橡胶技术全解

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(完整版)超全硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途

(完整版)超全硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途

超全!硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途硅橡胶(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(-100〜350C)。

例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶 或低苯基硅橡胶,经250C 数千小时或300C 数百小时 热空气老化后仍能保持弹 350C 数十小时热空气老化后仍能保持弹性 化温度为-140C ,其硫化胶在-70〜100C 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小 , 燃烧后生成的二氧化硅仍为绝 缘体。

超全!硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途

超全!硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途

超全!硅橡胶种类、配方、生产工艺及用途硅橡胶(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。

《丁腈橡胶》课件

《丁腈橡胶》课件

丁腈橡胶的应用ຫໍສະໝຸດ 1工业应用可应用于汽车零部件、工程机械、石油、天然气和化学品行业,也是制造手套的 重要材料。
2
医疗器械应用
丁腈橡胶手套很受医护行业欢迎,不含蛋白质和脂肪,不易引起过敏。
3
日常生活中的应用
还可用于制造地图裱纸和防水塑料袋等。而NBR胶带是一种经济适用的密封材料。
丁腈橡胶的未来
发展前景
通过在丁二烯和氢氰酸钠存在下,进行反应生成合 成丁腈橡胶。
化学结构和性质
聚合物主要由丁二烯单体和氟利昂单体组成,具有 优异的耐溶剂性,特别是耐油、耐火和耐腐蚀性。
丁腈橡胶的物理特性
1 热性能机械性能
可在-40℃以下使用,且耐磨性和耐撕裂性较 好。
2 化学性能和电性能
具有较好的化学稳定性和绝缘性,适用于各 种环境下的电器绝缘材料。
《丁腈橡胶》PPT课件
本PPT将介绍丁腈橡胶的基本概念、制备、特性、应用及未来发展前景,全方 位了解丁腈橡胶!
什么是丁腈橡胶
基本概念
丁腈橡胶是一种重要的合成橡胶,具有优异的 物理性能和机械性能。
历史及应用
1960年代首次工业化生产,可广泛应用于汽车、 建筑、医疗器械和航空等领域。
丁腈橡胶的制备
制备方法
未来随着技术进步,丁腈橡胶将在更多领域得到应 用和发展。
环保领域中的应用前景
作为环保材料,可制作防漏垫材料,替代PVC和氟 橡胶等材料,减少对环境的危害。
结束语
优点和不足
优点为软硬度范围广、耐臭氧性好及油溶剂性强, 不足在于价格较高。
发展趋势
近年来新型丁腈橡胶的出现和应用,将会使丁腈橡 胶在更广泛的领域得到应用和发展。

硅橡胶知识全解

硅橡胶知识全解

硅橡胶知识全解1•硅橡胶的特点和用途简介硅橡胶高聚物分子是由Si-0 (硅-氧)键连成的链状结构,其主要组成是高摩尔质量的线型聚硅氧烷。

由于Si-0-S键是其构成的基本键型,硅原子主要连接甲基,侧链上引入极少量的不饱和基团,分子间作用力小,分子呈螺旋状结构,甲基朝外排列并可自由旋转,使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更好的耐热性、电绝缘性、化学稳定性等。

典型的硅橡胶即聚二甲醛硅氧烷,具有一种螺旋形分子构型,其分子间力较小,因而具有良好的回弹性,同时指向螺旋外的甲醛基可以自由旋转,因而使硅橡胶具有独特的表面性能,如憎水性及表面防粘性。

下表列出了硅橡胶的主要特点和用途。

耐热性:硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热性,可在 1 50度下几乎永远使用而无性能变化;可在200度下连续使用10,000小时;在350度下亦可使用一段时间。

广泛应用于要求耐热的场合:热水瓶密封圈压力锅圈耐热手柄耐寒性:普通橡胶晚点为-20度~-30度,即硅橡胶则在-60 度~-70度时仍具有较好的弹性,某些特殊配方的硅橡胶还可承受极低温度。

低温密封圈耐侯性:普通橡胶在电晕放电产生的臭氧作用下迅速降解,而硅橡胶则不受臭氧影响。

且长时间在紫外线和其他气候条件下,其物性也仅有微小变化。

户外使用的密封材料电性能:硅橡胶具有很高的电阻率且在很宽的温度和频率范围内其阻值保持稳定。

同时硅橡胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性。

高压绝缘子电视机高压帽电器零部件其他导电性:当加入导电填料(如碳黑)时,硅橡胶便具有键盘导电接触点导热性:当加入某些导热填料时,硅橡胶便具有导热性散热片导热密封垫复印机、传真机导热辊辐射性:含有苯基的硅橡胶的耐辐射大大提高电绝缘电缆核电厂用连接器等阻燃性:硅橡胶本身可燃,但添加少量抗燃剂时,它便具有阻燃性和自熄性;且因硅橡胶不含有机卤化物,因而燃烧时不冒烟或放出毒气。

各种防火严格的场合透气性:硅橡胶薄膜比普通橡胶及塑料打腊膜具有更好的透气性。

三元乙丙胶EPDM生产加工工艺制备技术大全

三元乙丙胶EPDM生产加工工艺制备技术大全

三元乙丙胶EPDM生产加工工艺制备技术大全三元乙丙胶(EPDM)是一种高性能橡胶材料,具有优异的耐老化、耐酸碱和耐高温性能。

它在汽车、建筑、电子、电力等领域有广泛的应用。

本文将介绍EPDM的生产加工工艺制备技术,包括原材料选择、橡胶制备、硫化工艺等方面的内容。

1.原材料选择EPDM的主要原料为乙烯、丙烯和二烯单体。

乙烯和丙烯单体通过聚合反应合成乙丙胶,再加入二烯单体制备成EPDM。

EPDM的性能和二烯单体的选择有关,常用的二烯单体有二甲基异戊二烯(DM)、甲基异戊二烯(MIM)和乙烯基苯系列(VNB)等。

2.橡胶制备EPDM的橡胶制备分为溶液聚合法和乳液聚合法两种。

溶液聚合法是将原料溶解在一种溶剂中,并加入引发剂和催化剂进行聚合反应。

乳液聚合法是将原料乳化,并加入乳化剂和引发剂进行聚合反应。

两种方法均需要一定的温度和时间来完成反应。

橡胶制备完成后,需要将橡胶进行干燥和筛分,以得到所需的颗粒大小。

3.硫化工艺EPDM的硫化工艺是将橡胶制品置于加热设备中,加入硫化剂和促进剂,使橡胶分子间发生交联反应,形成三维网络结构。

硫化工艺的温度、时间和硫化剂的用量对于硫化程度和硫化速度有影响。

硫化完成后,还需要对橡胶制品进行冷却、干燥和质量检验。

4.EPDM材料的加工工艺EPDM的加工工艺包括挤出、压延、注塑和压制等。

挤出是将EPDM材料加热至熔化状态,通过挤出机将熔融的EPDM挤出成型。

压延是将EPDM 材料放置在加热的压延机上,通过压力和热力将EPDM材料压制成片状或薄膜状。

注塑是将EPDM材料加热至熔化状态,注入到模具中进行成型。

压制是将EPDM材料放置在加热的压制机上,通过压力和热力将EPDM材料压制成所需形状。

5.EPDM制品的后处理EPDM制品的后处理包括修边、喷涂、包装等。

修边是将EPDM制品的边缘进行切割,使其光滑整齐。

喷涂是将EPDM制品表面进行喷涂处理,以改善其外观和性能。

包装是将EPDM制品进行包装和标识,以便储存、运输和销售。

聚氨酯混炼胶

聚氨酯混炼胶

欢迎共阅混炼型聚氨酯橡胶简述2016-11-03摘要:混炼型聚氨酯橡胶因其基本组分可变而使其性能变化范围较其它合成橡胶或天然橡胶大得多。

混炼型聚氨酯橡胶有多种类型,性能千差万别。

由于相关知识和技术的缺乏,错误地选择混炼型聚氨酯橡胶的类型、不适当的配方设计或不适当的工艺条件,是造成混炼型聚氨酯橡胶在全世界橡胶工业领域应用不够广泛的主要因素。

关键词:混炼型聚氨酯橡胶,类型,应用德国Otto Bayer教授于1937年发明了聚氨酯弹性体。

在20世纪50年代,橡胶工业,特别是轮胎工业促进了聚氨酯弹性体在橡胶工业中的应用。

在50年代末期,美国橡胶公司(即后来的Uniroyal公司)、DuPont公司和Bayer公司都开发了混炼型聚氨酯橡胶。

在60年代,混炼型聚氨酯的生产迅速增长。

通用轮胎公司、Goodyear公司、Michelin公司、美国氰胺公司、Thiokol公司和Witco公司也开发了混炼型聚氨酯橡胶。

在70年代,因所有这些产品都存在工艺性能不好,以及综合性能经常不能满足要求的问题。

生产过程非常困难,导致材料性能不稳定。

并且,因为钢丝带束子午线轮胎的研制成功,使轮胎工业丧失了对混炼型聚氨酯橡胶的兴趣,Michelin公司和通用公司停止了混炼型聚氨酯橡胶的生产。

随后,美国氰胺公司、Witco公司和Thiokol公司也停止了它们各自混炼型聚氨酯橡胶产品的生产。

90年代以来,Bayer公司逐步把全球的混炼型聚氨酯橡胶机构都集中到了Rhein Chemie分部。

2002年美国TSE公司比康普顿公司购买了混炼型聚氨酯橡胶产品系列。

TSE公司是世界最大的混炼型聚氨酯橡胶生产厂家,其次是Rhein Chemie公司。

我国的混炼型聚氨酯橡胶是60年代中期由山西省化工研究所仿制美国Genthene S牌号的混炼型聚氨酯橡胶HA-1,属于聚酯型过氧化硫化的混炼型聚氨酯橡胶。

在90年代初在HA-1的基础又推出了HA-5型橡胶,克服HA-1胶低温结晶、合成工艺难掌握的问题。

乙丙橡胶、氟橡胶和全氟橡胶

乙丙橡胶、氟橡胶和全氟橡胶

三元乙丙橡胶三元乙丙橡胶三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物,1963年开始商业化生产。

每年全世界的消费量是80万吨。

EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。

由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族,它具有极好的硫化特性。

在所有橡胶当中,EPDM具有最低的比重。

它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。

因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。

1.低密度高填充性乙丙橡胶的密度是较低的一种橡胶,其密度为0.87。

加之可大量充油和加入填充剂,因而可降低橡胶制品的成本,弥补了乙丙橡胶生胶价格高的缺点,并且对高门尼值的乙丙橡胶来说,高填充后物理机械能降低幅度不大。

2.耐老化性乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性。

乙丙橡胶制品在120℃下可长期使用,在150- 200℃下可短暂或间歇使用。

加入适宜防老剂可提高其使用温度。

以过氧化物交联的三元乙丙橡胶可在苛刻的条件下使用。

三元乙丙橡胶在臭氧浓度 50pphm、拉伸30%的条件下,可达150h以上不龟裂。

3.耐腐蚀性由于乙丙橡胶缺乏极性,不饱和度低,因而对各种极性化学品如醇、酸、碱、氧化剂、制冷剂、洗涤剂、动植物油、酮和脂等均有较好的抗耐性;但在脂属和芳属溶剂(如汽油、苯等)及矿物油中稳定性较差。

在浓酸长期作用下性能也要下降。

在ISO/TO 7620中汇集了近400种具有腐蚀性的气态和液态化学品对各种橡胶性能作用的资料,并规定了1-4级表示其作用程度,腐蚀性化学品对橡胶性能的影响:等级 体积 溶胀率/% 硬度降低值 对性能影响1 <10 <10 轻微或无2 10-20 <20 较小3 30-60 <30 中等4 >60 >30 严重4.耐水蒸汽性能乙丙橡胶有优异的耐水蒸汽性能并估优于其耐热性。

在230℃过热蒸汽中,近100h后外观无变化。

而氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶在同样条件下,经历较短时间外观发生明显劣化现象。

橡胶的耐黄变定义、产生原因、配方设计注意事项(全)

橡胶的耐黄变定义、产生原因、配方设计注意事项(全)

橡胶的耐黄变定义、产生原因、配方设计注意事项(全)一、黄变是什么意思?百度定义高分子材料在老化过程中变黄的现象。

黄变是指物品暴露在自然光、紫外线、热、氧、应力、化学浸蚀、水分等等环境下及不正当生产工艺等状况下颜色发黄的现象,这就是黄变的基本定义。

二、产生黄变的主要原因:耐黄变的过程非常复杂,牵涉到许多方面,只是某一点的预防是无法达到标准的。

黄变主要是老化形成的。

控制黄变就是控制老化的过程。

那么老化又分为热老化,氧老化,臭氧,(静电属于臭氧类,因为静电产生臭氧)。

气体腐蚀老化,重金属氧化老化。

反应老化。

紫外线老化等等。

另外又分为材料老化,反应老化,酸碱度失调。

断链过硫等等。

1、聚合物结构本身的影响,聚合物大分子链键之间存在键能,当提供的能量大于键能时,则分子链容易产生活性集中,会使聚合物在使用和贮存的过程中产生逐步的降解导致黄变。

2、光线的影响,当应用材料吸收光能后,在吸收部位上的分子链就会产生碳碳键或是碳氢键的裂解。

产生黄变现象。

3、热量、氧分子的影响,应用材料会随着时间的长久发生氧化反应,热量会加速材料的氧化过程。

形成过氧化结构后,容易形成游离基,导致透明、浅色、白色材料变色。

氧对不饱和的二烯烃材料破坏作用最为显著,热的作用,除了能活化氧化外,还能导致—C—C—键的断裂和双键的破裂导致材料黄变。

4、其它因素的影响,变黄还与应用材料中添加的助剂、存在的水分、杂质以及加工生产工艺有关。

混入各种化学或机械杂质的原材料都会降低聚合物的稳定性。

原因比较复杂,需要针对性进行分析排查。

三、常规的解决方法:1、根据聚合物的各种特性,在产品配方中考虑使用紫外线吸收剂、抗氧剂、稳定剂等助剂。

2、严格控制原材料质量,各项技术指标必须达到制定要求。

3、聚合物材料在加工前应进行严格干燥处理。

4、生产环节的环境控制在合理的温湿度范围。

橡胶配方设计重新整理以下几点:1、原材料的本身耐黄变性,比如,NR的耐老化性就比SBR和BR差等,乙丙橡胶第三弹体低,高乙烯含量或茂金属乙丙橡胶、丁基橡胶耐黄变佳。

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《橡胶工艺》绪论一、橡胶材料的特征1、橡胶材料的特点(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。

(3)电绝缘性:橡胶和塑料一样是电绝缘材料。

(4)有老化现象(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。

2、常见概念(1)橡胶ASTM-D1566中定义如下:橡胶是一种材料,它在大的形变下能迅速而有力恢复其形变,能够被改性(硫化)。

或弹性高聚物,是未交联和已交联两种状态的总称。

注:1)橡胶是一种材料,具有特定的使用性能和加工性能,属有机高分子材料。

2)橡胶在室温下具有高弹性。

3)橡胶能够被改性是指它能够硫化。

4)改性的橡胶即硫化胶不溶解但能溶胀。

①生胶——原料橡胶,即没有加入配合剂且尚未交联的橡胶。

分子呈线型结构。

按形态分固态生胶(干胶)和胶乳或乳胶(指高聚物的粒子分散在水介质中所形成的具有一定稳定性的胶体分散体系。

)②混炼胶——生胶与配合剂经加工混合均匀且未被交联的橡胶。

②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。

或:生胶经过加工和配合已交联的橡胶。

即交联结构的橡胶。

(2)橡胶类似物——指橡胶代用品,可部分代替橡胶来使用。

如再生胶、硫化胶粉。

二、橡胶的发展历史1.天然橡胶的发现和利用(1)考古发现人类在11世纪就开始使用橡胶。

(2)1493~1496年哥伦布发现美洲大陆时看到当地民玩耍橡胶球并将其带回欧洲,欧洲人开始认识天然橡胶。

(3)1735年,法国科学家 Condamine等将当地居民所制橡胶制品带回欧洲,引起进一步研究和利用橡胶的兴趣。

(4)1770年宗教家Priestley因发现橡胶能擦去铅笔痕迹,在英语中取印第安的“揩擦物”Rubber为橡胶定了英文名。

(5)1823年在英国建立第一个橡胶工厂,将橡胶溶于苯中制成防水布生产雨衣。

此为橡胶工业的开始。

(6)1826年Hancock发现了用机械使橡胶获得塑性的方法,这一发现奠定了现代橡胶加工方法的基础。

(7)1830年至1876年英国人把橡胶树种和幼苗从伦敦皇家植物园移植到印尼、新加坡、马来西亚等地,完成了野生天然橡胶变成人工栽培种植的艰难工作。

(8)1839年,C.Goodyear发明橡胶硫化法:将橡胶和硫磺共热,特别是在铅化合物存在下与硫磺共热之后,橡胶就会变成坚实而富有弹性的物质,不再因温度的改变而变硬发粘。

(9)1888年英国医生Dunlop发明了充气轮胎。

(10)1904年发现某些金属氧化物有促进硫化作用,但效果不十分明显。

1906年发现苯胺有促进硫化作用,直到1919年才开始大量应用噻唑类促进剂。

(11)1920年炭黑作为橡胶的补强剂大量使用。

2.合成橡胶的工业化和发展(1)合成橡胶的历史一般认为从1879年布却特发现异戊二烯聚合试验开始,直到1900年人们了解了天然橡胶分子结构后,合成橡胶才真正成为可能。

(2)在高分子链状结构学说和橡胶弹性分子动力学理论指导下, 1914~1918年第一次世界大战期间德国生产了甲基橡胶,开了合成橡胶生产的新纪元。

(3) 1932年,前苏联大规模生产丁钠橡胶后相继生产的合成胶有氯丁、丁苯及丁腈橡胶。

(4)50年代,Zeigler-Natta发现定向聚合法,导致了合成橡胶工业的新飞跃。

(5)1965~1973年出现热塑性弹性体,这是第三代橡胶。

3.我国橡胶发展简况(1)我国从1904年开始种植天然橡胶,并于20世纪50年代初将橡胶树北移试种成功。

在北纬18°~24°的广西、云南等地大面积种植橡胶树。

(2)1915年在广州建立了第一个规模甚小的胶鞋工厂。

1919年,在上海建立清和橡皮工厂1927年,在上海建立正泰橡胶厂,生产胶鞋1928年,建立大中华橡胶厂,生产胶鞋1937年,日本在青岛建立现在的青岛橡胶二厂三、橡胶工业的重要性1.橡胶是重要的工业材料,同时又是重要的战略物资,应用广泛。

2.目前世界橡胶制品的品种和规格的总数约有10万之多。

四、橡胶制品的分类各类轮胎;胶管胶带类;鞋类;工业制品(杂制品)五、本科程的内容以生胶为原料制造橡胶制品。

1.橡胶工艺生产所用的原材料包括生胶及橡胶类似物、硫化体系配合剂、补强填充剂、软化增塑剂、防老剂等原材料。

配合剂——在生胶中所加入的各种化学药品。

类型功能生胶及橡胶类似物基本材料(主体)硫化体系(硫化剂促进剂起硫化作用活性剂防焦剂)补强填充剂改善某些性能(提高物机性能,降低成本)软化增塑剂改善加工操作性能防老剂改善(提高)质量,延长使用寿命专用配合剂赋予特殊性能配方例子:微孔凉拖鞋配方NR 100;防D 1;S 3.5;石蜡7;促M 1.1;凡士林 5促DM 1.1;陶土 0.78ZnO 5 ; MgCO3 60;硬脂酸 7 ;发泡剂H 6.5;矿油1.5;钛青蓝 3.52.原材料的配方3.橡胶加工工艺的过程包括塑炼、混炼、压延挤出、成型、硫化等工艺六、本科程的特点1.专业性强2. 需记忆的东西多:①各种常用生胶的代号、性能、结构。

②配合剂的品种、分类、性能等。

③各工艺过程的工艺条件。

3.理论性、实践性强。

第一章生胶概述一、橡胶的分类1.按来源与用途分天然橡胶(NR)和合成橡胶(SR)(包括通用合成橡胶和特种合成橡胶)2.按外观形态分(1)固体(块状及片状)橡胶—为目前工业应用的主要品种(2)液体橡胶(3)粉末橡胶3.按交联方式化学交联的传统橡胶和热塑性弹性体4.按化学结构分类(1)碳链橡胶(不饱和非极性橡胶NR、SBR、BR、IR、不饱和极性橡胶NBR、CR、饱和非极性橡胶EPM、EPDM、IIR、饱和极性橡胶FPM、CPE、 ACM、丁吡橡胶、聚乙烯醇橡胶、乙烯-丙烯酸甲酯橡胶)(2)杂链橡胶:MVQ、AU、EU、CO、ECO、T第一节天然橡胶一、天然橡胶的加工、品种和分级1、加工颗粒胶:胶乳处理→凝固→机械处理→干燥→产品分级包装烟片胶:35%胶乳→过滤去杂质→加水稀释至15~20%→消泡澄清滤渣→加1%甲酸凝固(或乙酸)→除水→压3~3.5mm薄片→薰烟干燥(70℃,7~8天,防止霉变)→检查分级包装绉片胶:①白色绉片35%胶乳→过滤除杂质→加水稀释至18~20%→消泡→加NaHSO3漂白防腐→加酸凝固→轧炼水洗去水溶物→压成1~2mm片→热空气干燥(35℃,10天)→检查分级包装②褐色绉片胶线、胶团、胶泥→浸泡洗涤→压绉→热空气干燥→检查分级包装2、品种(1)三叶橡胶树产的橡胶通用类(烟胶片、绉胶片、颗粒胶、风干胶片);特种类(恒粘胶、低粘胶、轮胎橡胶、充油天然橡胶、易操作橡胶、胶清橡胶);改性类(环氧化天然橡胶、热塑性天然橡胶、氯化橡胶、接枝橡胶)(2)其他植物产的橡胶银菊橡胶;杜仲橡胶3、分级1.按外观质量分级如烟胶片及绉胶片2.按理化指标分级理化指标:杂质、塑性保持率、塑性初值、氮含量、灰分含量挥发分含量、颜色指数等。

二、天然橡胶的化学成分和分子结构1.化学成分橡胶烃:92%~95%;非橡胶物质:蛋白质(2.0%~3.0%);丙酮抽出物(1.5%~4.5%);水分(0.3%~1.0%);水溶物(<1.0%);灰分(0.2%~0.5%)。

2.非橡胶成分对橡胶性能的影响蛋白质:NR中的含氮化合物都属于蛋白质。

(a)蛋白质有防止老化作用;(b)分解放出氨基酸促进橡胶硫化;(c)使橡胶容易吸收水分,易发霉;(d)蛋白质的吸水性使制品的绝缘性降低。

丙酮抽出物:指橡胶中能溶于丙酮的物质,主要是一些高级脂肪酸和固醇类物质。

高级脂肪酸:软化剂、硫化活化剂(促进硫化)甾醇:防老剂磷脂:分解放出游离的胆碱,促进硫化少量的胡萝卜素:物理防老剂(紫外线屏蔽剂)灰分:是一些无机盐类物质,主要成分是Ca 、Mg 、K 、Na 、Cu 、Mn 等。

其中K 、Na 、Ca 、Mg 影响橡胶的电性能;Cu 、Mn 等变价金属含量多加速橡胶的老化(限度<3ppm )。

水分:对橡胶的性能影响不大,若含量高,可能会使制品产生气泡。

3、分子结构4、分子量及其分布三叶橡胶绝大多数分子量在3万~3000万之间,其平均分子量约为70万左右,分子量分布指数在2.8~10之间。

分子量分布一般为双峰。

5、特性NR 的密度为0.913g/cm 3,Tg= - 72℃,Tf=130℃,开始分解温度为200℃,激烈分解温度为270℃。

(1)为不饱和性橡胶,化学性质活泼,不耐老化。

(2)为非极性橡胶,不耐烃类溶剂。

(3)结晶性橡胶,有自补强作用。

(4)综合性能好 工艺性能好;物理机械性能好格林强度:未硫化橡胶的拉伸强度。

(5)耐气透性和电绝缘性良好6、配合及加工(1)NR 的配合硫化体系:NR 一般用硫黄硫化体系;补强填充体系:最常用的是炭黑 ;防护体系:对苯二胺类最好;增塑体系:以松焦油、三线油最为常用。

(2)NR 的加工NR 是综合加工性能最好的橡胶。

7、用途:NR 的通用性最广。

其中 轮胎:68% ;工业制品:13.5%;胶鞋:5.5%;胶乳:9.5%;粘合剂:1%;其他:2.5%第二节 合成橡胶一、合成橡胶的概念、命名及分类1.概念合成橡胶是由各种单体经聚合反应或缩合反应而制成的高弹性聚合物。

2.发展概况初期研究→甲基工业化时期→1940~1954年间的进展→工业化时期3.命名趋于按原料单体组成来命名如由丁二烯聚合的叫丁二烯橡胶;由丁二烯和苯乙烯共聚的则叫丁苯橡胶。

4.分类分类趋于按其性能和用途可分为:①通用合成橡胶:性能与NR 相近,物机性能和加工性能较好。

②特种合成橡胶:具有特殊性能二、通用合成橡胶(一)丁苯橡胶(SBR )1、制法及分子结构它是丁二烯和苯乙烯(70:30)的共聚物。

为浅黄褐色弹性体。

有乳液聚合法和溶液聚合法。

分子结构:CH 2CH C 3CH 2CH ][n CH 2CH 2CH [CH ()x (CH 2CH )n]y2.品种类型3.特性(1)不饱和性橡胶,化学活性较NR 低,硫化速度较慢,耐热耐老化性较好。

(2)非极性橡胶,耐油性差(比NR 稍好)。

(3)非结晶性橡胶,无自补强性,纯胶强度为1.4~3.0 MPa,因此需用炭黑补强。

(4)耐磨性,耐气透性良好。

(5)弹性低,耐寒性(Tg=–60℃)较差,自粘性差,生热大,加工收缩性大。

4.配合及加工配合:必要成分—硫化剂:硫黄用量比NR中少(双键量少)促进剂:促进剂用量比NR中多(硫化速度慢)活化剂补强剂:主要是炭黑(非自补强性)增粘剂:本身粘性差,用烷基酚醛树脂,古马隆树脂增粘一般成分—防老剂,软化剂加工:塑炼性—一软丁苯(门尼粘度在40~60之间)一般不需要塑炼;混炼性——SBR对炭黑湿润性差,混炼生热高,开炼机应控温在40~50℃之间且包冷辊。

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