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橡胶基本知识

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门尼粘度(Mooney viscosity)

门尼粘度又称转动(门尼) 粘度,是用门尼粘度计测定的数值,基本上可以反映合成橡胶的聚合度与分子量。按照GB 1232标准规定,转动(门尼)粘度以符号Z100℃1+4 表示。其中

Z——转动粘度值;

1——预热时间为1min;

4——转动时间为4min;

100℃——试验温度为100℃,习惯上常以ML100℃1+4 表示门尼粘度。

对弹性体的影响:

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,磨耗差于丁苯橡胶。

丁苯橡胶(SBR)

丁苯橡胶

丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯经共聚合制得的橡胶。英文缩写是SBR。是产量最大的通用合成橡胶,有乳聚丁苯橡胶、溶聚丁苯橡胶。

世界丁苯橡胶生产能力中约87%使用乳液聚合法,通常所说的丁苯橡胶主要是指乳聚丁苯橡胶。乳聚丁苯橡胶又包括高温乳液聚合的热丁苯与低温乳液聚合的冷丁苯。前者于1942年工业化,目前仍有少量生产,主要用于水泥、粘合剂、口香糖、以及某些织物包覆与模塑制品及机械制品。通常所说的丁苯橡胶主要是指低温乳液聚合法生产的丁苯橡胶,1947年工业化,它有较高的耐磨性和很高的抗张强度,良好的加工性能,以及其它综合性能,是目前产量最大、用途最广的合成橡胶品种。

溶聚丁苯橡胶(SSBR)是丁二烯与苯乙烯在烃类溶剂中,在丁基锂催化剂存在下聚合制得。80年代后期生产的第二代溶聚丁苯橡胶滚动阻力优于乳聚丁苯橡胶和天然橡胶,抗湿滑性优于顺丁橡胶,耐磨性也好,可以满足轮胎高速、安全、节能、舒适的要求,用其制造轮胎比乳聚丁苯橡胶节油3%~5%。

丁苯生胶是浅黄褐色弹性固体,密度随苯乙烯含量的增加而变大,耐油性差,但介电性能较好;生胶抗拉强度只有20-35千克力/厘米2,加入炭黑补强后,抗拉强度可达250-280千克力/厘米2;其黏合性﹑弹性和形变发热量均不如天然橡胶,但耐磨性﹑耐自然老化性﹑耐水性﹑气密性等却优于天然橡胶,因此是一种综合性能较好的橡胶。

丁苯橡胶是橡胶工业的骨干产品,它是合成橡胶第一大品种,综合性能良好,价格低,在多数场合可代替天然橡胶使用,主要用于轮胎工业,汽车部件、胶管、胶带、胶鞋、电线电缆以及其它橡胶制品。

二、顺丁橡胶\\聚丁二烯橡胶(BR)

丁二烯在聚合时由于条件不同可产生不同类型的聚合物。高顺式聚丁二烯橡胶1960年在国外正式投入工业生产,我国于1967年工业生产。这种橡胶习惯上称为顺丁橡胶。它是一个大品种的合成橡胶,主要用于轮胎工业。由于顺丁橡胶性能优越,成本较低,所以在橡胶生产中一直占有重要地位。

(1)聚丁二烯橡胶的分类聚丁二烯橡胶主要按制法分类:

溶聚---- 1.高顺式聚丁二烯橡胶(顺式96%-98%,镍、钴、稀土催化剂)

2.低顺式聚丁二烯橡胶(顺式35%-40%,锂催化剂)

3.超高顺式聚丁二烯橡胶(顺式98%以上)

4.低乙烯基聚丁二烯橡胶(乙烯基8%,顺式91%)

5.中乙烯基聚丁二烯橡胶(乙烯基35%-55%)

6.高乙烯基聚丁二烯橡胶(乙烯基70%以上)

7.低反式聚丁二烯橡胶(反式9%,顺式90%)

8.反式聚丁二烯橡胶(反式95%以上,室温为非橡胶态)

乳聚---- 乳聚聚丁二烯橡胶

本体聚合---- 丁钠橡胶(已淘汰)

(2)顺丁橡胶的结构顺丁橡胶含顺势1,4-结构为96%~98%,反式1,4-结构1%~2%,1,2-结构1%~2%。顺丁橡胶是结晶性橡胶,但结晶能力不强,所以自补强能力较小。另外,顺丁橡胶的结晶对应变得敏感性低,这也是使顺丁橡胶的自补强性比天然橡胶的低得多的原因之一。

(3)顺丁橡胶的性能由于顺丁橡胶的分子结构主要是顺式1,4-结构,分子排列规整,所以其弹性比天然橡胶还好。顺丁橡胶的玻璃化温度Tg=-105℃,故它的低温物理性能很好,耐寒温度低于-55℃。弹性是通用橡胶中最好的一种。耐热性与天然橡胶相同,都为120℃,但耐热老化性能却优于天然橡胶。拉伸强度比天然橡胶、丁苯橡胶都低,因此必须加入炭黑等补强剂。撕裂强度也比天然橡胶低,抗湿滑性能不好,用于轮胎胎面、鞋底时,在湿路上易打滑。顺丁橡胶的耐磨性优异,滞后损失小,生热低,这对制品在多次变形下的生热和永久变形的降低都十分有利。

顺丁橡胶在混炼前不需要塑炼。混炼胶的压出性能良好,适于注压成型,但粘着性差。顺丁橡胶对加工温度的变化较敏感,当开炼机辊温在60℃以上时,胶料易脱辊,给加工带来一定的困难。一般需要与天然橡胶或丁苯橡胶并用,以改善工艺加工性能。

顺丁橡胶的冷流性较大,这对生胶的包装、贮存和半成品的存放都提出了较高的要求。

(4)顺丁橡胶的用途主要用于制造轮胎,还可用于制造耐磨制品(如胶鞋、胶辊)、耐寒制品和防震制品,可作为塑料的改性剂。顺丁橡胶可与多种橡胶并用。制造乘用汽车轮时,可与丁苯橡胶并用,并用量为35%~50%。制造载重汽车轮胎胎面时,常与天然橡胶并用,并用量为25%~50%。用于重型越野汽车轮胎胎面时,天然橡胶75份,顺丁橡胶25份较好。用于胶布时,一般与丁苯橡胶并用,并用量为15%~30%。用于制造轮胎胎侧时可与氯丁橡胶并用,以提高耐低温性能。顺丁橡胶也可与氯磺化聚乙烯并用。

丁苯橡胶(苯乙烯,丁二烯共聚物)(如:SBR 1502,1205,1430,1904/SBR1006/1008/1009/)外观浅褐色,微具苯乙烯气味,存在顺式-1.4.反式-1.4,

聚合方法:乳化和溶液聚合两种.

纯SBR机械性差,需配合大量昂贵的补强剂.并且促进剂用量需要比天然橡胶高1/3左右。

1.分类高温丁苯橡胶 50度聚合

低温丁苯橡胶 5度聚合

充油丁苯橡胶含加工油,易加工,较耐寒,成本低。但

是耐磨耗性比不充油丁苯橡胶差50%以上

充碳黑丁苯橡胶加有碳黑,混炼时电能消耗少。

充树脂丁苯橡胶加有树脂,物性优于普通丁苯橡胶。

2.特性:与天然橡胶相比:

· 丁苯橡胶具有良好的耐老化性,耐磨性,耐热性,耐臭氧性和耐油性。· 弹性,强度,耐屈挠龟裂,耐撕裂,耐寒性差。

· 制品在多次变形时发热增大。

· 硫化速度慢,硫化曲线平坦,胶料不容易焦烧和过硫,在硫化体系中需要使用较多的促进剂。

· 胶料粘着性差,应该使用增粘剂。加工过程中压延,压出变形率大,较难于加工。

1205:丁二烯75%,苯乙烯25%.耐低温,耐磨耐曲,耐压缩变形,混炼胶料有高的硬度.

SSBR 303: 溶液型苯乙烯丁二烯橡胶.用于透明橡胶中 10-20PHR

S1430: 增加硬度,柔韧性和耐磨.

KA8802: 丁二烯,丙烯晴,苯乙烯.==>止滑和耐磨制品.

S1502: 非污染性乳聚丁苯橡胶

顺丁橡胶(BR)

· 高顺丁橡胶(顺式结构97-99%)

· 中顺丁橡胶(顺式结构90-95%)

· 低顺丁橡胶(顺式结构32-40%)==》耐寒性比高中式好。

特性: 优点:<1>与油及填充剂之亲和性好,即使大量添加,其物性降低率也少, 可

减少配合成本;

<2>抗龟裂,耐磨,硬度高;弹性好.耐低温.

<3>压出成型性良好,流模性也好;

<4>可用做高弹性或耐低温产品。

缺点:<1>撕力,延伸率比较差.

<2>操作性不佳,不易卷附ROLL滚筒,出料不易平整(止滑性差).

<3>容易渗色,商标料用量不宜太高.

〈4〉具有冷流性,粘着性不好,耐刺穿性差,湿滑性差。

BR01/KBR01/BR0150/BR150L(100%聚丁烯)/

BR9000:一般顺丁橡胶

BR9175:充油顺丁橡胶37.5%

BR9075:充油顺丁橡胶

五.异戊橡胶(IR):又名人造天然橡胶.与风胶相似为聚异戊二烯,分子结构含顺式,反式两种比例:顺式97%,反式3%.顺式含量愈高,磨耗愈好,但止滑性差抗力下降,反之相反.物理性能与风胶(NR)相似,基本上可以替代天然橡胶.是天然橡胶的最佳取代物,唯物性稍差不如NR;加硫速度较慢,抗张与撕裂强度降低了.但透明度高可使用于浅色胶料和透明料中.

IR与NR比较:

1. IR含人造原因故品质较稳定,着色性优于NR,

2. IR玻璃转化点低,适用于寒带地区;

3.IR不经素练即可使用.

4.IR物性差于NR,但物理机能大体相同.当配方相同时,IR的抗张强度,定伸强度和硬度稍低,伸长率较大,弹性好,生热少,但撕裂差;另外,由于IR中不纯物少,所以吸水性,电绝缘性能,耐老化有所提高,一切可用天然橡胶的场合,几乎都用IR代替.

IR10/IR2200/IR307(透明度很好,可以使用在AJ透明料)

六.丁氰橡胶NBR(丁二烯-丙烯氰共聚物)NBR-18/NBR26/NBR40/50.75

1.NBR为极性橡胶,故与其他橡胶混炼时需添加60NS均匀剂,以改善其目尼值.其AC含量愈高耐油性愈好,但耐寒性降低。流动性比较差。

特性: 优点:<1>耐油性能佳,耐热,耐磨,撕力,300%拉力,拉力都比较好.

综合性能佳.

缺点:<1>价格昂贵,与其他胶料掺合性不佳.需要加入树脂类如60NS或二甲基甲醛树脂等作软化剂。

2.弹性,耐寒性,塑性较差。

50.75:丁二烯51.5%;丙烯晴48.5%。

国产通常AC 含量为18%-46%

2.羧基丁晴橡胶X-NRB

3.氢化丁晴橡胶H-NBR

不仅大大的提高了丁晴橡胶的耐热性,乃臭氧老化性,耐介质性能,而且改善了丁晴橡胶的耐寒性。

七.乙丙烯橡胶

一.三元乙丙(EPDM)它是乙烯丙烯及第三单体共聚物.

二.二元乙丙(EPM)它是乙烯丙烯共聚物.

三.接枝乙丙橡胶

四.磺化乙丙橡胶S-EPDM

五.氯化乙丙橡胶C-EPDM

六.溴化乙丙橡胶B-EPDM

七.羧基乙丙橡胶X-EPDM

它是一种过氧化物,低硫高效胶料.EPDM若需与NR,BR,SBR混炼需先行素炼.其乙烯含量愈高,目尼值也就愈高,物性差,加工性也不好;但压缩变形性好,硬度高.

特性:优点:<1>透明性佳,耐热,耐候性高,耐溶剂性良好;

<2>与油及填充剂混合性优秀,可高充填;

<3>耐磨,对EVA可降低永久歪,

<4>耐臭氧老化,耐低温性好,电绝缘性好。(純天然橡膠臭氧化裂紋時間小于21H,但含15%三元乙丙橡胶和接枝橡胶的硫化膠,耐臭氧裂紋時間高達2000H)

缺点:<1>ROLL操作性特差,需添加树脂改善粘性;

<2>耐油,耐弯曲,龟裂性差;

<3>未加硫胶料粘着性不良.

<4>硫化速度慢,与其他二烯类橡胶并用时共硫化性差。

八.TPU胶 (M88),E34胶.

物性比较好,磨耗,300%拉力,拉力都比较优良.一般用在比较高档的本底料.

九.丁基橡胶IIR。==〉异丁橡胶

氯化丁基橡胶C-IIR

羧基丁基橡胶X-IIR

再生丁基橡胶R-IIR

溴化丁基橡胶B-IIR

异丁烯与少量异戊二烯(-98度== -103度)共聚物

特性: 优点:<1>优异的气密性。

〈2〉化学稳定性好。

〈3〉电绝缘性好,耐酸碱性好,抗氧,臭氧性好。耐侯性好。〉缺点:<1>应力松弛速度慢,永久变形大,滞后损失大,定伸强度低,弹性差,硫化速度慢。与其他胶料掺合性不佳.

丁基橡胶使用高温快速炼胶的物性较好。

十:氯丁橡胶(CR)==〉氯丁二烯聚合体。

特性: 耐火焰,耐油,耐老化,耐化学药品。有较高的拉伸强度。

G型:含硫磺和秋兰姆化合物,用MGO和ZN0 就可以硫化,加工时容易粘辊和焦烧。

W型:不含硫磺和秋兰姆化合物,除金属氧化物外,需另加硫脲类化合物如NA-22为促进剂,才能硫化。永久变形小,耐热性好。

优点:<1>较高的强伸性能。物理机械性能与天然橡胶接近,耐氧,臭氧,化学腐蚀性能好于天然橡胶。极耐矿物油类。

2.用氯丁橡胶做胶粘剂时,不但粘性好,而且比天然橡胶更耐老化。

缺点:<1>比重大1.23,耐寒性差(-34度),常温下易结晶,储存时易发生预交联。

十一硅橡胶(Q)==〉硅氧烷缩合体

二甲基硅橡胶。

甲基乙烯基硅橡胶

苯基硅橡胶。

氟硅橡胶

耐高温,耐严寒,耐老化,电绝缘性很好。

十二:氟橡胶(FPM)

氟橡胶由含氟单体经过聚合或缩合而成。半有机半无机的特种橡胶。

具有特高的耐热,耐油,耐酸碱。唯一耐发烟硫酸的橡胶。

耐气透性,电绝缘性,耐老化,耐燃,耐磨性能好。耐化学药品。

十三:聚氨酯橡胶(U)

耐磨性最好,比丁苯和天然橡胶高4倍以上。

耐气透性好。

耐热性差,耐水性差。

基本配方

聚氨脂橡膠 100

STA 0.25

HK-N20填充剂 30

A-172 0.25

复青 0.01

偶合齌SR-231 3.0

架橋齌 0.40

10分鐘/150度

十四:丙烯酸酯橡胶(ANM)

由丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯与少量2-氯乙基乙烯基醚或丙烯晴共聚制成。

耐热性高于丁晴橡胶,低于氟橡胶。

耐热耐油,良好的耐侯性和耐臭氧性。

但耐寒性,耐水性,耐溶剂性很差。

丙烯酸酯橡胶

1.性能与组成

丙烯酸酯橡胶(以下简称ACM)是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体,其主链为饱和碳链,侧基为极性酯基。由于特殊结构赋予其许多优异的特点,如耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线等,力学性能和加工性能优于氟橡胶和硅橡胶,其耐热、耐老化性和耐油性优于丁腈橡胶。ACM被广泛应用于各种高温、耐油环境中,成为近年来汽车工业着重开发推广的一种密封材料,特别是用于汽车的耐高温油封、曲轴、阀杆、汽缸垫、液压输油管等,目前国内需求几乎全部依赖进口。

ACM的共聚单体可分为主单体、低温耐油单体和硫化点单体等三类单体。

主单体,常用的主单体有丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸-2-乙基己酯等;随着侧酯基碳数增加,耐寒度增加,但是耐油性变差,为了保持ACM良好耐油性,并改善其低温性能,便合成一些带有极性基的低温耐油单体。

低温耐油单体,传统的采用丙烯酸烷氧醚酯参与共聚,得到ACM耐寒温度为-30℃以下;尔后工业生产中又选用丙烯酸甲氧乙酯为共聚单体生产耐寒型ACM,进一步降低使用温度。近年来国外专利报道使用丙烯酸聚乙二醇甲氧基酯、顺丁烯二酸二甲氧基乙酯等作为低温耐油单体效果更好。另外杜邦公司采用乙烯与丙烯酸甲酯溶液共聚,将乙烯引入聚合物主链,可以明显提高产品低温屈挠性等。

硫化点单体,为了使ACM方便硫化处理,因此还必须加入一定量的硫化点单体参与共聚,一般硫化点单体的含量小于5%,硫化点单体按反应活性点可分为含氯型、环氧型、羧基型和双键型等。其中目前工业化应用的主要有含氯型的氯乙酸乙烯酯、环氧型甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油酯、双键型的3-甲基-2-丁烯酯、羧酸型的顺丁烯二酸单酯或衣糠酸单酯,另外还有专利报道采用乙酰乙酸烯丙酯等。

2.合成与加工

2.1 ACM的合成方法

ACM的合成常见的方法有三种:

一是溶聚法。该法是用乙烯-丙烯酸酯在BF3存在下,以卤代烃作溶剂,形成乙烯-丙烯酸酯共聚物,目前美国杜邦公司和日本住友化学多采用高温、高压的溶聚法生产。

二是悬浮聚合法。以乙烯-丙烯酸酯-醋酸乙烯酯为单体经过悬浮聚合法合成,该法目前应用较少。

三是乳液聚合法。该法是目前生产ACM主要方法,主要由于该工艺设备简单,易于实施;另外一方面ACM目前主要用于高温耐油密封制品,不要求有过高的低温屈挠性能,如果期望低温耐油性能,可以通过低温耐油单体的分子内增塑来实现。乳聚法合成ACM体系中,乳化体系和用量将影响聚合过程中的稳定性、最终转化率、分子量分布、生胶加工性能甚至硫化胶的物性,因此要加入许多助剂,如乳化剂、引发剂、分子量调节剂和凝聚剂等。一般选用阴离子或阴离子和非离子复合型乳化剂如十二烷基磺酸钠;油溶性引发剂异丙苯过氧化氢,水溶性引发剂过硫酸盐、过氧化氢和叔丁基过氧化氢等;选用叔十二烷基硫醇或二硫化烷基黄原酸酯做分子量调节剂等。聚合温度一般在50~100℃,可以通过冷凝回流或逐渐添加单体的方式除去聚合热,以控制聚合速度,减少单位时间发热量。乳液聚合从水中分离出聚合物需要增加盐析工序,因此需要添加盐析剂,一般选用NaCl、CaCl2等盐类,也可选用HCl、H2SO2等酸类,工业上常选用CaCl2作盐析剂。盐析时候可用聚丙烯酸钠、聚乙烯醇等作保护剂,以防止胶粒粘结成团,盐析后可用氢氧化钠溶液从胶中洗提出乳化剂,使得生胶易于硫化。另外乳聚法ACM的干燥方式,不同公司也会选用不同方式,如美国氰特公司、日本瑞翁公司采用挤出干燥工艺,日本东亚油漆公司则为烘干产品。

2.2 ACM的加工

ACM加工主要是选用合适的硫化单体和一些助剂,以改善和保持ACM的优异性能。除上述介绍的硫化点单体外,硫化体系选择非常重要,由于合成ACM时选用硫化点单体不同而需要不同的硫化体系进行交联,适当的硫化体系是保证胶料充分硫化的前提条件。目前在国内市场上销售的ACM大部分是活性氯型产品,环

氧型产品很少。活性氯型产品可以取消二次硫化,关键在于硫化体系和条件的选择,活性氯型ACM最常用的硫化体系[1-3]有:

一是皂/硫磺并用硫化体系,该体系工艺特点是工艺性能好,硫化速度较快,胶料的贮存稳定性好;但是胶料的热老化性稍差,压缩永久变形较大,常用的皂有硬脂酸钠、硬脂酸钾和油酸钠。

二是N,N'-二(亚肉桂基-1,6-己二胺)硫化体系,采用该体系硫化胶的热老化性能好,压缩永久变形小,但是工艺性能稍差,有时会出现粘模现象,混炼胶贮存期较短,硫化程度不高,一般需要二次硫化。

三是TCY(1,3,5-三巯基-2,4,6-均三嗪)硫化体系,该体系硫化速度快,可以取消二段硫化,硫化胶热老化性好,压缩永久变形小,工艺性能一般,但是对模具腐蚀性较大,混炼胶的贮存时间短,易焦烧。

三种硫化体系各有千秋,应根据实际应用情况选用。

硫化体系中还应有加工补强剂、促进剂、交联剂、防老剂、防焦剂、润滑剂和增塑剂等。这些助剂对ACM性能有较大影响。加工补强剂,ACM不宜使用酸性补强填充剂,如气相白炭黑、槽法炭黑等,必须使用中性或偏碱性补强剂,常用的炭黑有:高耐磨炭黑、快压出炭黑、半补强炭黑和喷雾炭黑等。浅色制品可以用中性或偏碱性的沉淀法白炭黑、绢英粉、碳酸钙、滑石粉和硅藻土等作填充剂,其中白炭黑的补强效果最为理想。在使用白炭黑的时候应重视其酸碱度和不同微观结构对胶粒性能造成的重大差异,适当情况下可以加入硅烷偶联剂以提高界面的结合强度。促进剂,一般可选用氨基甲酸盐类促进剂。交联剂一般选用多氨、有机羧酸铵盐、二硫代甲酸盐、季铵盐/脲体系等。防老剂,可以根据ACM耐温要求选择不同的防老剂,适应于ACM的防老剂要求在高温下不易挥发,在油中不易被抽提。日本、美国均开发出适合ACM的防老剂,如美国的Naugard445和日本的Nocrac630F。目前国内缺少适合ACM使用的专用防老剂,特别是主要适应ACM在高温情况下使用的防老剂。据报道,国内四川遂宁青龙丙烯酸酯橡胶厂已开发出适合ACM在高温条件下使用的专用防老剂TK100,适应温度为150~200℃。另外也可以选择常用的对苯二胺类防老剂如4010NA、4020等。防焦剂,最常用的是N-环己基硫代钛酰亚胺(CTP)。选用脂肪酸、石蜡、硅油、低分子聚乙烯作润滑剂,有时为了增加胶料的耐磨性,可以加入石墨粉、二硫化钼、碳纤维等润滑填料。增塑剂常用的是高沸点酯类。

为了突出或改善ACM的性能,近年来对ACM进行改性,或者选用ACM对其他弹性体改性已成为加工应用的研究热点之一。主要有:

一是丙烯酸酯类热塑性弹性体(AC-TPE),将含有柔性丙烯酸酯链段作弹性相用于合成热塑性弹性体,目前热固性ACM的塑性化已成为竞相开发热点,AC-TPE已成为汽车用高温耐油的重要品种[4,5]。

二是不同类型ACM之间共混改性。ACM按其耐寒性不同分为标准型(脆性温

度-12℃)、耐寒型(-24℃)、超耐寒型(-35℃)。不同类型的ACM,一方面由于其主链结构差异,物理性能各有特点;另一方面由于极性相近,所以相容性、共硫化性较好。标准型ACM耐热、耐油及物理性能好,但是耐低温性能差;而超耐寒型耐低温性能好,但是耐油性比较差、胶料物理性能差。将这两类ACM共混胶料综合性能得到改善,因此对于要求耐热、耐油且要耐低温的应用领域,如汽车的油冷却管,不同类型的ACM共混胶料所具有的良好综合性能可以满足其要求。

三是ACM/丁腈橡胶(NBR)共混改性。ACM和NBR均为耐热、耐油橡胶,通过共混合改性可以改善ACM胶料的强伸性能、加工性能并降低成本。由于这两种橡胶硫化机理、硫化剂种类和用量均不相同,共混合胶主要困难是硫化不同步,NBR的硫化速度明显快于ACM,导致ACM相中促进剂向NBR相中迁移,国内外对此进行大量研究,并有多篇专利报道。

四是ACM/硅橡胶共混改性。硅橡胶具有优良的耐高、低温性能,但是耐油性不佳,其与"冷脆热粘"的ACM共混,可以明显使ACM耐热性、耐寒性均得到提高,获得耐高、低温和耐油性之间平衡。值得注意的是ACM为强极性橡胶、而硅橡胶为弱极性橡胶,因此要想办法解决共混胶的相容性差、硫化速度慢的问题,如日本合成橡胶公司对ACM/硅橡胶共混改性进行混容性及共硫化研究,开发出理想的共混胶(QA),共混胶采用的硫化剂为1,4-双特丁基过氧化异丙苯,助硫化剂为N,N-间亚苯基马来酰亚胺。该共混胶显示良好的耐油和耐高低温的综合性能,是性能/价格比最佳的改性ACM产品,其在汽车制造中适用的部件达12种之多。

五是ACM/氯醚橡胶(ECO)共混。ECO与ACM结构相似,相容性较好,且这两种橡胶交联基团均为活性氯,硫化体系相同,共混后不会引起胶料的物理性能下降,ECO耐热性不亚于ACM,并具有较好强拉伸性能和耐寒性,ACM/ECO共混可以改善ACM胶料耐寒性、耐水性、弹性和拉伸强度,硫化体系采用氧化锌、氧化镁和2-羟基咪唑啉。

六是ACM/氟橡胶(FKM)共混。FKM具有优异的耐高温、耐油性能,可以在250℃下长期使用,但是耐发动机油不如ACM,且成本远远高于ACM。ACM/FCK共混可以克服各自缺点,国内外研究使用氟橡胶与ACM高温胶共混硫化,可以明显改善氟橡胶的加工性能,并降低其生产成本,得到新型耐热、耐油的材料。

十五:氯化聚乙烯(CPE)

氯化聚乙烯(CPE)是由高密度聚乙烯经过氯化反映制成的饱和性无规非晶橡胶,含氯量为30-40%

氯磺化聚乙烯(CSM)

由氯和二硫化碳处理聚乙烯。含氯26-29%.含硫1.3-1.7%.

性能接近氯丁橡胶。

硫化体系使用ZnO+MgO

耐热,耐日光,耐臭氧,耐溶剂,耐无机酸盐,耐磨性好。抗撕裂,耐屈挠龟裂好。压缩变形大,回弹性小,工艺加工性能差。

十六.氯醚橡胶(CHC/CHR)

是在侧基上含有氯原子的聚醚型橡胶,由含有环氧基的环状醚开环聚合而成的高分子弹性体。分为均聚物CHR和共聚物CHC。

拉伸强度低,撕裂强度低。

耐臭氧性好。耐溶剂性好。

十七.液体橡胶

室温下具有流动性的聚合体,经过适当的化学处理,可产生三维网状结构,并和普通橡胶有完全相同的物性。

1. 聚硫橡胶系

2. 硅橡胶系

3. 聚氨酯橡胶系

4. 二烯类橡胶系(包括丁二烯,氯丁二烯,异戊二烯,)

常把带官能团的液体橡胶分为遥爪型和非遥爪型。

十八.热塑型橡胶

常温下具有橡胶弹性,高温下能像热塑型塑料一样易于塑化成型的高分子材料。分为五类:

聚氨酯类

苯乙烯类

聚烯径类

聚酯类

聚丁二烯树脂等

十九.粉末橡胶。

粒径在1毫米以下的粉末状橡胶原料。

橡胶基本常识

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

橡胶知识

三、硫化 1. 硫化对橡胶性能和影响 1)、定伸强度 通过硫化,橡胶单个分子间产生交联,且随交联密度的增加,产生一定变形(如拉伸至原长度的200%或300%)所需的外力就随之增加,硫化胶也就越硬。 对某一橡胶,当试验温度和试片形状以及伸长一定时,则定伸强度与MC(两个交联键之间橡胶分子的平均分子量)成反比,也就是与交联度成正比。这说明交联度大,即交联键间链段平均分子量越小,定伸强度也就越高。 2)、硬度 与定伸强度一样,随交联度的增加,橡胶的硬度也逐渐增加,测量硬度是在一定形变下进行的,所以有关定促强度的上述情况也基本适用于硬度。 3)、抗张强度 抗张强度与定伸强度和硬度不同,它不随交联键数目的增加而不断地上升,例如使硫磺硫化的橡胶,当交联度达到适当值后,如若继续交联,其抗张强度反会下降。在硫黄用量很高的硬质胶中,抗张强度下降后又复上升,一直达到硬质胶水平时为止。 4)、伸长率和永久变形 橡胶的伸长率随交联度的增加而降低,永久变形也有同样的规律。有硫化返原性的橡胶如天然橡胶和丁基橡胶,在过硫化以后由于交联度不断降低,其伸长率和永久变形又会逐渐增大。 5)、弹性 未硫化胶受到较长时间的外力作用时,主要发生塑性流动,橡胶分子基本上没有回到原来的位置的倾向。橡胶硫化后,交联使分子或链段固定,形变受到网络的约束,外力作用消

除后,分子或链段力图回复原来构象和位置,所以硫化后橡胶表现出很大的弹性。交联度的适当增加,这种可逆的弹性回复表现得更为显著。 2. 硫化过程的四个阶段 胶料在硫化时,其性能随硫化时间变化而变化的曲线,称为硫化曲线。从硫化时间影响胶料定伸强度的过程来看,可以将整个硫化时间分为四个阶段:硫化起步阶段、欠硫阶段、正硫阶段和过硫阶段。 1)、硫化起步阶段(又称焦烧期或硫化诱导期) 硫化起步的意思是指硫化时间胶料开始变硬而后不能进行热塑性流动那一点的时间。硫起步阶段即此点以前的硫化时间。在这一阶段内,交联尚未开始,胶料在模型内有良好的流动性。胶料硫化起步的快慢,直接影响胶料的焦烧和操作安全性。这一阶段的长短取决于所用配合剂,特别是促进剂的种类。用有超速促进剂的胶料,其焦烧比较短,此时胶料较易发生焦烧,操作安全性差。在使用迟效性促进剂(如亚磺酰胺)或与少许秋兰姆促进剂并用时,均可取得较长的焦烧期和良好的操作安全性。但是,不同的硫化方法和制品,对焦烧时间的长短亦有不同要求。在硫化模压制品时,总是希望有较长的焦烧期,使胶料有充分时间在模型内进行流动,而不致使制品出现花纹不清晰或缺胶等到缺陷。在非模型硫化中,则应要求硫化起步应尽可能早一些,因为胶料起步快而迅速变硬,有利于防止制品因受热变软而发生变形。不过在大多数情况下仍希望有较长的焦烧时间以保证操作的安全性。 2)、欠硫阶段(又称预硫阶段) 硫化起步与正硫化之间的阶段称为欠硫阶段。在此阶段,由于交联度低,橡胶制品应具备的性能大多还不明显。尤其是此阶段初期,胶料的交联度很低,其性能变化甚微,制品没有实用意义。但是到了此阶段的后期,制品轻微欠硫时,尽管制品的抗张强度、弹性、伸

橡胶基础知识30题

?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

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

橡胶基本知识及其制品缺陷与原因

第一节、硫化工应知应会 硫化工应知应会的目的:促使硫化工掌握橡胶材料和硫化的基本知识,提高硫化工专业理论知识和操作技能,更有效地服务与新产品开发试试制工作从而提高硫化工自身的素质,使试制开发产品及时按期交样,并确保新模上线生产的产品合格率和生产效率最大化。 一、应知: 1.熟知硫化三要素之间的相互关系及对产品的影响。 2.熟知橡胶产品各工序的生产,及其所使用的设备,设备的操作规程,产品的加工方法。 3.熟知模具、设备工装夹具的操作规程,安全知识及保养知识。 4.了解本公司橡胶产品的使用的胶料代号,胶种及硫化工艺性能,以及主导产品的主要工作部位,外观质量标准。 5.应知硫化时间制定的依据,并能对生产中出现的一般质量缺陷进行分析、解决,并对复杂的问题提出改进意见。 二、应会: 1.能够熟练掌握及使用各类结构橡胶模具的试模方法。 2.能鉴别各种胶号、胶料及胶料的外观质量的好坏、并能根据胶料代号准确判定材料的硬度。 3.能看懂各类结构的产品图、模具图及了解模具加工的基本知识。 4.会使用游标卡尺、测厚仪、测温仪,并了解其工作原理。 5.能确定出最佳、最合理的硫化工艺参数、操作技能并应用于生产。 7.能分析试模、试生产过程中出现的质量缺陷的原因,并能提出改进意见。 第二节、常见橡胶的基本知识 橡胶的分类:天然胶与合成胶两种。 1.天然胶(NR): 天然胶的原材料来源于橡胶植物树。其优点为:弹性好、强度高、绝缘性好、变形小、加工方便。其缺点为:不耐油、耐温性能差、易老化,一般都是并用掺合使用。一般生产汽车轮胎和一些减震耐磨的橡胶件。 2.合成胶: 合成胶有:丁苯胶(SBR)、丁晴胶(NBR)、顺丁胶(BR)、乙丙胶(EPDM)、丁基胶(IIR)、氯丁胶(CR)、丙烯酸脂胶(ACM)、氢化丁晴(HNBR)、氯磺化聚乙烯(CSM)、氟胶(FKM)、硅橡胶(MVQ)等。 2.1.乙丙胶(EPDM),本厂代号为(E) 优点:耐老化性能非常优异、耐天候、电绝缘性较好、冲击弹性较好、

橡胶加工工艺基础知识

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

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

橡胶基础知识问答

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)、

考试试题-橡胶基本知识

一、填空题(共30分,每空3分) 1,我们公司橡胶产品共分大类,分别是普通橡胶杂件制品、、、橡胶轴芯、特种橡胶制品。 2,硫化三要素、、。 3, 2012年3月12日混炼第三车胶料,那么此批混炼胶的批次号为,即。 4,橡胶材料NBR,是橡胶,在我司简写代号为。天然橡胶国际标号为,我司内部代号。 二、名词解释(共20分,每题10分) 1,简写我司普通“缩口”骨架类减震产品的工艺流程: 2,影响产品质量的5大因素: 三、选择题(共30分,每题10分) 1,54度配方序号为2的乙丙胶,以下表达方式中最为接近的表达方式是() A. E502 B.E602 C.E402 2,我司常用的粘合剂有( ) A. CH205/CH6125 B.TD870 C.8290 D.CT118 2,以下说法正确的是() A.后续有专检,本道工序无需自检 B.每道工序需遵循3不质量原则 C.每道工序都需对上道工序交付产品确认 四、批次号识别与填写(共20分,每题10分) 1,有批N774混炼胶的批次号为080615002,请解释相关代号意义 2,简述本工序的质量控制点

一.填空题(共30分,每空3分) 1, 我们公司橡胶产品共分 5 大类,分别是普通橡胶杂件制品、 橡胶减震制品 、 橡胶制动制品 、橡胶轴芯、特种橡胶制品。 2,硫化三要素 硫化时间 、 硫化温度 、 硫化压力 。 3, 2012年3月12日混炼第三车胶料,那么此批混炼胶的批次号为 031212003 ,即 月日年车次号 。 4,橡胶材料NBR ,是 丁晴 橡胶,在我司简写代号为 N 。天然橡胶国际标号为 NR ,我司内部代号 R 。 二.名词解释(共20分,每题10分) 1,简写我司普通“缩口”骨架类减震产品的工艺流程: 答:流程如下 脱脂---抛丸---磷化---涂胶 配料---混炼---快检---成型 2,影响产品质量的5大因素: 答:人、机、料、法、环 三.选择题(共30分,每题10分) 1,54度配方序号为2的乙丙胶混炼胶,以下表达方式中最为接近的表达方式是(A ) A. E502 B.E602 C.E402 2,我司常用的粘合剂有( AB ) A. CH205/CH6125 B.TD870 C.8290 D.CT118 2,以下说法正确的是( BC ) A.后续有专检,本道工序无需自检 B.每道工序需遵循3不质量原则 C.每道工序都需对上道工序交付产品确认 四.批次号识别与填写(共20分,每题10分) 3, 有批N774混炼胶的批次号为 080615002,请解释相关代号意义 五.简述本工序的质量控制点 1.前处理控制点: 表面清洁度(槽液浓度、温度、砂粒的洁净度);粗糙度(砂粒大小和多少---电流大小);喷涂气压、喷涂膜厚、干燥温度、粘合剂粘度、喷涂雾化效果等 2.炼胶成型:密炼排胶温度、时间,薄通次数、滚温、防尘、批次号准确,成型薄通次数、成型气压、流量、刀速、料筒温度、控制其单耗、尺寸规格、防尘、储存温度、称校准 3.硫化:时间、温度、压力、用胶量、排气次数、防混(清线、盖防尘罩等) 4.修边/砂边/装配:防混(盖防尘罩、不容许同时操作2种或以上产品、清线),轻拿轻放防磕碰,按操作指导书操作禁止修伤胶体 5.包装:防混(盖防尘罩、不容许同时操作2种或以上产品、清线),轻拿轻放防磕碰,按操作指导书操作禁止多包少包(电子秤用前校准)、合格证标识信息完善,批次号准确

橡胶的基本知识..

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

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

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。

最新各种橡胶基本知识

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

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

橡胶基础知识三十题

(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:

天然橡胶期货基础知识

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)。

橡胶基本知识

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

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