,生产鞋底 1919年,在上海建立清和橡皮工厂
1)塑炼:降低生胶的分子量,增加塑性,提高可加工性。
2)混炼:使配方中各个组分混合均匀,制成混炼胶。
3)压延:混炼胶或与纺织物、钢丝等骨架材料通过压片、压型、贴合、 擦胶、贴胶等操作制成一定规格的半成品的过程。
4)压出:混炼胶通过口型压出各种断面的半成品的过程,如内胎、胎面、 胎侧、胶管等。
5)硫化:橡胶加工的最后一道工序,通过一定的温度、压力和时间后, 使橡胶大分子发生化学反应产生交联的过程。
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我国橡胶工业从50年代后开始飞速发展,逐渐形成了以上海的正泰、 大中华,青岛的橡胶二厂,黑龙江的桦林橡胶厂为中心的橡胶工业 格局号称橡胶界的四大家族。其中正泰、大中华生产胶鞋、胶带, 胶二和桦林生产轮胎。到1990年止,全国县级以上的橡胶企业就有 1000多家,产值180亿元,约占全国工业总产值的1.5%,约占化工工 业总产值的25%。90年代,我国橡胶工业得到了蓬勃发展,个体、 私营橡胶企业如雨后春笋般发展起来,仅山东省大小橡胶企业就有 1000多家,青岛市有几百家,96年以后由于受气候等因素的影响, 世界NR的产量锐减,致使NR的价格飞涨,橡胶工业的发展受到一 定程度的影响,但在国内工业总产值、化工工业总产值中仍然占有 相当比重。橡胶企业主要集中在北京、上海、山东、沈阳、贵阳、 重庆、牡丹江等地。我院为我国橡胶工业的发展作出了突出贡献, 为橡胶工业培养了近万名人才,许多毕业生已成为各个橡胶企业的 负责人和骨干技术人员。
橡胶的主要性能指标(橡胶基础知识四-完结)

橡胶的主要性能指标(橡胶基础知识四-完结)(1)拉伸强度试样在拉伸破坏时,原横截面上单位面积上所受的力,单位MPa。
虽然橡胶很少在纯拉伸条件下使用,但是橡胶的很多其它性能(如耐磨性、弹性、应力松弛、蠕变、耐疲劳动性等)与该性能密切相关。
(2)扯断伸长率试样在拉伸破坏时,伸长部分的长度与原长度之比,通常以百分率(%)表示。
(3)硬度硬度是衡量橡胶抵抗变形能力的指标之一。
用硬度计来测试,最常用的是邵氏硬度计,其值的范围0-100。
其值越大,橡胶越硬。
(4)定伸应力试样在一定伸长(通常300%)时,原横截面上单位面积所受的力,单位MPa。
(5)撕裂强度表征橡胶耐撕裂性的好坏,试样在单位厚度上所承受的负荷,单位kN/m。
(6)阿克隆磨耗在阿克隆磨耗机上,使试样与砂轮成15°倾斜角和受到2.72kg的压力情况下,橡胶试样与砂轮磨耗1.61km时,用被磨损的体积来表征橡胶的耐磨性,单位cm3/1.61km.。
另外还有许多其它性能指标如回弹性、生热、压缩永久变形、低温特性、耐老化特性等等。
6、橡胶材料是非结晶的高分子弹性体材料,其对油漆和涂装施工的影响主要体现在以下几个方面(1)表面张力小橡胶属于非极性材料,表面能低,尤其是聚烯烃类橡胶,硅橡胶和氟橡胶,属于难附着材料,对油漆的附着力不利(2)易溶胀或溶解橡胶大多数有机溶剂或油类,均有溶胀或溶解现象,在油漆施工过程中,由于溶胀及溶剂挥发后产生的体积收缩的收缩应力,将引发一系列油漆缺陷,甚至导致涂层剥落。
(3)弹性模量大橡胶作为弹性体,当受到外力后将产生形变,主要是压缩变形和拉伸变形,从而产生相应的应力,因此涂层的弹性模量必须与橡胶底材相匹配,否则在变形过程中产生的应力将破坏涂层的附着。
(4)电阻大橡胶的化学结构决定其电阻很大,一般电阻率,具有很强的起静电性,但用炭黑补强的制品,其表面电阻和体积电阻均能大幅下降,涂装前对橡胶制品成分有足够的了解,有助于正确选择适当的处理方法和油漆。
橡胶基础知识

第一章概论一、橡胶的作用橡胶是一种高分子弹性体,是重要的战略物资和经济物质。
橡胶与国民经济与人民生活密切相关,对我国农业、工业、国防、科学技术、交通运输、人民生活都起着极为重要的作用。
二、橡胶工业开展史人类使用橡胶已有二百多年历史。
1770年,人们开始用橡胶树上自然凝固的橡胶来制造文具橡皮等。
1823年在英国建立了世界上第一个橡胶工厂,它将橡胶溶于有机溶剂中,然后涂在布上,生产发防水胶布。
1826年汉考克〔Hancock〕发现橡胶反复通过两个转动圆筒的缝隙后,弹性下降,易于加工,从而诞生了专用橡胶设备,为现代橡胶加工方法奠定了根底。
直到1839年美国科学家固特异〔Goodyear〕发现了橡胶可用硫黄硫化方法改善其强度、弹性与耐温性后,橡胶才真正进入工业化生产阶段,开辟了橡胶制品广泛应用的前景。
1880年邓录普〔Dunlop〕发明了充气轮胎,利用橡胶制造轮胎,使橡胶制品从雨衣、雨鞋等日常用品转入以轮胎、胶带等工业用品为主,使橡胶工业突飞猛进地开展起来。
我国橡胶工业仅有几十年的历史,1917年萌芽于##,建立起第一个小型橡胶厂,以后相继在##、##、##等地建立起小型橡胶工厂。
经过几十年的开展,到今天橡胶工业已成为我国化学工业的重要组成局部,橡胶消耗量居世界首位,产品品种已达到四万种以上,是世界上橡胶制品的生产大国。
三、橡胶制品的分类橡胶制品通常分五大类,即轮胎、管带、工业用品、胶鞋与其他〔文化、医疗卫生、日常用品等〕。
四、橡胶制品生产根本工艺高弹性是橡胶特有的性质,这种高弹性增加了产品制造的困难,生胶需要经过加工,才能制成各种各样的制品。
同时,单纯的橡胶,其性能是不十分完善的,为了提高制品的使用性能,改善加工性能,节约生胶,降低本钱,必须在生胶中参加各种配合剂。
其胶料的组成,可概括五个体系。
主体材料:生胶、橡胶代用品硫化体系:硫化剂、促进剂、活性剂、防焦剂补强与填充体系:补强剂、填充剂增塑与软化体系:增塑剂、塑解剂、软化剂防护体系;化学防老剂、物理防老剂其他性能体系:着色剂、发泡剂、芳香剂、其他专用配合剂橡胶制品生产的根本工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化六个根本工序,如下图。
橡胶基础知识简介

建立一流的内训体系 树立良好的企业文化氛围 打造一流的学习型企业 方正培训
气泡.发孔
原因: 硫化不足. 压力不足. 模内或胶料中有杂质或油污. 硫化模温过高. 硫化剂加少了,硫化速度太慢.
气泡.发孔的解决措施
加压 加长硫时 调整配方,加快硫化速度. 多排气. 模温不能过高. 增加硫化剂用量.
特种合成橡胶
三元乙丙胶 ( EPDM )
1
乙烯\丙烯\第三单体. 综合性能优良,用途广泛.
2
硅胶 ( SR 或Q )
3
使用温度范围最广,-120---+250℃,毒性最低.
4
氟胶 ( FKM 或 FPM )
5
防火.耐油.耐溶剂是所有胶中最好的.
6
聚氨酯 ( PU ) : 耐磨最好.
重皮.开裂
原因: 硫化速度太快,胶流动不充分. 模具脏或胶料粘污迹. 隔离剂或脱模剂太多. 胶料厚度不够.
重皮.开裂的解决措施
降低模温,减慢硫化速度. 保持胶料.模具清洁. 少用隔离剂或脱模剂. 胶料够厚.
产品脱模破裂
原因: 模温过高或者硫时过长. 硫化剂用量过多. 脱模方法不对.
产品脱模破裂
NBR7001 (单位:份数) N3350生胶 100 氧化锌 5 硬脂酸 1 防老剂RD 1 DR分散剂 1 N774碳黑 75 白碳黑 15 碳酸钙 40 DOP 12 硫磺 1.5 促进剂TT 0.5 促进剂CZ 1.5
温馨提示
请各位将手机关机或调为振动; 培训开始后不得接听电话、随意走动或进行其他影响他人的行为; 请保持安静。若有任何问题或建议请先举手,待主讲人同意后再发言。
橡胶基础知识简介
通俗定义: 橡胶是一种高弹性的高分子化合物(分子量一般在10万 以上), 具有其它材料所没有的高弹性.因而也称为弹性体. 橡胶的起源: 由热带美洲天然的哭泪树的乳液晒干凝固而成. 发展: 硫化法的发明.
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密炼机混炼 密炼机混炼与开炼机混炼的不同点 密炼机混炼基本上继承了开炼机的混炼方法, 密炼机混炼基本上继承了开炼机的混炼方法, 但两者之间仍存在以下不同点, 但两者之间仍存在以下不同点, 即: 密炼机混炼是在密闭的混炼室中进行的, ①密炼机混炼是在密闭的混炼室中进行的,所 以看不见混炼状态(变化) 以看不见混炼状态(变化) ; 密炼机混炼是在密闭状态下进行的, ②密炼机混炼是在密闭状态下进行的,所以可 防止橡胶的氧化老化; 防止橡胶的氧化老化;
(2)硫化促进剂 加快硫化速度,缩短硫 硫化促进剂:加快硫化速度 缩短硫 硫化促进剂 加快硫化速度 化时间,提高物理机械性能 提高物理机械性能. 化时间 提高物理机械性能 按硫化速度快慢分为:氨基甲酸盐类、 按硫化速度快慢分为:氨基甲酸盐类、 秋兰姆类、噻唑类、 秋兰姆类、噻唑类、次磺酰胺类和胍 类 常见举例如下: 常见举例如下: 氨基甲酸盐类:ZDC,ZDMC 氨基甲酸盐类 秋兰姆类:TMTD,TMTM 秋兰姆类 噻唑类:M,DM 噻唑类 次磺酰胺类: 次磺酰胺类 NOBS ,CZ,DZ 胍类:D 胍类
开炼机
密炼机
2.混炼 混炼 目的:使配合剂混入到胶料中, 目的:使配合剂混入到胶料中,并且均 匀分散,制成混炼胶的加工过程。 匀分散,制成混炼胶的加工过程。 常用加工设备开炼机、密炼机。 常用加工设备开炼机、密炼机。
开 炼 机 混 炼 的 模 拟 图
1—未混入配合剂和填充剂的包辊胶 4—混入配合剂和填 未混入配合剂和填充剂的包辊胶;2, 未混入配合剂和填充剂的包辊胶 混入配合剂和填 充剂的堆积胶;3—浮动的堆积胶 5—高速拉伸力和高剪切 浮动的堆积胶; 充剂的堆积胶 浮动的堆积胶 高速拉伸力和高剪切 力的粉碎及混合分散
(3)无机填料:对橡胶增容,降低 )无机填料:对橡胶增容, 成本,但与橡胶的结合力较差, 成本,但与橡胶的结合力较差,降低 胶料的物理机械性能。 胶料的物理机械性能。 碳酸钙、陶土、硅藻土、滑石粉、 碳酸钙、陶土、硅藻土、滑石粉、云 母粉等。 母粉等。
4.增塑体系 增塑体系 增塑剂通常是一类分子量较低的化合物, 增塑剂通常是一类分子量较低的化合物, 加入胶料中能降低橡胶分子链间作用力, 加入胶料中能降低橡胶分子链间作用力, 使粉末状配合剂很好的浸润, 使粉末状配合剂很好的浸润,从而改善 混炼工艺,使配合剂分散均匀, 混炼工艺,使配合剂分散均匀,混炼时 间缩短,节约能耗, 间缩短,节约能耗,并能降低混炼过程 中的升热现象,同时它能增加胶料的可 中的升热现象, 塑性、流动性、黏着性,便于压延, 塑性、流动性、黏着性,便于压延,压 出和成型。 出和成型。
3.补强填充体系 补强填充体系 补强填充体系,提高胶料物理机械性能 提高胶料物理机械性能. 补强填充体系 提高胶料物理机械性能 (1)炭黑 炭黑: 炭黑 炭黑的主要牌号 (ASTM) N110 (SAF) 俗称:超耐磨炭黑;平均粒径19nm 俗称:超耐磨炭黑 平均粒径19nm 超耐磨炭黑;平均粒径 N220 (ISAF)俗称 中超耐磨炭黑 平均粒径 俗称:中超耐磨炭黑 平均粒径23nm 俗称 中超耐磨炭黑;平均粒径 N330 (HAF) 俗称 高耐磨炭黑 平均粒径 俗称:高耐磨炭黑 平均粒径29nm 高耐磨炭黑;平均粒径 N550 (FEF) 俗称 快压出炭黑 ;平均粒径 俗称:快压出炭黑 平均粒径 平均粒径42nm N660 (GPF) 俗称 通用炭黑 ;平均粒径 俗称:通用炭黑 平均粒径 平均粒径60nm
1.老化导致的最常见的外观变化:变软、 老化导致的最常见的外观变化:变软、 老化导致的最常见的外观变化 发粘、变硬、变脆、龟裂、发霉、变色、 发粘、变硬、变脆、龟裂、发霉、变色、 失光、粉化等。 失光、粉化等。 2.使用性能逐渐变坏表现为:强度降低、 使用性能逐渐变坏表现为:强度降低、 使用性能逐渐变坏表现为 弹性消失、电绝缘性下降,耐磨性降低。 弹性消失、电绝缘性下降,耐磨性降低。 3.在老化过程中分子结构发生以下变化: 在老化过程中分子结构发生以下变化: 在老化过程中分子结构发生以下变化 (1)分子链降解 ) (2)分子链之间产生交联 ) (3)主链或侧链的改性 )
5.防护体系 防护体系
老化的概念:橡胶在加工存储和使用过程中, 老化的概念:橡胶在加工存储和使用过程中, 由于受到光、 金属元素、 由于受到光、热、氧、金属元素、腐蚀介质 等外界因素的影响, 等外界因素的影响,使其发生物理或化学变 导致性能逐渐下降, 化,导致性能逐渐下降,防护剂能起到抑制 或延迟老化的作用。 或延迟老化的作用。 影响橡胶老化的外部因素: 影响橡胶老化的外部因素 物理因素:热 光 电 应力 应力,变形 物理因素 热,光,电,应力 变形 化学因素:氧 臭氧 臭氧,SO2 , H2S,NOx,酸,碱,及金属 化学因素 氧,臭氧 碱 及金属 离子等. 离子等 生物因素:微生物 霉菌,细菌 微生物(霉菌 细菌)等 生物因素 微生物 霉菌 细菌 等
4.混炼胶:配合剂混合于块状、粒状 混炼胶:配合剂混合于块状、 混炼胶 和粉末状生胶中的未交联状态,且具 和粉末状生胶中的未交联状态 且具 有流动性的胶料。 有流动性的胶料。 5.硫化胶:使混炼胶在一定的时间、 硫化胶:使混炼胶在一定的时间、 硫化胶 温度、 温度、压力下发生交联反应后的橡 胶。
橡胶分子链硫化前后网络结构示意图
三、橡胶的配合
橡胶的配合是指: 橡胶的配合是指:根据成品的性能 要求, 要求,考虑加工工艺性能的要求和 成本诸因素, 成本诸因素,把生胶和各种配合剂 组合在一起的过程。 组合在一起的过程。
配合体系 1.生胶 生胶 2.硫化体系 硫化体系 3.补强填充体系 补强填充体系 4.增塑体系 增塑体系 5. 防护体系
1.生胶种类 生胶种类 2.硫化体系 硫化体系 作用:与橡胶大分子起化学作用,使橡胶线性 作用:与橡胶大分子起化学作用 使橡胶线性 大分子交联,形成空间网络结构 提高性能,稳定 形成空间网络结构,提高性能 大分子交联 形成空间网络结构 提高性能 稳定 形状. 形状 (1)硫化剂 橡胶分子间的交联助剂 硫化剂:橡胶分子间的交联助剂 硫化剂 一般采用硫磺及含硫化合物, 一般采用硫磺及含硫化合物,部分合成橡胶 也采用金属氧化物,过氧化物,合成树脂, 也采用金属氧化物,过氧化物,合成树脂, 胺类皂盐。 胺类皂盐。
增塑剂分类 (1)石油系增塑剂:常用的有石蜡 油)、 )石油系增塑剂:常用的有石蜡(油 环烷烃、芳香烃。 环烷烃、芳香烃。 (2)煤焦油系增塑剂:常用的有古马隆树 )煤焦油系增塑剂: 煤焦油。 脂,煤焦油。 (3)松油系增塑剂:松焦油、松香等 )松油系增塑剂:松焦油、 (4)脂肪油系增塑剂:常用的有硬脂酸和 )脂肪油系增塑剂: 油膏。 油膏。 (5)合成增塑剂:邻苯二甲酸酯类,环氧 )合成增塑剂:邻苯二甲酸酯类, 类、含氯类和磷酸酯类 (后两种为耐燃性 增塑剂)。 常见的有DOP,DBP 增塑剂 。 常见的有
2.按化学结构分类 按化学结构分类
碳链橡胶
天然橡胶(NR) 丁苯橡胶(SBR) 不饱和非极性橡胶 顺丁橡胶(BR) 异戊橡胶(IR) 丁腈橡胶(NBR) 不饱和极性橡胶 氯丁橡胶(CR) 乙丙橡胶(EPDM) 饱和非极性橡胶 丁基橡胶(IIR) 氟橡胶(FKM) 饱和极性橡胶 丙稀酸酯橡胶(ACM) 氯磺化聚乙烯(CSM)
炭黑粒子表面模型
炭黑聚集体的透射电子显微镜照片
补强性填充剂对橡胶补强性的大 与橡胶和填充剂的结合力(相互 小, 与橡胶和填充剂的结合力 相互 作用)、 作用 、补强剂在橡胶中的分散状态 关系密切。 关系密切。
(2)白炭黑 白炭黑 超微细粒子的二氧化硅,外观呈白色 外观呈白色, 超微细粒子的二氧化硅 外观呈白色 其配合胶料的拉伸强度,耐磨性不如 其配合胶料的拉伸强度 耐磨性不如 炭黑,但可用于白色制品或浅色制品 但可用于白色制品或浅色制品. 炭黑 但可用于白色制品或浅色制品
A.生胶 生胶
B.硫化胶 硫化胶
二、橡胶的分类
1.按来源结构和用途分类 按来源结构和用途分类
丁苯橡胶(SBR) 天然橡胶 顺丁橡胶(BR) 通用合成橡胶 丁腈橡(NBR) 乙丙橡(EPDM) 合成橡胶 特种合成橡胶 丁基橡胶(IIR) 氟橡胶(FKM) 硅橡胶(MVQ) 丙烯酸酯橡胶(ACM) 氯磺化聚乙烯(CSM)
四、橡胶的加工
对于一般的橡胶, 对于一般的橡胶,不论做什么制品均必 须经过炼胶和硫化两个加工过程。 须经过炼胶和硫化两个加工过程。 常用的加工方式: 常用的加工方式: 1.塑炼 塑炼 2.混炼 混炼 3.压延 压延 4.压出 压出 5.硫化 硫化
1.塑炼 塑炼 目的:降低橡胶的分子量,增加胶料塑性, 目的:降低橡胶的分子量,增加胶料塑性, 提高加工性能的工艺过程。 提高加工性能的工艺过程。 常用的加工设备有开炼机、密炼机和挤出机。 常用的加工设备有开炼机、密炼机和挤出机。
常见的几种防老剂 防老剂4010 防老剂 防老剂4020 防老剂 防老剂RD 防老剂 防老剂2246 防老剂 防老剂264 防老剂
上述各配合体系中, 上述各配合体系中,进一步细分还会 有许多品种及类别, 有许多品种及类别,且各自的机理不 另外随着橡胶工业的发展, 同。另外随着橡胶工业的发展,各种 加工助剂及功能材料应用越来越广泛, 加工助剂及功能材料应用越来越广泛, 诸如塑解剂、分散剂、增粘剂、 诸如塑解剂、分散剂、增粘剂、着色 发泡剂、隔离剂和阻燃剂等。 剂、发泡剂、隔离剂和阻燃剂等。
(3)硫化促进助剂 活化剂 活化胶料 硫化促进助剂(活化剂 硫化促进助剂 活化剂): 体系,主要有氧化锌 主要有氧化锌(ZnO)和脂肪酸 和脂肪酸. 体系 主要有氧化锌 和脂肪酸 (4)硫化延迟剂 防焦剂 常用的防焦 硫化延迟剂(防焦剂 硫化延迟剂 防焦剂):常用的防焦 剂有芳香族有机酸及N-环己基硫代 剂有芳香族有机酸及 环己基硫代 邻苯二甲酰亚胺(CTP) 邻苯二甲酰亚胺