橡胶硫化的基本知识
硫化对结构与性能的影响
在橡胶制品生产过程中，硫化是最后一道加工工序。在这道工序中，橡胶经过一系列复杂的化学反应，由线型结构变成体型结构，失去了混炼胶的可塑性具有了交联橡胶的高弹性，进而获得优良的物理机械性能、耐热性、耐溶剂性及耐腐蚀性能提高橡胶制品的使用价值和应用范围
硫化前：线性结构，分子间以范德华力相互作用
性能：可塑性大，伸长率高，具有可溶性
硫化时：分子被引发，发生化学交连反应
硫化后：网状结构，分子间以已化学键结合
结构：(1)化学键。(2)交联键的位置；(3)交联程度
(4)交联
性能: 1)力学性能(定伸强度.硬度.拉伸强度. 伸长率.弹性)
2)物理性能3)化学稳定性
硫化后橡胶的性能变化：
以天然橡胶为例，随硫化程度的提高
1) 力学性能的变化
(弹性. 扯断强度. 定伸强度. 撕裂强度. 硬度)提高
(伸长率. 压缩永久变形. 疲劳生热)降低
2)物理性能的变化
透气率、透水率降低不能溶解，只能溶胀耐热性提高
2) 化学稳定性的变化
化学稳定性提高
原因 a. 交联反应使化学活性很高的基团或原子不复存在，使老化反应难以进行
b . 网状结构阻碍了低分子的扩散，导致橡胶自由基难以扩散
7.2 硫化历程
在硫化过程中，各种性能均会随硫化的进程而发生变化，这种变化曲线能够反映胶料的硫化历程，故称为硫化历程图。下图为用硫化仪测出的硫化历程曲线。该曲线反映胶料在一定硫化温度下，转子的转矩随硫化时间的变化。
A焦烧阶段；B.热硫化阶段；C.平坦硫化阶段；D.过硫化阶段
A1.操作焦烧时间；A2.剩余焦烧时间
1. 焦烧阶段(焦烧期－硫化起步阶段，硫化诱导期)
1) 图中的ab段称为胶料的焦烧阶段，此时交联尚未开始，胶料在模腔内具有良好的流动性，也称为硫化诱导阶段。胶料焦烧时间的长短决定胶料的焦烧性能和操作安全性。胶料焦烧时间受胶料中硫化促进剂和胶料本身的热历史的影响较大
2) 焦烧时间既包括橡胶在加工过程中由于热积累消耗掉的焦烧时间A1，称为操作焦烧时间；也包括胶料在模腔中保持流动性的时间A2，称为剩余焦烧时间
硫化起步——硫化时，胶料开始变硬而后不能进行热塑性流动的那一点时间(焦烧)。
焦烧期的长短：决定了胶料的焦烧性及操作安全性。取决于方，特别是促进剂。可用迟效性促进剂：CZ
焦烧时间的起点：实际上是从混炼时加入硫磺的那一时刻开始
焦烧阶段的终点胶料开始发硬并丧失流动性
操作焦烧时间——混炼，停放，成型
残余焦烧时间——进入模具后加热开始到开始硫化这段时间
若：操作焦烧时间> 焦烧时间，就发生焦烧
防止焦烧：A 具有较长的焦烧时间：配方
B 混炼、停放要低温，成型时要迅速，即减少操作焦烧时间
2. 热硫化阶段(欠硫期－预硫阶段)
1)热硫化阶段即图中的bc段，在该阶段橡胶的交联以一定的速度开始进行。诱导期后，开始交联，至正硫化。
2)热硫化的速度和时间取决与胶料的配方和硫化的温度。
3)在此阶段，交联度低，即使在此阶段的后期，性能(主要是拉伸强度、弹性等)尚未达到预期的要求
4)但其抗撕性、耐磨性，则优于正硫化胶料，若要求这些性能时制品可以轻微欠硫。
3. 硫化平坦阶段(正硫期－正硫化阶段)
硫化平坦阶段即图中的cd段，此时交联反应已趋于完成，反应速度已较为缓和。硫化胶的综合物理机械性能已达到或接近最佳值。
正硫化：在平坦硫化阶段，橡胶制品的综合物理机械性能达到最佳值，这种硫化状态称为正硫化，也称最宜硫化。正硫化前期成为欠硫；正硫化后期则成为过硫，欠硫或过硫，橡胶的物理机械性能均较差。
正硫化时间：正硫化时间是指达到正硫化状态所需的最短时间，也称为“正硫化点”。
工艺正硫化时间：在实际操作中，往往是从制品的某些主要性能指标进行选择，从而确定正硫化时间，与理论上的综合物理性能有所区别，具有工艺上的概念。因此，将通过这种确定的正硫化时间称为工艺正硫化时间。一般橡胶制品的“工艺正硫化时间’ 应取其胶料的应力、应变最高值稍前一点
制品达到适当的交联度的阶段，此时各项力学性能均达到或接近最佳值，其综合性能最好。
正硫化是一个阶段——各项性能基本上保持恒定或变化很少，也称硫化平坦期。
硫化平坦期的宽窄取决于：配方、温度等。
正硫化时间的选取：拉伸强度达到最高值略前的时间.
主要是考虑“后硫化”。
4. 过硫阶段(过硫期)
d 以后的部分为过硫化阶段。
在这一阶段中，不同的橡胶表现的情况不同：天然橡胶由于氧化断链反应程度较强，其各项物理机械性能下降；而大部分的合成橡胶，如SBR、NBR由于热交联和热氧化断链两种作用程度接近，因此，物理机械性能变化甚小或基本保持恒定。
1)正硫化后，继续硫化进入过硫化。
进入过硫化后：
性能下降：硫化返原(断链多于交联，NR、IIR)
性能恒定甚至上升：非返原(交联占优、环化)
2)交联和氧化断链两种反应贯穿于橡胶硫化过程的始终。只是在硫化过程的不同阶段两种反应优势不同。
3)进入过硫的早晚，即硫化平坦期的宽窄，主要取决于两个方面：1)配方(如TMTD)；2)温度
7.3 正硫化及其测定方法
(一)正硫化及正硫化时间
1．正硫化：橡胶制品性能达到最佳值时的硫化状态。
2．正硫化时间：达到正硫化状态所需要的时间。
3．欠硫：处于正硫化前期，或者说硫化最佳状态之前的状态
4．过硫：处于正硫化后期，或者说硫化最佳状态之后的状态
(二)正硫化时间的测定方法
1．物理—化学法
(1)游离硫测定法(理论正硫化时间)
(2)溶胀法(理论正硫化时间)
2．物理机械性能测定法
(1)300%定伸应力法(理论正硫化时间)
(2)拉伸强度法(工艺正硫化时间)
(3)压缩永久变形法(理论正硫化时间)
(4)综合取值法
3．专用仪器法
用于测定橡胶硫化特性的测试仪器有各类硫化仪和门尼粘度计
(1) 硫化仪法
(2) 门尼粘度仪
门尼焦烧时间t5：随硫化时间增加，胶料门尼值下降到最低点开始上升，一般由最低点上升至5个门尼值的时间称为门尼焦时间
硫化特性曲线：初始粘度、最低粘度、焦烧时间、硫化速度.正硫化时间、活化能。
测定原理：胶料的剪切模量与交联密度成正比。
G ＝D · R · T 胶料剪切模量交联密度气体常数度
门尼硫化时间t35：由最低点上升至35个门尼值所需硫化时间称为门尼硫化时间
正硫化时间= t5+10(t35- t5)
门尼硫化速度(Δt30)：Δt30= t35-t5
膨胀法是公认的测定正硫化时间的标准方法，所测得的正硫化时间为理论正硫化时间。物理机械性能测定法和硫化仪法所测定的结果均为工艺正硫化时间
1) 对硫化曲线常用平行线法进行解析，就是通过硫化曲线最小转矩和最大转矩值，分别引平行于时间轴的直线，该两条平行线与时间轴距离分别为ML和MH，即ML—最小转矩值，反映未硫化胶在一定温度下的流动性；
2) MH—最大转矩值，反映硫化胶最大交联度；
焦烧时间和正硫化时间分别以达到一定转矩所对应的时间表示：
3) 焦烧时间ts1—从实验开始到曲线由最低转矩上升1kg·cm所对应的时间
4) 起始硫化时间tc10：转矩达到ML+10%(MH—ML)时所对应的硫化时间
5) 正硫化时间tc90—转矩达到ML+90%(MH—ML)时所对应的硫化时间
6) 通常还以硫化速度指数VC=100/(tc90—tsx)。
7.4 硫化条件的选取及确定
一、硫化压力
1)橡胶制品硫化时都需要施加压力，其目的是：
a.防止胶料产生气泡，提高胶料的致密性；
b.使胶料流动，充满模具，以制得花纹清晰的制品
c.提高制品中各层(胶层与布层或金属层、布层与布层)之间的粘着力，改善硫化胶的物理性能(如耐屈挠性能)。
2)一般来说，硫化压力的选取应根据产品类型、配方、可塑性等因素决定。
3)原则上应遵循以下规律：可塑性大，压力宜小些；产品厚、层数多、结构复杂压力宜大些；薄制品压宜小些，甚至可用常压
硫化加压的方式有以下几种：
(1) 液压泵通过平板硫化机把压力传递给模具，再由模具传递给胶料
(2) 由硫化介质(如蒸汽)直接加压
(3) 由压缩空气加压
(4) 由注射机注射
二、硫化温度和硫化时间
硫化温度是硫化反应的最基本条件。硫化温度的高低，可直接影响硫化速度、产品质量和企业的经济效益
硫化温度高，硫化速度快，生产效率高；反之生产效率低
提高硫化温度会导致以下问题；
(1) 引起橡胶分子链裂解和硫化返原，导致胶料力学性能下降
(2) 使橡胶制品中的纺织物强度降低
(3) 导致胶料焦烧时间缩短，减少了充模时间，造成制品局部缺胶
(4) 由于厚制品会增加制品的内外温差，导致硫化不均
硫化温度的选取应综合考虑橡胶的种类、硫化体系及制品结构等因素
各种橡胶的最宜硫化温度一般是：
NR<143℃；SBR<180℃；IR、BR、CR<151℃；IIR<170℃；NBR<180℃
1.等效硫化时间的计算
1.通过范特霍夫方程计算等效硫化时间
根据范特霍夫方程，硫化温度和硫化时间的系可用下式表示：τ1/τ2=k
式中τ1—温度为t1的正硫化时间，min
τ2—温度为t2的正硫化时间，min
K—硫化温度系数
例：已知某一胶料在140℃时的正硫化时间是20min，利用范特霍夫方程可计算出130℃和150℃时的等效硫化时间
130℃的等效硫化时间为40min；150℃的等效硫化时间为10min
2．硫化效应的计算
(1)硫化效应的计算
硫化效应等于硫化强度和硫化时间的乘积，即：E=I·t
式中E—硫化效应；I—硫化强度；t—硫化时间
硫化强度是胶料在一定温度下单位时间内所达到的硫化程度, 它与硫化温度系数和硫化温度有关
I=K(T-100)/10
式中K—硫化温度系数(由实验测定，或一般取K=2) T—硫化温度
在实际计算中，由于每一种胶料硫化时，在硫化曲线上都有一段平坦范围，因此在改变硫化条件时，一般只要把改变后的硫化效应控制在原来的硫化条件的最小和最大硫化效应的范围内，制品
的物理机械性能就可相近。设原来的最大硫化效应为E大，最小硫化效应为E小，改变后的硫化效应为E，则要求：E小 例如；测得某一制品胶料的正硫化时间为130×20min，平坦硫化范围为20~120min，其最大和最小的硫化效应为：E小=2(130-100)/10·20=160 E大=2(130-100)/10·120=960 因此，要求该制品在改变硫化条件后的硫化效应E必须满足下列条件：160 (二)硫化热效应及热平衡 1．硫化热效应 硫化过程中，生胶与硫黄之间的化学反应是一个放热反应过程。实验证明，生成热随结合硫黄的增加而增高。 在硫化开始阶段，因硫黄的熔融需要吸收热量，会出现温度降低的现象。 2．硫化热平衡 硫化可看成是热交换过程，在供热方面有来自加热介质升温时的热量及胶料的反应生成热；在耗热方面，有胶料的吸热. 设备的散热及冷凝水的吸热等 7.6 硫化方法 橡胶制品多种多样，硫化方法也很多，可按使用设备的种类、加热介质的种类、硫化工艺方法等来分类。 (一) 硫化室温法 硫化在常温常压下进行。 应用：1、胶粘剂；2、室温硫化胶浆 (二) 冷硫化法 多用于薄膜制品的浸渍硫化。 此法硫化的产品老化性能差，目前很少使用。 (三) 热硫化法 1．直接硫化法 (！)热水硫化法(2)直接蒸汽硫化罐硫化法(3)热空气硫化 2．加压硫化法 (1) 压力机硫化法(2)罐式硫化机硫化法(3)个体硫化机硫化法 5．红外线硫化法 红外线硫化是用红外线辐射硫化箱进行加热，使制品在红外线发热源之通过二受到辐射加热。红外线硫化适用于胶乳制品、雨布、密封条等薄壁制品 6．沸腾床硫化法 沸腾床的构造原理与液体硫化槽类似，床内贮存的是由固体、气体构成悬浮系统。 沸腾床硫化的优点：热传递能力高；受热均匀；比液体介质的温度极限化学惰性高；操作安全；不沾污成品和简化清洁工序等。 沸腾床除用于硫化橡胶制品外，还可用于金属、织物、坯料、模型的预及原料的干燥等。沸腾床硫化被广泛应用于无芯制品的连续硫化，如海条、门窗条、胶绳、胶条及异型压出制品、电线、电缆、纯胶管、薄膜品等 7．微波预热热空气硫化法 微波预热热空气硫化法是压出制品先采用微波预热，接着让其进入热空气管道中进行硫化。 微波通常指频率在300~30000MHz之间的电磁波，只需要30~40s就可以使胶料的温度从90℃上升至190℃。 特点：微波预热热空气硫化法可以用于厚制品的硫化。高频微波硫化法也可以用于厚制品的硫化。具有频率高，占地少制品清洁等优点，适用于各种尺寸和断面构型复杂的制品。可以用于胶带、胶管及电线等的连续硫化。 8．电子束辐照连续硫化 是通过电子束装置发射的高速电子束辐照橡胶半成品，使胶料离子化、活化，并产生交联反应。优点：可在常温下快速连续地进行硫化；交联程度可通过调整电子束的能量来实现，且操作简便。电子束辐照硫化可用于多种制品，如轮胎、胶管电线和防水卷材等。还可采用电子束辐照对胶料进行轻度预硫化，从而保证其成型挺性 第一部分：橡胶基本常识 橡胶是通过提取橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料。高弹性的高分子化合物。分为天然橡胶与合成橡胶二种。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面。橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡胶。按形态分为块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶。乳胶为橡胶的胶体状水分散体；液体橡胶为橡胶的低聚物，未硫化前一般为粘稠的液体；粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状，以利配料和加工制作。20世纪60年代开发的热塑性橡胶，无需化学硫化，而采用热塑性塑料的加工方法成形。橡胶按使用又分为通用型和特种型两类。是绝缘体，不容易导电，但如果沾水或不同的温度的话，有可能变成导体。导电是关于物质内部分子或离子的电子的传导容易情况。 一、橡胶制品的用途，不同橡胶制品的优缺点介绍 1、天然橡胶 NR (Natural Rubber) 由橡胶树采集胶乳制成,是异戊二烯的聚合物.具有很好的耐磨性、很高的弹性、扯断强度及伸长率。在空气中易老化,遇热变粘,在矿物油或汽油中易膨胀和溶解,耐碱但不耐强酸。优点：弹性好，耐酸碱。缺点：不耐候，不耐油(可耐植物油) 是制作胶带、胶管、胶鞋的 原料，并适用于制作减震零件、在汽车刹车油、乙醇等带氢氧根的液体中使用的制品。 2、丁苯胶 SBR (Styrene Butadiene Copolymer) 丁二烯与苯乙烯之共聚合物，与天然胶比较，品质均匀，异物少，具有更好耐磨性及耐老化性，但机械强度则较弱，可与天然胶掺合使用。优点:低成本的非抗油性材质,良好的抗水性,硬度70 以下具良好弹力,高硬度时具较差的压缩性。缺点：不建议使用强酸、臭氧、油类、油酯和脂肪及大部份的碳氢化合物之中。广泛用于轮胎业、鞋业、布业及输送带行业等。 3、丁基橡胶 IIR (Butyl Rubber) 为异丁烯与少量异戊二烯聚合而成,因甲基的立体障碍分子的运动比其他聚合物少,故气体透过性较少,对热、日光、臭氧之抵抗性大,电器绝缘性佳；对极性容剂抵抗大,一般使用温度范围为-54-110 ℃。优点：对大部份一般气体具不渗透性,对阳光及臭气具良好的抵抗性可暴露于动物或植物油或是可气化的化学物中。缺点：不建议与石油溶剂，胶煤油和芳氢同时使用用于汽车轮胎的内胎、皮包、橡胶膏纸、窗框橡胶、蒸汽软管、耐热输送带等。4、氢化丁晴胶 HNBR (Hydrogenate Nitrile) 氢化丁晴胶为丁晴胶中经由氢化后去除部份双链，经氢化后其耐温性、耐候性比一般丁晴橡胶提高很多，耐油性与一般丁晴胶相近。一般使用温度范围为 -25~150 ℃。优点：较丁晴胶拥有较佳的抗磨性，具 橡胶基本知识 橡胶，同塑料、纤维并称为三大合成材料，是唯一具有高度伸缩性与极好弹性的高分子材料。橡胶的最大特征首先是弹性模量非常小，而伸长率很高。其次是它具有相当好的耐透气性以及耐各种化学介质和电绝缘的性能。某些特种合成橡胶更具备良好的耐油性及耐温性，能抵抗脂肪油、润滑油、液压油、燃料油以及溶剂油的溶胀；耐寒可低到－60℃至－80℃，耐热可高到＋180℃至＋350℃。橡胶还耐各种曲挠、弯曲变形，因为滞后损失小。橡胶的第三个特征在于它能与多种材料进行并用、共混、复合，由此进行改性，以得到良好的综合性能。 橡胶的这些基本性能，是它成为工业上极好的减震、密封、屈挠、耐磨、防腐、绝缘以及粘接等材料。 第一章橡胶的种类、特性和用途 在全世界，橡胶（包括塑料改性的弹性体）的种类已超过100种。如果按牌号估算，实际上已超过1000种。 一：橡胶的分类 1．按原材料来源与方法 橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶两大类。其中天然橡胶的消耗量占1／3，合成橡胶的消耗量占2／3。 2．按橡胶的外观形态 橡胶可分为固态橡胶（又称干胶）、乳状橡胶（简称乳胶）、液体橡胶和粉末橡胶四大类。 3．根据橡胶的性能和用途 除天然橡胶外，合成橡胶可分为通用合成橡胶、半通用合成橡胶、专用合成橡胶和特种合成橡胶。 4．根据橡胶的物理形态 橡胶可分为硬胶和软胶，生胶和混炼胶等。 根据橡胶种类及交联形式，在工业使用上，橡胶又可按如下分类。 一类按耐热及耐油等功能分为：普通橡胶、耐热橡胶、耐油橡胶以及耐天候老化橡胶、耐特种化学介质橡胶等。 另一类按橡胶的软硬程度划分为：一般橡胶、硬橡胶、半硬质胶、硬质胶、微孔胶、海绵胶、泡沫橡胶等。具体分类方法见表一 表一橡胶的分类 ?橡胶基础知识30题 ?来源：橡胶人才网添加时间：2010-07-13浏览次数：35次进入论坛交流 ? （一）什么是橡胶老化？在表面上有哪此表现？ 答：橡胶及其制品在加工，贮存和使用过程中，由于受内外因素的综合作用而引起橡胶物理化学性质和机械性能的逐步变坏，最后丧失使用价值，这种变化叫做橡胶老化。 表面上表现为龟裂、发粘、硬化、软化、粉化、变色、长霉等。 （二）影响橡胶老化的因素有哪些？ 答：引起橡胶老化的因素有： a）氧、氧在橡胶中同橡胶分子发生游离基链锁反应，分子链发生断裂或过度交联，引起橡胶性能的改变。氧化作用是橡胶老化的重要原因之一。 B臭氧、臭氧的化学活性比氧高得多，破坏性更大，它同样是使分子链发生断裂，但臭氧对橡胶的作用情况随橡胶变形与否而不同。当作用于变形的橡胶（主要是不饱和橡胶）时，出现与应力作用方向垂直的裂纹，即所谓"臭氧龟裂";作用于变形的橡胶时，仅表面生成氧化膜而不龟裂。 C）热：提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。但热的基本作用还是活化作用。提高氧扩散速度和活化氧化反应，从而加速橡胶氧化反应速度，这是普遍存在的一种老化现象--热氧老化。 D）光：光波越短、能量越大。对橡胶起破坏作用的是能量较高的紫外线。紫外线除了能直接引起橡胶分子链的断裂和交联外，橡胶因吸收光能而产生游离基，引发并加速氧化链反应过程。紫外线光起着加热的作用。光作用其另一特点（与热作用不同）是它主要在橡表面进生。含胶率高的试样，两面会出现网状裂纹，即所谓"光外层裂". E）机械应力：在机械应力反复作用下，会使橡胶分子链断裂生成游离基，引发氧化链反应，形成力化学过程。机械断裂分子链和机械活化氧化过程。哪个能占优势，视其所处的条件而定。此外，在应力作用下容易引起臭氧龟裂。 F）水分：水分的作用有两个方面：橡胶在潮湿空气淋雨或浸泡在水中时，容易破坏，这是由于橡胶中的水溶性物质和清水基团等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原因引起的。特别是在水浸泡和大气曝露的交替作用下，会加速橡胶的破坏。但在某种情况下水分对橡胶则不起破坏作用，甚至有延缓老化的作用。 G）其它：对橡胶的作用因素还有化学介质、变价金属离子、高能辐射、电和生物等。 各种橡胶基本知识 橡胶基本知识 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，因而也称做弹性体，其基本特性如下： 1 有橡胶状弹性。 2 具有粘弹性。 3 有减震缓冲的作用。 4 对温度依赖大 5 具有电绝缘性。 6 有老化现象。 7 必须进行硫化。 8 必须加入配合剂 9 比重小，硬度低，柔软性好，透气性差。 前言 一. 橡胶在制鞋业中的应用: 1.历史可以远溯至1492年哥伦布发现美洲新大陆,早期的探险家发现印地安人使用巴西橡 胶树之胶乳(天然橡胶)来制作"胶鞋",防止脚被蛇虫叮咬,之後18世纪後期至19世纪初期,天然橡胶开始在欧洲用于胶管雨衣,胶鞋,但材料遇热变软发粘,遇冷变硬脆裂,实用价值不大. 2.1839年,美国人固特异(C.Goodyear)发明了橡胶的硫化,硫化後橡胶产生本质的飞跃,性能大幅度提高.此橡胶大底在制鞋业中获得了广泛应用,随著橡胶工业的发展,丁苯橡胶等人工 合成橡胶由于其性能突出,1951年後开始引入制鞋业大量使用. 生胶天然橡胶（NR） 1 来源 1. 野生橡胶：由野生树木植物采制的橡胶。银色橡胶菊，野藤橡胶等也属此类。 2. 栽培橡胶：主要是三叶橡胶树。 3. 橡胶草橡胶。一公顷可收150-200KG。 4. 杜仲胶：由杜仲树的枝叶根茎中提取。常温下无弹性，软化点高，比重大，耐水性好。可做塑料用。 1 天然橡胶制造和分级标准。 1. 烟片胶：消耗量占天然橡胶的80%。 按照质量分为六个等级：RSSIX；RSS1#；RSS2#；RSS3#；RSS4#；RSS5#。质量按顺序降低。 2. 绉胶片： 1）白绉胶==>质量最好 2）褐绉胶==》质量普通 3) 毛绉胶==》质量最差 3. 马来西亚标准胶。 品质稳定,杂质少,纯度高,国际标准. 4.专用天然橡胶 1 恒粘（CV）：加入0.15-4%的盐酸氢胺，使橡胶门尼值保持在60+-5度。生热低，耐屈挠性和耐磨性好，为制造高速轮胎重要原料。 2 低粘（LV）橡胶：门尼值为45+-5度，可以不经过素炼直接混炼。 3 轮胎橡胶 橡胶加工工艺基础知识一、塑炼 橡胶受外力作用产生变形，当外力消除后橡胶仍能保持其 形变的能力叫做可塑性。增加橡胶可塑性工艺过程称为塑 炼。橡胶有可塑性才能在混炼时与各种配合剂均匀混合； 在压延加工时易于渗入纺织物中；在压出、注压时具有较好的流动性。此外，塑炼还能使橡胶的性质均匀，便于控制生产过程。但是，过渡塑炼会降低硫化胶的强度、弹性、耐磨等性能，因此塑炼操作需严加控制。 橡胶可塑度通常以威廉氏可塑度、门尼粘度和德弗硬度等表示。 1、塑炼机理 橡胶经塑炼以增加其可塑性，其实质乃是使橡胶分子链断 裂，降低大分子长度。断裂作用既可发生于大分子主链，又可发生于侧链。由于橡胶在塑炼时，遭受到氧、电、热、机械力和增塑剂等因素的作用，所以塑炼机理与这些因素密切相关，其中起重要作用的则是氧和机械力，而且两者相辅相成。通常可将塑炼区分为低温塑炼和高温塑炼，前者以机械降解作用为主，氧起到稳定游离基的作用；后者以自动氧化降解作用为主，机械作用可强化橡胶与氧的接 塑炼时，辊筒对生胶的机械作用力很大，并迫使橡胶分子链断裂，这种断裂大多发生 在大分子的中间部分。塑炼时，分子链愈长愈容易切断。顺丁胶等之所以难以机械 断链，重要原因之一就是因为生胶中缺乏较高的分子量级分。当加入高分子量级分后， 低温塑炼时就能获得显著的效果。 氧是塑炼中不可缺少的因素，缺氧时，就无法获得预期的效果。生胶塑炼过 塑炼时，设备与橡胶之间的摩擦显然使得胶温升高。热对塑炼效果极为重要，而且在 不同温度范围内的影响也不同。 由于低温塑炼时，主要依靠机械力使分子链断裂，所以在像章区域内（天然胶低于 110C ）随温度升高，生胶粘度下降，塑炼时受到的作用力较小，以致塑炼效果反而下降。相反，高温塑炼时，主要是氧化裂解反应起主导作用，因而塑炼效果在高温区 （天然胶高于110C ）将随温度的升高而增大，所以温度对塑炼起着促进作用。各种橡胶由于特性不同，对应于最低塑炼效果的温度范围也不一样，但温度对塑炼效果 影响的曲线形状是相似的。由前已知，不论低温塑炼还是高温塑炼，使用化学增塑剂 皆能提高塑炼效果。接受剂型增塑剂，如苯醌和偶氮苯等，它们在低温塑炼时起游 离基接受剂作用，能使断链的橡胶分子游离基稳 定，进而生成较短的分子；引发剂型增塑剂，如过氧化二苯甲酰和偶氮二异丁腈等，它们在高温下分解成极不稳定的游离基，再引发橡胶分子生成大分子游离基，并进而氧化断裂。此外，如硫醇类及二邻苯甲酰胺基苯基二硫化物类物质，它们既能使橡胶分子游离基稳定，又能在高温下引发橡胶形成游离基加速自动氧化断裂，所以，这类化学增塑剂称为混合型增塑剂或链转移型增塑剂。 2、塑炼工艺 生胶在塑炼前通常需进行烘胶、切胶、选胶和破胶等处理。 烘胶是为了使生胶硬度降低以便切胶，同时还能解除结晶。 各种橡胶基本知识 橡胶基本知识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，因而也称做弹性体，其基本特性如 下： 1 有橡胶状弹性。 2 具有粘弹性。 3 有减震缓冲的作用。 4 对温度依赖大 5 具有电绝缘性。 6 有老化现象。 7 必须进行硫化。 8 必须加入配合剂 9 比重小，硬度低，柔软性好，透气性差。前言一. 橡胶在制鞋业中的应用: 1.历史可以远溯至1492年哥伦布发现美洲新大陆,早期的探险家发现印地安人使用巴西橡胶树之胶乳(天然橡胶)来制作" 胶鞋",防止脚被蛇虫叮咬,之後18世纪後期至19世纪初期,天然橡胶开始在欧洲用于胶管雨衣,胶鞋,但材料遇热变软发粘, 遇冷变硬脆裂,实用价值不大. 2.1839年,美国人固特异(C.Goodyear)发明了橡胶的硫化,硫化後橡胶产生本质的飞跃,性 能大幅度提高.此橡胶大底在制鞋业中获得了广泛应用,随著橡胶工业的发展,丁苯橡胶等人工合成橡胶由于其性能突 出,1951年後开始引入制鞋业大量使用. 生胶天然橡胶（NR） 1 来源 1. 野生橡胶：由野生树木植物采制的橡胶。银色 橡胶菊，野藤橡胶等也属此类。 2. 栽培橡胶：主要是三叶橡胶树。 3. 橡胶草橡胶。一公顷可收150-200KG。 4. 杜仲 胶：由杜仲树的枝叶根茎中提取。常温下无弹性，软化点高，比重大，耐水性好。可做塑料用。 1 天然橡胶制造和分级 标准。 1. 烟片胶：消耗量占天然橡胶的80%。按照质量分为六个等级：RSSIX；RSS1#；RSS2#；RSS3#；RSS4#；RSS5#。 质量按顺序降低。 2. 绉胶片： 1）白绉胶==>质量最好 2）褐绉胶==》质量普通 3) 毛绉胶==》质量最差 3. 马来西亚 标准胶。品质稳定,杂质少,纯度高,国际标准. 4.专用天然橡胶 1 恒粘（CV）：加入0.15-4%的盐酸氢胺，使橡胶门尼值 保持在60+-5度。生热低，耐屈挠性和耐磨性好，为制造高速轮胎重要原料。 2 低粘（LV）橡胶：门尼值为45+-5度，可 以不经过素炼直接混炼。 3 轮胎橡胶 4 充油天然橡胶：低温防滑性好。 5 易操作橡胶（SP）和接枝橡胶（MG） 5.环 氧化天然橡胶ENR 环氧化天然橡胶ENR是含有环氧结构的天然橡胶。具有优良的气密性，当环氧化程度达到70%时，和丁 基橡胶具有相同的气密性。具有良好的耐油性。良好的防滑性能。天然橡胶主要应用: 轮胎,防震,输送皮带,制鞋业， 乳胶应用. 天然橡胶未经素炼目尼值比较高（70-80）,流动性也差(不易卷附Roll).所以必须经过素练,降低胶料MOONEY （45+-5）值,才可使用. 素炼方法：1.万马力机混炼6分钟后于22"ROLL束薄三次,24hr 后检验硬度45-50度合格. 2.ROLL 机素炼。最少束薄15次。加入塑解剂M/DM，可缩短一半时间。特性: 优点:<1>止滑性,撕力,拉力较好;耐刺穿性 好。耐低温性好。 <2>目尼值低素炼时易卷附Roll,说明其抓力较好,利用此特点常用风胶洗车. 缺点:<1>因天然橡胶含 杂质故品质不稳定,着色性差, <2>延伸率,磨耗差,300%拉力比较差. <3>温度高于15度，磨 1.天然橡胶初制品主要有哪些？ 答：由于橡胶消费的需要，固态生胶有烟胶片、风干胶片、绉胶片、颗粒橡胶等；商品胶乳有离心浓缩胶乳、膏化浓缩胶乳、蒸发浓缩胶乳等。 2.固态生胶和商品胶乳主要用于生产哪些工业产品？ 答：固态生胶主要用于制造各种轮胎、输送带、工业胶管、胶鞋等难于用胶乳直接成型的制品；商品胶乳主要用于地毯、各种浸渍制品、海绵和胶粘剂的生产。 3.目前世界上固态生胶的种类主要有哪些？ 答：目前世界上固态生胶的主要种类有：恒粘胶、低粘胶、5号胶、10号胶、20号胶、50号胶、通用胶、烟胶片、风干胶片、白绉片、褐绉片、子午线轮胎标准橡胶、航空轮胎标准橡胶、胶清胶等。 4.国产标准橡胶分为哪几个级别？ 答：GB/T 8081-1999将国产标准橡胶统一分为六个级别，即恒粘胶、浅色胶、5号胶（SCR5）、10号胶（SCR10）、20号胶（SCR20）和50号胶（SCR50）。 5.国产浓缩天然胶乳分为哪几个级别？ 答：GB/T 8289-2001将国产浓缩天然胶乳统一分为高氨离心浓缩胶乳、低氨离心浓缩胶乳、中氨离心浓缩胶乳、高氨膏化浓缩胶乳、低氨膏化浓缩胶乳五个级别。 6.什么是分级？ 答：每种产品都有相应的质量标准。按质量标准的要求，把产品分为相应的等级的过程就叫分级。 7.国产标准橡胶分级的依据是什么？其技术要求包含哪些质量项目？ 答：国产标准橡胶分级的依据是国家标准“天然生胶标准橡胶规格”。其技术要求包含杂质含量、灰分含量、氮含量、挥发物含量、塑性初值、塑性保持率、颜色指数、门尼粘度8个质量项目。 8.国产浓缩天然胶乳分级的依据是什么？其技术要求包含哪些质量项目？ 答：国产浓缩天然胶乳分级的依据是国家标准“浓缩天然胶乳氨保存离心或膏化胶乳规格”。其技术要求包含总固体含量、干胶含量、非胶固体、碱度、机械稳定度、凝块含量、铜含量、锰含量、残渣含量、挥性能脂肪酸值、KOH值11个质量项目。 9.国产标准橡胶对包装、重量和尺寸有什么要求？ 答：胶包用聚乙烯薄膜袋和聚丙烯编织袋双层包装；胶包重量每包净重40kg±0.2kg；胶包长600mm±20mm、宽400mm±20mm、高200mm±20mm。 10.标准橡胶包装袋上的“SCR”含义是什么？ 答：国产标准橡胶使用“SCR”代号。其中S代表“标准”、C代表“中国”、R 代表“橡胶”，意为标准中国橡胶。六个级别的代号分别为SCR CV（恒粘胶）、 橡胶的基本知识 ?橡胶的分类 一、天然橡胶 二、合成橡胶 三、复合橡胶 ?天然橡胶 一、橡胶树 全世界含橡胶成分的植物有2000多种。其中有500种可以产橡胶，其中最好的是巴西橡胶树，俗称三叶橡胶树。属于木棉科。巴西橡胶树一般的高度是10-30米。颈粗15-30厘米。一般生长在10°S，15°N之间。生长条件是高温高湿，静风沃土。实生树的经济寿命为35～40年，芽接树为15～20年，生长寿命约60年。第一阶段是苗期：1.5-2龄树，第二阶段是幼树期：5-7龄树，第三阶段是初产期：9-11龄树，第四阶段是旺产期：30-40龄树，第五阶段是降产衰老期：30-40龄树失去经济价值。 天然橡胶是由人工栽培的三叶橡胶树分泌的乳汁，经凝固、加工而制得，其主要成分是聚异戌二烯，含量在90％以上，此外还含有少量的蛋白、脂及酸、糖份以及灰分。天然橡胶物理特性是具有很强的弹性和良好的绝缘性、可塑性、隔水隔气、拉抗和耐磨等特点，广泛应用于工业、农业、国防、交通、运输、械制造、医药卫生领域和日常生活等方面。 二、天然橡胶的分类 1、天然橡胶根据来源不同分为： 野生橡胶、栽培橡胶、橡胶草橡胶、杜仲胶 2、天然橡胶按制造工艺与外形的不同分为 烟片胶、颗粒胶、绉片胶和乳胶等 三、各种天然橡胶的基本情况 1、烟片胶 1）烟片胶的加工工艺 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 2）RSS:分为1，2，3，4，5.还有特级。烟片胶是成片包装的，颜色为黄色，最好的是金黄色。它可以通过目测色泽指数来判断级别。 3）３号烟片胶为胶包原包装，件重为111.11kg，每吨９包。 主要的生产国：泰国，印度，(RSS3,RSS4.印度的烟片胶质量不好，一般只用来做复合胶的生产。)印尼（印尼的烟片只在国有农场生产，量很少。）。 4）用途 RSSI：橡胶溶液、医疗用品、食品工业、内胎、胎体等；RSS2：胎体、内胎、缓冲层、工业制品等；RSS3：胎面、胶管、输送带、轮胎翻新、胶料，是斜胶胎的主要原料；RSS4：各种橡胶杂品；RSS5：各种低级橡胶制品。国产SCR5的质量和性能与国外RSS3基本相同，具有可替代性。 2、标准胶1.26t/托 1）加工工艺 有机械法，胶乳→过滤→稀释→加酸凝固→脱水→干燥。 化学法：胶乳→加凝剂→离心分离→干燥。 标胶又分为：颗粒胶和挤出胶。只是挤出胶的工艺多了一个在粉碎成粉末的工艺。 2）标准橡胶的分类是按照杂质含量，塑性初值，塑性保持率，含氮量，挥发物含量，灰分，色泽指标。主要的分类是5L,5，10，20，50，其中杂质含量为主导性指标，目前国际市场，产胶国主要的标胶是20号标胶.还有越南生产3L.也是标胶的一种。其中3L,5L的颜色是黄色的。其余的颜色都是深色的。 3）主要产胶国：马来西亚，泰国，印尼，越南，中国 4）用途 进口20号标胶（包括SIR20、SMR20、STR20，统称TSR20）主要用于各种全钢子午胎、机动车轮胎、自行车轮胎等工业橡胶制品的生产。 3、绉片胶 1）白色绉片 橡胶基础知识问答 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998 1.天然橡胶初制品主要有哪些？ 答：由于橡胶消费的需要，固态生胶有烟胶片、风干胶片、绉胶片、颗粒橡胶等；商品胶乳有离心浓缩胶乳、膏化浓缩胶乳、蒸发浓缩胶乳等。 2.固态生胶和商品胶乳主要用于生产哪些工业产品？ 答：固态生胶主要用于制造各种轮胎、输送带、工业胶管、胶鞋等难于用胶乳直接成型的制品；商品胶乳主要用于地毯、各种浸渍制品、海绵和胶粘剂的生产。 3.目前世界上固态生胶的种类主要有哪些？ 答：目前世界上固态生胶的主要种类有：恒粘胶、低粘胶、5号胶、10号胶、20号胶、50号胶、通用胶、烟胶片、风干胶片、白绉片、褐绉片、子午线轮胎标准橡胶、航空轮胎标准橡胶、胶清胶等。 4.国产标准橡胶分为哪几个级别？ 答：GB/T8081-1999将国产标准橡胶统一分为六个级别，即恒粘胶、浅色胶、5号胶（SCR5）、10号胶（SCR10）、20号胶（SCR20）和50号胶（SCR50）。 5.国产浓缩天然胶乳分为哪几个级别？ 答：GB/T8289-2001将国产浓缩天然胶乳统一分为高氨离心浓缩胶乳、低氨离心浓缩胶乳、中氨离心浓缩胶乳、高氨膏化浓缩胶乳、低氨膏化浓缩胶乳五个级别。 6.什么是分级？ 答：每种产品都有相应的质量标准。按质量标准的要求，把产品分为相应的等级的过程就叫分级。 7.国产标准橡胶分级的依据是什么其技术要求包含哪些质量项目？ 答：国产标准橡胶分级的依据是国家标准“天然生胶标准橡胶规格”。其技术要求包含杂质含量、灰分含量、氮含量、挥发物含量、塑性初值、塑性保持率、颜色指数、门尼粘度8个质量项目。 8.国产浓缩天然胶乳分级的依据是什么其技术要求包含哪些质量项目？ 答：国产浓缩天然胶乳分级的依据是国家标准“浓缩天然胶乳氨保存离心或膏化胶乳规格”。其技术要求包含总固体含量、干胶含量、非胶固体、碱度、机械稳定度、凝块含量、铜含量、锰含量、残渣含量、挥性能脂肪酸值、KOH值11个质量项目。 常用橡胶知识汇总 一．硅橡胶 1)简介 硅橡胶（英文名称：Silicone rubber），分热硫化型（高温硫化硅胶HTV）、室温硫化型（RTV），其中室温硫化型又分缩聚反应型和加成反应型。高温硅橡胶主要用于制造各种硅橡胶制品，而室温硅橡胶则主要是作为粘接剂、灌封材料或模具使用。热硫化型用量最大，热硫化型又分甲基硅橡胶（MQ）、甲基乙烯基硅橡胶（VMQ，用量及产品牌号最多）、甲基乙烯基苯基硅橡胶PVMQ（耐低温、耐辐射），其他还有睛硅橡胶、氟硅橡胶等。 2)性能 硅橡胶具有优异的耐热性、耐寒性、介电性、耐臭氧和耐大气老化等性能，硅橡胶突出的性能是使用温度宽广，能在-60℃（或更低的温度）至+250℃（或更高的温度）下长期使用。但硅橡胶的抗张强度和抗撕裂强度等机械性能较差，在常温下其物理机械性能不及大多数合成橡胶，且除腈硅、氟硅橡胶外，一般的硅橡胶耐油、耐溶剂性能欠佳，故硅橡胶不宜用于普通条件的场合，但非常适用于许多特定的场合。 3)用途 在生物医学工程中，高分子材料具有十分重要的作用，而硅橡胶则是医用高分子材料中特别重要的一类，它具有优异的生理惰性，无毒、无味、无腐蚀、抗凝血、与机体的相容性好，能经受苛刻的消毒条件。根据需要可加工成管材、片材、薄膜及异形构件，可用做医疗器械、人工脏器等。现今国内外都有专门的医用级硅橡胶。 硅橡胶在下面的领域表现卓越：耐高低温稳定性、惰性（无味无臭）、透明，易于上色硬度范围宽，10-80邵尔硬度、耐化学品、良好的密封性能、耐压缩变形 除了上述卓越性能，和常规有机弹性体相比，硅橡胶还特别容易加工制造。硅橡胶容易流动，因而可以在能耗较低的情况下模压、压延、挤出。 4)配方设计注意点： 1.硅橡胶是饱和度高的生胶，通常不用硫磺硫化，采用热硫化，热硫化采用有机过氧化物做硫化剂，因此，生胶中不得含有能与过氧化物分解产物发生作用的活性物质（如槽法炭黑、某些有机促进剂和防老剂等），否则会影响硫化。 2.硅胶制品一般在高温下使用，其配合剂应在高温下保持稳定，为此通常选用无机氧化物做补强剂。 玻璃胶种类的基本知识 1、玻璃胶好坏可以从粘度、拉力、是否防霉、是否容易清洁、是否会变色等方面考察，从颜色上看，玻璃胶有各种颜色，白色、黑色、彩色等，还有透明的颜色。 2、酸性硅酮玻璃胶：粘接范围广，对大部分建筑材料如玻璃、铝材、不含油质的木材等具有优异的粘接性。但是不能用于粘接陶瓷、大理石等。 3、中性硅酮玻璃胶：可以用于粘接陶瓷洁具、大理石等。 4、市场上玻璃胶的品种很多，有酸性玻璃胶、中性耐候胶、硅酸中性结构胶、硅酮石材胶、中性防霉胶、中空玻璃胶、铝塑板专用胶、水族箱专用胶、大玻璃专用胶、浴室防霉专用胶、酸性结构胶等等。 硅酮玻璃胶 一、分类： 硅酮玻璃胶从产品包装上可分为两类：单组份和双组份。单组份的硅酮胶，其固化是靠接触空气中的水分而产生物理性质的改变；双组份则是指硅酮胶分成A、B两组，任何一组单独存在都不能形成固化，但两组胶浆一旦混合就产生固化。 目前市场上常见的是单组份硅酮玻璃胶，本文以介绍此种玻璃胶为主。 单组份硅酮玻璃胶按性质又分为酸性胶和中性胶两种。 酸性玻璃胶主要用于玻璃和其它建筑材料之间的一般性粘接。而中性胶克服了酸性胶腐蚀金属材料和与碱性材料发生反应的特点，因此适用范围更广，其市场价格比酸性胶稍高。 市场上比较特殊的一类玻璃胶是硅酮结构密封胶，因其直接用于玻璃幕墙的金属和玻璃结构或非结构性粘合装配，故质量要求和产品档次是玻璃胶中最高的，其市场价格也最高。 二、简述： 单组份硅酮玻璃胶是一种类似软膏，一旦接触空气中的水分就会固化成一种坚韧的橡胶类固体的材料。 硅酮玻璃胶的粘接力强，拉伸强度大，同时又具有耐候性、抗振性，和防潮、抗臭气和 适应冷热变化大的特点。加之其较广泛的适用性，能实现大多数建材产品之间的粘合，因此应用价值非常大。 硅酮玻璃胶由其不会因自身的重量而流动，所以可以用于过顶或侧壁的接缝而不发生下陷，塌落或流走。它主要用于干洁的金属、玻璃，大多数不含油脂的木材、硅酮树脂、加硫硅橡胶、陶瓷、天然及合成纤维，以及许多油漆塑料表面的粘接。质量好的硅酮玻璃胶在摄氏零度以下使用不会发生挤压不出、物理特性改变等现象。充分固化的硅酮玻璃胶在温度到204℃（400oF）的情况下使用仍能保持持续有效，但温度高达218℃（428oF）时，有效时间会缩短。 硅酮玻璃胶有多种颜色，常用颜色有黑色、瓷白、透明、银灰、灰、古铜六种。其它颜色可根据客户要求订做。 三、用途 （一）、酸 性玻璃胶 1、适宜作密封、堵塞防漏及防风雨用途，室内室外两者皆宜（室内效果更佳），防渗防漏效果显著。 2、粘接汽车的各种内部装饰，包括：金属、织物和有机织物及塑料。 3、接合加热和制冷设备上的垫片。 4、在金属表面加装无螺孔的筋条、铭牌以及漆加塑料材料。 5、对烘箱门上的窗口、气体用具上的烟道、管道接头、通道门进行封口。 6、为齿轮箱、压缩机、泵提供即时成形的防漏垫。 7、对船仓以及窗口密封。 8、拖车、卡车驾驶室玻璃窗的密封。 9、粘合和密封设备部件。 10、形成防磨涂层。 11、镶嵌和填充薄金属片迭层、道管网络和设备机壳。 各种橡胶基本知识 各种橡胶基本知识 橡胶基本知识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，因而也称做弹性体，其基本特性如 下： 1 有橡胶状弹性。 2 具有粘弹性。 3 有减震缓冲的作用。 4 对温度依赖大5 具有电绝缘性。 6 有老化现象。 7 必须进行硫化。 8 必须加入配合剂 9 比重小，硬度低，柔软性好，透气性差。前言一. 橡胶在制鞋业中的应用: 1.历史可以远溯至1492年哥伦布发现美洲新大陆,早期的探险家发现印地安人使用巴西橡胶树之胶乳(天然橡胶)来制作" 胶鞋",防止脚被蛇虫叮咬,之後18世纪後期至19世纪初期,天然橡胶开始在欧洲用于胶管雨衣,胶鞋,但材料遇热变软发粘, 遇冷变硬脆裂,实用价值不大. 2.1839年,美国人固特异(C.Goodyear)发明了橡胶的硫化,硫化後橡胶产生本质的飞跃,性 能大幅度提高.此橡胶大底在制鞋业中获得了广泛应用,随著橡胶工业的发展,丁苯橡胶等人工合成橡胶由于其性能突 出,1951年後开始引入制鞋业大量使用. 生胶天然橡胶（NR） 1 来源 1. 野生橡胶：由野生树木植物采制的橡胶。银色 橡胶菊，野藤橡胶等也属此类。 2. 栽培橡胶：主要是三叶橡胶树。 3. 橡胶草橡胶。一公顷可收150-200KG。 4. 杜仲 胶：由杜仲树的枝叶根茎中提取。常温下无弹性，软化点高，比重大，耐水性好。可做塑料用。 1 天然橡胶制造和分级 标准。 1. 烟片胶：消耗量占天然橡胶的80%。按照质量分为六个等级：RSSIX；RSS1#；RSS2#；RSS3#；RSS4#；RSS5#。 质量按顺序降低。 2. 绉胶片： 1）白绉胶==>质量最好 2）褐绉胶==》质量普通3) 毛绉胶==》质量最差 3. 马来西亚 标准胶。品质稳定,杂质少,纯度高,国际标准. 4.专用天然橡胶 1 恒粘（CV）：加入0.15-4%的盐酸氢胺，使橡胶门尼值 保持在60+-5度。生热低，耐屈挠性和耐磨性好，为制造高速轮胎重要原料。 2 低粘（LV）橡胶：门尼值为45+-5度，可 以不经过素炼直接混炼。 3 轮胎橡胶 4 充油天然橡胶：低温防滑性好。 5 易操作橡胶（SP）和接枝橡胶（MG） 5.环 氧化天然橡胶ENR 环氧化天然橡胶ENR是含有环氧结构的天然橡胶。具有优 良的气密性，当环氧化程度达到70%时，和丁 基橡胶具有相同的气密性。具有良好的耐油性。良好的防滑性能。天然橡胶主要应用: 轮胎,防震,输送皮带,制鞋业， 乳胶应用. 天然橡胶未经素炼目尼值比较高（70-80）,流动性也差(不易卷附Roll).所以必须经过素练,降低胶料MOONEY （45+-5）值,才可使用. 素炼方法：1.万马力机混炼6分钟后于22"ROLL束薄三次,24hr后检验硬度45-50度合格. 2.ROLL 机素炼。最少束薄15次。加入塑解剂M/DM，可缩短一半时间。特性: 优点:<1>止滑性,撕力,拉力较好;耐刺穿性 好。耐低温性好。 <2>目尼值低素炼时易卷附Roll,说明其抓力较好,利用此特点常用风胶洗车. 缺点:<1>因天然橡胶含 硫化对结构与性能的影响 在橡胶制品生产过程中，硫化是最后一道加工工序。在这道工序中，橡胶经过一系列复杂的化学反应，由线型结构变成体型结构，失去了混炼胶的可塑性具有了交联橡胶的高弹性，进而获得优良的物理机械性能、耐热性、耐溶剂性及耐腐蚀性能提高橡胶制品的使用价值和应用范围 硫化前：线性结构，分子间以范德华力相互作用 性能：可塑性大，伸长率高，具有可溶性 硫化时：分子被引发，发生化学交连反应 硫化后：网状结构，分子间以已化学键结合 结构：(1)化学键。(2)交联键的位置；(3)交联程度 (4)交联 性能: 1)力学性能(定伸强度.硬度.拉伸强度. 伸长率.弹性) 2)物理性能3)化学稳定性 硫化后橡胶的性能变化： 以天然橡胶为例，随硫化程度的提高 1) 力学性能的变化 (弹性. 扯断强度. 定伸强度. 撕裂强度. 硬度)提高 (伸长率. 压缩永久变形. 疲劳生热)降低 2)物理性能的变化 透气率、透水率降低不能溶解，只能溶胀耐热性提高 2) 化学稳定性的变化 化学稳定性提高 原因 a. 交联反应使化学活性很高的基团或原子不复存在，使老化反应难以进行 b . 网状结构阻碍了低分子的扩散，导致橡胶自由基难以扩散 7.2 硫化历程 在硫化过程中，各种性能均会随硫化的进程而发生变化，这种变化曲线能够反映胶料的硫化历程，故称为硫化历程图。下图为用硫化仪测出的硫化历程曲线。该曲线反映胶料在一定硫化温度下，转子的转矩随硫化时间的变化。 A焦烧阶段；B.热硫化阶段；C.平坦硫化阶段；D.过硫化阶段 A1.操作焦烧时间；A2.剩余焦烧时间 1. 焦烧阶段(焦烧期－硫化起步阶段，硫化诱导期) 1) 图中的ab段称为胶料的焦烧阶段，此时交联尚未开始，胶料在模腔内具有良好的流动性，也称为硫化诱导阶段。胶料焦烧时间的长短决定胶料的焦烧性能和操作安全性。胶料焦烧时间受胶料中硫化促进剂和胶料本身的热历史的影响较大 2) 焦烧时间既包括橡胶在加工过程中由于热积累消耗掉的焦烧时间A1，称为操作焦烧时间；也包括胶料在模腔中保持流动性的时间A2，称为剩余焦烧时间 硫化起步——硫化时，胶料开始变硬而后不能进行热塑性流动的那一点时间(焦烧)。 焦烧期的长短：决定了胶料的焦烧性及操作安全性。取决于方，特别是促进剂。可用迟效性促进剂：CZ 焦烧时间的起点：实际上是从混炼时加入硫磺的那一时刻开始 焦烧阶段的终点胶料开始发硬并丧失流动性 （一）什么是橡胶老化？在表面上有哪此表现？ 答：橡胶及其制品在加工，贮存和使用过程中，由于受内外因素的综合作用而引起橡胶物理化学性质和机械性能的逐步变坏，最后丧失使用价值，这种变化叫做橡胶老化。 表面上表现为龟裂、发粘、硬化、软化、粉化、变色、长霉等。 （二）影响橡胶老化的因素有哪些？ 答：引起橡胶老化的因素有： a）氧、氧在橡胶中同橡胶分子发生游离基链锁反应，分子链发生断裂或过度交联，引起橡胶性能的改变。氧化作用是橡胶老化的重要原因之一。 B臭氧、臭氧的化学活性比氧高得多，破坏性更大，它同样是使分子链发生断裂，但臭氧对橡胶的作用情况随橡胶变形与否而不同。当作用于变形的橡胶（主要是不饱和橡胶）时，出现与应力作用方向垂直的裂纹，即所谓"臭氧龟裂";作用于变形的橡胶时，仅表面生成氧化膜而不龟裂。 C）热：提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。但热的基本作用还是活化作用。提高氧扩散速度和活化氧化反应，从而加速橡胶氧化反应速度，这是普遍存在的一种老化现象--热氧老化。 D）光：光波越短、能量越大。对橡胶起破坏作用的是能量较高的紫外线。紫外线除了能直接引起橡胶分子链的断裂和交联外，橡胶因吸收光能而产生游离基，引发并加速氧化链反应过程。紫外线光起着加热的作用。光作用其另一特点（与热作用不同）是它主要在橡表面进生。含胶率高的试样，两面会出现网状裂纹，即所谓"光外层裂". E）机械应力：在机械应力反复作用下，会使橡胶分子链断裂生成游离基，引发氧化链反应，形成力化学过程。机械断裂分子链和机械活化氧化过程。哪个能占优势，视其所处的条件而定。此外，在应力作用下容易引起臭氧龟裂。 F）水分：水分的作用有两个方面：橡胶在潮湿空气淋雨或浸泡在水中时，容易破坏，这是由于橡胶中的水溶性物质和清水基团等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原因引起的。特别是在水浸泡和大气曝露的交替作用下，会加速橡胶的破坏。但在某种情况下水分对橡胶则不起破坏作用，甚至有延缓老化的作用。 G）其它：对橡胶的作用因素还有化学介质、变价金属离子、高能辐射、电和生物等。 （三）橡胶老化试验方法可分为哪几类？ 答：可分为两大类： 橡胶的基本知识 橡胶的分类 、、天然橡胶 、、合成橡胶 、、复合橡胶 天然橡胶 一、橡胶树全世界含橡胶成分的植物有2000多种。其中有500 种可以产橡胶，其中最好的是巴西橡胶树，俗称三叶橡胶树。属于木棉科。巴西橡胶树一般的高度是10-30米。颈粗15-30厘米。一般生长在10° S, 15°N之间。生长条件是高温高湿，静风沃土。实生树的经济寿命为35?40年，芽接树为15?20年，生长寿命约60 年。第一阶段是苗期：1.5-2 龄树,第二阶段是幼树期：5-7 龄树，第三阶段是初产期：9-11 龄树，第四阶段是旺产期：30-40 龄树，第五阶段是降产衰老期：30-40 龄树失去经济价值。 天然橡胶是由人工栽培的三叶橡胶树分泌的乳汁，经凝固、加工而制得，其主要成分是聚异戌二烯，含量在90％以上，此外还含有少量的蛋白、脂及酸、糖份以及灰分。天然橡胶物理特性是具有很强的弹性和良好的绝缘性、可塑性、隔水隔气、拉抗和耐磨等特点，广泛应用于工业、农业、国防、交通、运输、械制造、医药卫生领域和日常生活等方面。 二、天然橡胶的分类 1 、天然橡胶根据来源不同分为：野生橡胶、栽培橡胶、橡胶草橡胶、杜仲胶 2、天然橡胶按制造工艺与外形的不同分为烟片胶、颗粒胶、绉片胶和乳胶等 三、各种天然橡胶的基本情况 1 、烟片胶 1 ）烟片胶的加工工艺 35%交乳一过滤去杂质一加水稀释至15~20%＞消泡澄清滤渣一加1%甲酸凝 固（或乙酸）—除水—压3~3.5mm薄片—薰烟干燥（70°C, 7~8天，防止霉变）—检查分级包装 2）RSS分为1, 2, 3, 4, 5.还有特级。烟片胶是成片包装的，颜色为黄色，最好的是金黄色。它可以通过目测色泽指数来判断级别。 3）3号烟片胶为胶包原包装，件重为111.11kg，每吨9包。 主要的生产国：泰国，印度，（RSS3,RSS 4印度的烟片胶质量不好，一般只用来做复合胶的生产。）印尼（印尼的烟片只在国有农场生产,量很少。）。 4）用途 RSS：橡胶溶液、医疗用品、食品工业、内胎、胎体等；RSS2胎体、内 胎、缓冲层、工业制品等；RSS3胎面、胶管、输送带、轮胎翻新、胶料，是斜胶胎的主要原料；RSS4各种橡胶杂品；RSS5各种低级橡胶制品。国产SCR5的质量和性能与国外RSS3基本相同，具有可替代性。 2、标准胶1.26t/ 托 1）加工工艺 有机械法，胶乳—过滤—稀释—加酸凝固—脱水—干燥。 化学法胶乳—加凝剂—离心分离—干燥。 标胶又分为颗粒胶和挤出胶。只是挤出胶的工艺多了一个在粉碎成粉末的工艺。 2）标准橡胶的分类是按照杂质含量，塑性初值，塑性保持率，含氮量， 挥发物含量，灰分，色泽指标。主要的分类是5L,5，10，20，50，其中杂质含量为主导性指标，目前国际市场，产胶国主要的标胶是20号标胶. 还有越南生 产3L. 也是标胶的一种。其中3L,5L 的颜色是黄色的。其余的颜色都是深色的。 3）主要产胶国马来西亚，泰国，印尼，越南，中国 4）用途 进口20号标胶（包括SIR20、SMR20 STR20统称TSR20主要用于各种 全钢子午胎、机动车轮胎、自行车轮胎等工业橡胶制品的生产。 3、绉片胶 橡胶基本知识 橡胶基本知识 橡胶，同塑料、纤维并称为三大合成材料，是唯一具有高度伸缩性与极好弹性的高分子材料。橡胶的最大特征首先是弹性模量非常小，而伸长率很高。其次是它具有相当好的耐透气性以及耐各种化学介质和电绝缘的性能。某些特种合成橡胶更具备良好的耐油性及耐温性，能抵抗脂肪油、润滑油、液压油、燃料油以及溶剂油的溶胀；耐寒可低到－60℃至－80℃，耐热可高到＋180℃至＋350℃。橡胶还耐各种曲挠、弯曲变形，因为滞后损失小。橡胶的第三个特征在于它能与多种材料进行并用、共混、复合，由此进行改性，以得到良好的综合性能。 橡胶的这些基本性能，是它成为工业上极好的减震、密封、屈挠、耐磨、防腐、绝缘以及粘接等材料。 第一章橡胶的种类、特性和用途 在全世界，橡胶（包括塑料改性的弹性体）的种类已超过100种。如果按牌号估算，实际上已超过1000种。 一：橡胶的分类 1． ? ?按原材料来源与方法 橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶两大类。其中天然橡胶的消耗量占1／3，合成橡胶的消耗量占2／3。 2． ? ?按橡胶的外观形态 橡胶可分为固态橡胶（又称干胶）、乳状橡胶（简称乳胶）、液体橡胶和粉末橡胶四大类。 3． ? ?根据橡胶的性能和用途 除天然橡胶外，合成橡胶可分为通用合成橡胶、半通用合成橡胶、专用合成橡胶和特种合成橡胶。 4． ? ?根据橡胶的物理形态 橡胶可分为硬胶和软胶，生胶和混炼胶等。 根据橡胶种类及交联形式，在工业使用上，橡胶又可按如下分类。一类按耐热及耐油等功能分为：普通橡胶、耐热橡胶、耐油橡胶以及耐天候老化橡胶、耐特种化学介质橡胶等。 另一类按橡胶的软硬程度划分为：一般橡胶、硬橡胶、半硬质胶、硬质胶、微孔胶、海绵胶、泡沫橡胶等。具体分类方法见表一 表一橡胶的分类 分类方法 ? ?分类名称 ? ?分类说明 1按橡胶的来源分类 ? ?1天然橡胶 ? ?它是采集橡胶树或橡胶草等含胶植物中的胶汁，经过区杂质、凝聚、液压、干燥等加工步骤而 天然橡胶期货基础知识 一、天然橡胶品种概况 自然属性 通常我们所说的天然橡胶，是指从巴西橡胶树上采集的天然胶乳，经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物。天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物，分子式是（C5H8）n，其橡胶烃（聚异戊二烯）含量在90%以上，还含有少量的蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等。 天然橡胶的物理特性。天然橡胶在常温下具有较高的弹性，稍带塑性，具有非常好的机械强度，滞后损失小，在多次变形时生热低，因此其耐屈挠性也很好，并且因为是非极性橡胶，所以电绝缘性能良好。 天然橡胶的化学特性。因为有不饱和双键，所以天然橡胶是一种化学反应能力较强的物质，光、热、臭氧、辐射、屈挠变形和铜、锰等金属都能促进橡胶的老化，不耐老化是天然橡胶的致命弱点，但是，添加了防老剂的天然橡胶，有时在下曝晒两个月依然看不出多大变化，在仓库贮存三年后仍可以照常使用。 天然橡胶的耐介质特性。天然橡胶有较好的耐碱性能，但不耐浓强酸。由于天然橡胶是非极性橡胶，只能耐一些极性溶剂，而在非极性溶剂中则溶胀，因此，其耐油性和耐溶剂性很差，一般说来，烃、卤代烃、二硫化炭、醚、高级酮和高级脂肪酸对天然橡胶均有溶解作用，但其溶解度则受塑炼程度的影响，而低级酮、低级酯及醇类对天然橡胶则是非溶剂。 品种分类及质量标准 天然橡胶按形态可以分为两大类：固体天然橡胶（胶片与颗粒胶）和浓缩胶乳。在日常使用中，固体天然橡胶占了绝大部分的比例。 胶片按制造工艺和外形的不同，可分为烟胶片、风干胶片、白皱片、褐皱片等。烟胶片是天然橡胶中最具代表性的品种，一度曾是用量最大、应用最广的一个胶种，烟胶片一般按外形来分级，分为特级、一级、二级、三级、四级、五级等共六级，达不到五级的则列为等外胶。 颗粒较（即标准胶SMR，也称技术分级橡胶TSR）是按国际上统一的理化效能、指标来分级的，这些理化性能包括杂质含量、塑性初值、塑性保持率、氮含量、挥发分含量、灰分含量及色泽指数等，其中以杂质含量为主导性指标。根据国标GB/T8081-2008，技术分级橡胶（TSR）的分级应根据TSR的性能和生产TSR 所用的原料而定（见下表）。 各种橡胶知识大全 橡胶是具有高弹性的高分子化合物。并且具有优异的疲劳强度，很高的耐磨性，电绝缘性，致密以及耐腐蚀、耐溶剂、耐高温、耐低温等特殊性能。因此成为重要的工业材料。橡胶按制取来源与方法，可分为天然橡胶与合成橡胶两大类。 各种橡胶性能对比图 橡胶 天然橡胶 合成橡胶 通用橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 异戊橡胶 乙丙橡胶 丁钠橡胶 特种橡胶 丁腈橡胶 氯丁橡胶 氯基橡胶 氟橡胶 氯醚橡胶 硅橡胶 聚氨酯橡胶 聚硫橡胶 丙烯酸酯橡胶 善贞实业（上海）有限公司，在橡胶配合技术及原材料选择有些心得，欢迎联系 天然橡胶(NR) 天然橡胶具有优异的综合物理机械性能，天然橡胶在常温下具有很好的弹性，回弹性可以达到50%～85%以上。纯胶硫化胶的拉伸性能可以达到17～25MPa，经过炭黑补强后，可达到25～35MPa，撕裂强度可达到95kN/m。天然橡胶还具有很好的耐屈挠疲劳性能，耐磨性耐寒性较好，具有良好的气密性，防水性，电绝缘性和绝热性。也是一种较好的绝缘材料。 天然橡胶不耐环已烷、汽油、苯等介质，不溶于机型的丙酮、乙醇等，不溶于水，耐10%的氢氟酸，20%的盐酸，30%的硫酸，50%的氢氧化钠，不耐浓强酸，氧化性和强的高锰酸钾、重铬酸钾。天然橡胶主要应用于轮胎、胶带，胶管，电线电缆和多数橡胶制品，是应用最广的橡胶。 合成橡胶 合成橡胶是指工业上由低分子化合物（称为单体）通过聚合的方法而制得的橡胶，与天然橡胶相比，来源较广，某些合成橡胶具有天然橡胶不具备的性能。按用途合成橡胶可分为：通用合成橡胶和特种合成橡胶，按分子结构可分为：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶，乙丙橡胶，丁基橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶、氯醚橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯化聚乙烯橡胶等。 顺丁橡胶 顺丁橡胶的弹性是目前橡胶中最好的，有极好的耐寒性，耐低温性能是通用橡胶中耐低温性能最好的一种。耐磨性特别好，非常适用于耐磨的橡胶制品，但抗湿滑性能差，拉伸强度、撕裂强度较低。抗裂口展开性差。 丁苯橡胶 丁苯橡胶的性能 物理机械性能：耐磨性好，透气性好，绝缘性好。弹性耐寒性耐撕裂性差，耐屈挠龟裂性差。耐油性和耐非极性溶剂性差。 丁腈橡胶 丁腈橡胶最高使用温度可达130℃，在热油中可耐150℃高温，其耐磨性比天然橡胶高30%～45%。气密性较好，而弹性、耐寒性、耐屈挠性、抗撕裂性差，丁腈橡胶及有良好的耐油性，又保持有良好橡胶特性，广泛用于各种耐油制品。如油封、输油胶管、化工容器衬里、垫圈、耐油胶管、油箱、印刷胶辊、耐油手套等。 按用途分： 一般型（Regular）特殊功能性： 快速硫化型(Faster curing grades) 1、快速硫化型 2、低模具污染 丁腈橡胶3、流动性能 4、回弹性能橡胶基本常识
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