橡胶加工成型
橡胶模压成型工艺
橡胶模压成型工艺
橡胶模压成型工艺是将混炼胶坯置于模型中，在一定的温度、压力、时间等条件下，使胶坯硫化并固化的工艺。
该工艺涉及多个步骤，包括胶坯的准备、压制、硫化和冷却等。
橡胶模压制品的质量和性能取决于多个因素，如胶料配方、硫化条件和成型工艺等。
橡胶模压制品主要应用于制造汽车、电子、电器、航空航天、医疗器械等领域，其生产工艺包括以下几个步骤：
准备胶坯：将混炼胶置于开放式炼胶机中进行塑炼、混炼和压片，制成胶坯。
放置胶坯：将胶坯置于模型中，并用平板硫化机在规定的时间内施加一定的压力和温度。
硫化：在一定的温度和压力下，使胶坯中的橡胶与硫化剂发生反应，交联固化。
冷却：完成后将制品从模型中取出，并进行必要的冷却处理。
橡胶模压制品的质量和性能取决于多个因素，如胶料配方、硫化条件和成型工艺等。
在生产过程中，需要根据制品的性能要求和胶料配方，选择合适的硫化条件，如温度、压力和时间等，以确保制品达到预期的性能要求。
同时，成型工艺也对制品的质量和性能产生重要的影响。
如果成型温度过高或压力过低，会导致制品缺胶、厚度不均或出现气泡等问题；如果成型温度过低或压力过高，会导致制品过硫化或出现撕裂等问题。
因此，成型过程中需要严格控制温度、压力和时间等参数，确保制品质量和性能达到要求。
橡胶的工艺流程
橡胶的工艺流程橡胶是一种重要的工业原料，广泛应用于汽车制造、建筑、医疗器械等领域。
橡胶制品的生产过程经历了多道工艺流程，包括原料处理、混炼、成型、硫化等环节。
本文将详细介绍橡胶的工艺流程，让读者对橡胶制品的生产过程有更深入的了解。
一、原料处理。
橡胶的主要原料是天然橡胶和合成橡胶。
天然橡胶是从橡胶树中采集的乳液，经过加工制成橡胶块或片状。
合成橡胶是通过化学合成的方式制备而成。
在原料处理环节，首先需要对原料进行质量检验，确保原料符合生产要求。
然后对原料进行预处理，包括清洗、干燥等工序，以去除杂质和水分，为后续的混炼工艺做好准备。
二、混炼。
混炼是橡胶制品生产的关键环节，其目的是将橡胶与各种添加剂充分混合，以提高橡胶的加工性能和性能稳定性。
混炼过程中，需要将橡胶与填料、增塑剂、硫化剂、抗老化剂等添加剂按一定配方加入到混炼机中进行混合。
混炼机通过机械作用和热能作用，使各种添加剂均匀分散在橡胶中，形成均匀的橡胶混合料。
三、成型。
混炼后的橡胶混合料需要进行成型，以得到所需的橡胶制品。
成型过程根据不同的制品要求，可以采用压延、挤出、注塑等不同的成型方法。
在成型过程中，需要根据产品的形状和尺寸，选择合适的模具和成型设备，将橡胶混合料加工成所需的形状，如轮胎、密封圈、橡胶管等。
四、硫化。
硫化是橡胶制品生产中的重要工艺环节，通过硫化可以使橡胶获得良好的物理性能和耐热耐老化性能。
硫化过程是将成型后的橡胶制品放入硫化炉中，加热并加入硫化剂，使橡胶分子间发生交联反应，从而增强橡胶的强度和弹性。
硫化时间和温度根据不同的橡胶制品和硫化体系有所不同，需要根据实际情况进行调整。
五、检验与包装。
最后，经过硫化的橡胶制品需要进行质量检验，包括外观质量、尺寸精度、物理性能等方面的检测。
合格的橡胶制品经过检验后，将进行包装和存储，待出厂销售或使用。
总结，橡胶制品的生产过程经历了原料处理、混炼、成型、硫化等多道工艺流程，每道工艺环节都对最终产品的质量和性能有着重要的影响。
橡胶的成型方法
橡胶的成型方法
橡胶的成型方法有多种，具体选择的方法取决于橡胶制品的形状、尺寸、用途和生产要求。
以下是几种常见的橡胶成型方法：
1.压缩成型：压缩成型是最常见的橡胶成型方法之一。
将橡
胶原料放入加热的模具中，然后使用压缩机将模具封闭并
施加压力。
在加热和压力的作用下，橡胶原料会充分填充
模具，并在冷却后形成所需形状的橡胶制品。
2.注塑成型：注塑成型是通过将预热的橡胶原料注入到预先
设计好的模具中，然后使其冷却和固化形成所需的橡胶制
品。
注塑成型通常适用于生产大批量且相对简单的橡胶制
品，如密封件、垫圈等。
3.挤出成型：挤出成型适用于生产长条状、管状或其他截面
形状规则的橡胶制品。
通过加热和软化橡胶原料，将其推
入挤出机中的螺杆，并经过模具挤出，从而形成所需形状
的橡胶制品。
4.发泡成型：发泡成型是在橡胶中加入发泡剂，使其在成型
后产生气泡和孔隙，从而形成轻盈、柔软的橡胶发泡制品。
这种成型方式通常用于制作汽车座椅垫、鞋垫等。
除了上述成型方法，还有一些其他的橡胶成型方法，如真空成型、涂料成型等。
不同的成型方法在生产效率、成品质量、复杂度和适用范围等方面会有所差异。
在选择具体的成型方法时，需要综合考虑产品的要求、生产设备和生产环境等因素来确定
最合适的方法。
橡胶的成型原理ppt课件
24.05.2020
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填充剂
填充剂由于表面性质不同对橡胶的活性也不同， 可以按照表面特性分为亲水性的，如碳酸盐、陶 土、氧化锌等，它们的特性与生胶不同，不容易 被橡胶润湿；疏水性的如各种炭黑，表面性质与 橡胶相近，容易与橡胶混炼。
补强剂
24.05.2020
凡是能够提高硫化橡胶的扯断强度、定伸强度、 耐撕裂强度、耐磨性等物理机械性能的填充剂均 称为补强剂，最常用的是炭黑，其次是白炭黑 （沉淀的二氧化硅）、超细活性碳酸钙、活性陶 土等。
炭黑与橡胶的结合可以有各种结合能量不同 的键，有比较弱的物理吸附和少数强的化学结 合。
在力的作用下炭黑表面与橡胶链分离，直至 断裂，弱键消失，剩下的为强键。
24.05.2020
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对于炭黑的补强作用来说，强键的数目最为重要。
因此，对胶料的补强性质来说，既要求炭黑的粒 子小，还要求有较多的强键数目，即炭黑必须是高活 性小粒子的。
24.05.2020
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图比较了五种粒径大小相差不多的填料与硫化胶耐磨 性的关系。
可见强键数目多的 胶料很耐磨。
石墨化炭黑因为失 去活性，强键少， 不耐磨。
硅酸钙的粒子尽管 很小，但没有活性， 与橡胶没有化学结 合，也没有补强作 用。
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（2）炭黑粒子间橡胶链的有限长学说
橡胶链在应力作用下 的伸长有一定的限度， 超过这个限度就会脱离 炭黑表面或发生断裂。
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➢防老剂：抑制橡胶的老化现象。
➢增塑剂：目的使生胶软化，增加可塑性和润湿炭黑 等粉状配合剂。
➢填充剂：分为补强填充剂和惰性填充剂。
✓补强填充剂能提高橡胶的强度，例如炭黑; ✓惰性填充剂也称增容剂，仅仅是为了降低成本、节 约生胶而加入的，例如滑石粉。
橡胶加工工艺—橡胶压出工艺(高分子成型课件)
二、橡胶的挤出（压出）工艺
（一）压出机工作原理及胶料的运动状态 3 物料在口型中的流动状体和挤出变形 胶料经机头进入口型后，由于口型形状不同及内表 面对物料流动的阻碍，物料流动速度也存在有与机 头类似的速度分布。中间流速大，越接近口型壁流 速越小 。 一般粘弹性的物料，从口型挤出后就不可避免地存 在松弛现象，即：胶条的长度会沿挤出方向缩短， 厚度沿垂直挤出方向增加（离模膨胀现象或称作挤 出变形现象）。挤出后的变形(收缩和膨胀)可以控制 在一定范围，但不可能完全消除。要求收缩率为 2~5%。 物料可塑性小、含胶率大，填充剂用量小，物料挤 出快，机头和口型温度低，膨胀和收缩率就大。
二、橡胶的挤出（压出）工艺
在挤出机（压出机）螺杆的挤压作用下，使受热 熔融的胶料通过具有一定断面形状的口型（口模） 而进行连续造型的工艺过程。
工艺特性： ① 半成品质地均匀致密。应用面广,成形速度快、工效高、成本低、有利 于自动化生产。 ② 设备占地面积小，重量轻，结构简单，造价低；能连续操作，生产能 力大。 ③ 口型模具结构简单、加工易、拆装方便、使用寿命长、易于保管和维 修。 常见制品： 胎面、内胎、胶管、电线、电缆护套、防水卷材及各种异型断面制品。
二、橡胶的挤出（压出）工艺
（一）压出机工作原理及胶料的运动状态
1 胶料在挤出机中的运动状态
加料段:加入的条状胶料，受到旋转螺杆的推挤作用形成连续的胶 团，并沿着螺槽的空间一边旋转，一边不断前进。 压缩段:加料段输送过来的松散胶团在压缩段被逐渐压实、软化， 并把夹带的空气向加料段排出。同时胶团间间隙缩小，密度增高， 进而粘在一起，再加上受到剪切和搅拌作用，因而胶团逐渐被加热 塑化形成连续的粘流体。 挤出段:在挤出段，压缩段输送过来的物料进一步塑化均匀，并输 送到机头和口模处挤出成型。
橡胶成型工艺及模具设计
橡胶塑炼的实质
降低分子量是生胶获得可塑性的最有效 方法。只有这样才能使粘度下降，可塑性增 加。 降低分子量，实质上就是使分子链断链。 低温塑炼：机械降解为主 塑 炼 的 方 法
机械塑炼法 高温塑炼：自动氧化降解 为主机械力强化橡胶与氧 的接触
化学塑解法
混炼
指在炼胶机上将各种配合剂加入到 橡胶中制成混炼胶的工艺过程
橡胶成型工艺及模具设计
第1章 橡胶概述
橡胶是高弹性的高分子材料，由于橡胶具有 其他材料所没有的高弹性，因而也称作弹性体。 天然橡胶 通用橡胶 用途 特种橡胶 合成橡胶 来源 再生橡胶 功能橡胶
粉末橡胶 液体橡胶 热塑性橡胶 板块固态橡胶
形态
橡 胶
生物胶 物化状态 熟橡胶 硬橡胶 混炼橡胶
天然橡胶（NR）
★一般工作温度：-10～150℃ ★基本特性：良好的耐高温，较好的耐油（包括含 硫的油）、耐磨性，耐寒性差。 ★主要用途：耐油、耐热、密封、板、囊、护套制 品。
★参考价格：10.0～12.0万元/吨
橡胶的基本特性
1.高弹性：弹性模量低，伸长变形大，有可恢复 的变形,并能在很宽的温度（-50~150℃）范围内 保持弹性。 2.粘弹性：橡胶材料在产生形变和恢复形变时受 温度和时间的影响，表现有明显的应力松弛 和蠕 变 现象，在震动或交变应力作用下，产生滞后损 失。
压型
压型是将胶料压制成一定断面形状的半成品或 表面有花纹的胶片。
压型工艺要求规格准确，花纹清晰，胶料密致， 故要求胶料收缩变形率小及配方中含胶率不宜过高。
压型工艺方法
纺织物挂胶（贴胶、擦胶）
纺织物挂胶是使纺织物通过压延机辊筒间隙，使 其表面挂上一层薄胶，制成挂胶帘布或挂胶帆布， 作为橡胶制品的骨架层。 贴胶
炼胶车间工艺流程图
炼胶车间工艺流程图一、引言炼胶车间是橡胶制品生产过程中的重要环节，其工艺流程图对于生产效率和质量控制至关重要。
本文将详细介绍炼胶车间的工艺流程图，包括原料准备、橡胶炼制、加工成型和成品质检等环节。
二、工艺流程图概述炼胶车间的工艺流程图主要包括以下几个环节：原料准备、橡胶炼制、加工成型和成品质检。
下面将对每一个环节进行详细描述。
三、原料准备1. 原料采集：在炼胶车间开始工作之前，需要采集所需的原料，包括橡胶、添加剂、填充剂等。
这些原料需要符合相关标准和质量要求。
2. 原料称量：采集到的原料需要按照配方进行准确的称量，以确保产品的质量和稳定性。
3. 原料储存：称量好的原料需要进行储存，以便后续使用。
储存条件需要符合相关要求，包括温度、湿度等。
四、橡胶炼制1. 橡胶混炼：将称量好的橡胶和添加剂等原料放入橡胶混炼机中进行混炼。
混炼过程需要控制温度、时间和转速等参数，以确保混炼效果。
2. 预炼：混炼好的橡胶需要进行预炼处理。
预炼的目的是进一步提高橡胶的可塑性和可加工性。
3. 加工：预炼好的橡胶经过热加工，如挤出、压延等，形成所需的橡胶制品。
加工过程需要根据产品要求进行相应的操作和调整。
五、加工成型1. 模具准备：根据产品要求，准备相应的模具。
模具需要具备合适的尺寸和形状，以确保制品的精度和一致性。
2. 橡胶注塑：将加工好的橡胶放入注塑机中，通过注射成型的方式得到所需的橡胶制品。
注塑过程需要控制温度、压力和注塑时间等参数。
3. 其他加工方式：根据产品要求，还可以采用挤出、压延等加工方式进行成型。
六、成品质检1. 外观检查：对成品进行外观检查，包括尺寸、颜色、表面光洁度等方面的检查。
2. 功能检测：对成品进行功能性能的检测，如强度、耐磨性、耐温性等方面的检测。
3. 包装和入库：经过质检合格的成品需要进行包装，并按照规定的方式入库。
七、总结炼胶车间工艺流程图是橡胶制品生产中的重要工具，能够匡助企业实现生产过程的标准化和规范化。
实验14 -橡胶的成型加工
实验14橡胶制品的成型加工一、实验目的1．掌握橡胶制品配方设计基本知识。
熟悉橡胶加工全过程和橡胶制品模型硫化工艺；2．了解橡胶加工的主要机械设备如开炼机、平板硫化机等基本结构，掌握这些设备的操作方法；3．掌握橡胶物理机械性能测试试样制备工艺及性能测试方法。
二、实验原理橡胶制品的基本工艺过程包括配合，生胶塑炼，胶料混炼，成型，硫化五个基本过程，如图14-1所示。
图14-1橡胶制品生产工艺过程1．生胶的塑炼生胶是线型的高分子化合物，在常温下大多数处于高弹态。
然而生胶的高弹性却给成型加工带来极大的困难，一方面各种配合剂无法在生胶中分散均匀，另一方面，由于可塑性小，不能获得所需的各种形状。
为满足各种加工工艺的要求，使生胶由强韧的弹性状态变成柔软而具有可塑性的状态的工艺过程称作塑炼。
生胶经塑炼以增加其可塑性，其实质是橡胶分子链断裂，相对分子质量降低，从而橡胶的弹性下降。
在橡胶塑炼时，主要受到机械力、氧、热、电和某些化学增塑剂等因素的作用。
工艺上用以降低橡胶相对分子质量获得可塑性的塑炼方法可分为机械塑炼法和化学塑炼法两大类，其中机械塑炼法应用最为广泛。
橡胶机械塑炼的实质是力化学反应过程，即以机械力作用及在氧或其它自由基受体存在下进行的。
在机械塑炼过程中，机械力作用使大分子链断裂，氧对橡胶分子起化学降解作用，这两个作用同时存在。
本实验选用开炼机对天然橡胶进行机械法塑炼。
天然生胶置于开炼机的两个相向转动的辊筒间隙中，在常温(小于50℃)下反复受机械力作用，使分子链断裂，与此同时断裂后的大分子自由基在空气中的氧化作用下，发生了一系列力学与化学反应，最终达到降解，生胶从原先强韧高弹性变为柔软可塑性，满足混炼的要求。
塑炼的程度和塑炼的效率主要与辊筒的间隙和温度有关，若间隙愈小、温度愈低，力化学作用愈大，塑炼效率愈高。
此外，塑炼的时间，塑炼工艺操作方法及是否加入塑解剂也影响塑炼的效果。
2．橡胶的配合橡胶必须经过交联（硫化）才能改善其物理机械性能和化学性能，使橡胶制品具有实用价值。
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橡胶成型加工
材料科学与化学工程学院
橡胶加工：将橡胶制成橡胶制品的
工艺过程。各种橡胶制品加工的基本过 程包括塑炼、混炼、成型和硫化等基本 工序，其中每个过程针对制品有不同要 求，分别配合以若干辅助操作。
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பைடு நூலகம்
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橡胶加工基本工艺
塑炼
混炼
成形
将塑炼后的生胶和配合剂混合均匀的过程。 混炼的加料顺序是：塑炼胶、防老剂、填充剂、增塑
剂、硫化剂及硫化促进剂等。混炼时要注意严格控制温度
和时间。 常用的混炼机有密炼机和开炼机。
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开炼后的状态
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橡胶加工基本工艺
橡胶的成形工艺主要有压延成形、压出 成形、注射成形。
【压延成形】 橡胶的压延成形是利用橡胶压延机将 物料延展的工艺过程。物料通过压延机的两个辊筒间隙 时，在压力作用下延展成为具有一定断面形状的橡胶制 品。这种方法主要用于胶料的压片、压型；纺织物和钢 丝帘等的贴胶、擦胶；胶片与胶片或胶片与挂胶织物的 贴合等。
硫
化
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橡胶加工基本工艺
生胶流动温度高、粘度大，它与各种配合剂 的混合，需要通过塑炼和混炼来实现。
塑 炼：
强迫生胶反复通过两个转速不同的滚筒之间的间隙， 使之在强剪切力作用下长分子链被切断，相对分子量减小
，从而流动性增加（即塑性增加）的工艺过程。
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橡胶加工基本工艺 混 炼：
【注射工艺】 橡胶的注射成形是将胶料直接从机筒 注入模型进行硫化的生产方法，与塑料的注射成形相类 似。将预先混炼好的胶料经料斗送入机筒，在螺杆的旋 转作用下，胶料沿螺槽前进过程中，由于激烈搅拌和变 形，加上机筒外部加热，温度很快升高，活塞推进注胶 ，胶料经喷嘴注入模腔并保压一段时间，在保压过程中 ，胶料在高温下进行硫化。注射成形具有生产周期短、 生产率高、劳动强度低、产品质量高等优点。
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橡胶加工基本工艺
硫化：线性高分子通过交联作用而形成的网状高
分子的工艺过程。从物性上即是塑性橡胶转化为弹 性橡胶或硬质橡胶的过程。
硫 化 仪
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橡胶加工基本工艺
【压出工艺】 橡胶的压出工艺是利用压出机，使胶 料在压出机的机筒壁和螺杆顶尖的作用下，通过螺杆的 旋转，使胶料不断前进，达到挤压并初步造型的目的。 可借助于压型压出各种复杂形状的半成品，如轮胎的胎 面胶、内胎胎筒、电线电缆外皮等。
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橡胶加工基本工艺