最新橡胶工艺原理二十二[1]
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橡胶成型原理
橡胶成型原理指的是将橡胶材料通过特定的加工工艺,加热软化后注入模具中,经过冷却固化形成所需形状的工艺过程。
橡胶成型原理主要涉及到以下几个方面:
1. 橡胶材料选择:根据不同的需求,选择适当的橡胶材料进行成型。
常用的橡胶材料有天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶等。
2. 模具设计:根据产品的形状和尺寸要求,设计相应的模具。
模具通常由上模和下模组成,可以根据需要加入一些辅助结构,如冷却水道和排气孔等。
3. 橡胶材料处理:将橡胶材料加热至一定温度,使其软化,便于注入模具中。
这一步骤通常称为预热或热塑化处理。
4. 模具注塑:将软化的橡胶材料注入模具中。
通常使用注射机将橡胶材料注入模具的腔室中,然后通过模具的开合运动,使橡胶材料填充整个模腔。
5. 冷却固化:注塑完成后,模具会快速冷却,使橡胶材料迅速固化。
这是为了保证成型件的尺寸稳定性和物理性能。
6. 拆模与处理:冷却固化后,将模具打开,取出成型件。
成型件通常需要进行去除毛刺、修整或进行表面处理等工艺。
综上所述,橡胶成型原理是通过将橡胶材料加热软化后注入模具中,经冷却固化形成所需形状的工艺过程。
这一过程包括橡
胶材料选择、模具设计、橡胶材料处理、模具注塑、冷却固化以及成品处理等多个环节。
橡胶加工原理
橡胶加工原理是指利用适当的机械和化学工艺对天然橡胶和合成橡胶进行处理,使其具备特定的物理和化学性能,以满足不同应用领域的需求。
橡胶加工的基本原理包括橡胶破碎、橡胶塑化、橡胶混炼、橡胶挤出、橡胶压延、橡胶模压等过程。
其中,橡胶破碎是将原料橡胶切碎成适当的颗粒大小,以便后续塑化和混炼。
橡胶塑化是通过机械或热能作用,使橡胶分子链发生流动和扩展,使其可塑性增加。
橡胶混炼是将塑化好的橡胶与添加剂进行混合,以调整橡胶的物理性能和化学性能。
橡胶挤出是将混炼好的橡胶通过模具挤压成所需的形状。
橡胶压延是将混炼好的橡胶经过辊式压延机械设备压制成薄板或厚板。
橡胶模压是将混炼好的橡胶放入模具中,在加热和压力的作用下形成所需的产品。
在橡胶加工过程中,还需要加入适量的填充剂、增塑剂、交联剂等辅助剂,以调整橡胶的硬度、耐磨性、耐候性等性能。
通过控制加工条件和添加剂的种类和用量,可以获得不同用途的橡胶制品,如轮胎、输送带、密封件等。
总的来说,橡胶加工原理是利用机械和化学手段对橡胶进行一系列处理,改变其分子结构和性能,最终得到具有所需物理和化学性能的橡胶制品。
最新橡胶工艺原理(二十四)王作龄 编译中图分类号:T Q 330.1 文献标识码:E 文章编号:167128232(2005)032005220410.4.2 流动与弹性效应(挤出膨胀)对于粘弹性流体来说,除剪切应力外还存在着由弹性效应引起的法向应力(韦森堡效应),因此,它显示出在牛顿流体中看不到的特异现象。
将溶融高分子材料从毛细管中挤出时,该高分子材料在毛细管出口处不变细反而变粗的现象(见图10-21)也是粘弹性流体的一种特性。
图10-21 粘弹性液体的韦森堡效应(上)与巴勒斯效应(下) 橡胶和塑料在挤出等加工过程中也会出现这种现象,即胶料由口型挤出时,挤出物的直径大于口型直径。
因此,在确定胶坯形状等时,有必要预先调整好口型的形状。
这种现象称为挤出膨胀(巴勒斯效应)。
因此,用挤出机加工高分子材料时,要预测口型直径与制品截面形状之间的差异以及制品截面积,而后再确定口型的形状。
此外,口型直径与挤出物直径的比值称为挤出膨胀率。
挤出膨胀率以前采用挤出物截面积对毛细管和口型截面积的比值,而近年因测定装置等原因多采用挤出物直径对毛细管直径的比值。
在此,设定D j 为挤出物直径,W 为挤出物质量,l 为挤出物长度,ρ为挤出物密度,则挤出膨胀率Ds 可由下式表示:D j =4Wπlρ(10-28)当设口型直径为D 时,挤出膨胀率如式(10-29)所示:Ds =D j D(10-29)挤出物直径的测定除上述方法外,还有用测微计等测定的方法,最近还有人在口型出口附近用激光等光学方法进行测定。
对于前者,可认为试样系通过自重伸长变细,或因试片的测定装置引起变形等。
对于后者,即使用激光测定的方法,试样在出口处因流动不稳定引起旋转,而且会因进一步旋转和暂时性熔体遭破坏等因素致使测定值增大。
因此,无论采用哪一种测定方法都要加以注意。
作为测定例,是在S BR (1512)中加入炭黑(H AF ,B334)、芳烃油、氧化锌和硬脂酸的配合胶料,而且对炭黑和芳烃油进行变量测定。
最新橡胶工艺原理(八)王作龄 编译中图分类号:TQ330.1 文献标识码:E 文章编号:167128232(2003)0520049208d.丁苯橡胶(SBR)丁苯橡胶的弹性、强度特性、耐磨耗性诸性能之间的平衡性优良,加工性能好,而且价格低廉,因此,它是当今生产量和消费量最大的一种通用合成橡胶。
(1)丁苯橡胶的制造方法 丁苯橡胶是以苯乙烯和丁二烯为单体,用乳聚法和溶聚法制造的。
乳聚丁苯橡胶(E2SBR)是通过界面活性剂使单体分散于水中(即乳化),而后在其中加入自由基引发剂、催化剂和链转移剂等助剂进行聚合、凝固和干燥制成。
乳聚丁苯橡胶大致可分为聚合温度为(40~50)°C的高温聚合丁苯橡胶和(5~10)°C的低温聚合丁苯橡胶,现在是以诸性能均优的低温聚合丁苯橡胶为主导产品。
溶聚丁苯橡胶(S2SBR)采用活性阴离子法制造。
即在烃类溶剂中,以苯乙烯和丁二烯为单体,以有机锂化合物和醚、胺等极性化合物为催化剂经聚合、溶剂回收、干燥制成。
因为丁苯橡胶为活性聚合,所以它是嵌段聚合物的合成,其分子链末端可以改性。
(2)丁苯橡胶的结构与特征 丁苯橡胶的化学结构是苯乙烯和丁二烯的无规共聚物,见图5-11。
—(CH2—CH=CH—CH2)m—(CH2CH)—n图5-11 丁苯橡胶的化学结构式因乳聚丁苯橡胶(E2SBR)由自由基聚合制得,所以其丁二烯部分的微结构大致上固定,分子量分布宽,玻璃化温度取决于苯乙烯含量。
据此,可以选择所要求的弹性和耐寒性的指标。
溶聚丁苯橡胶(S2SBR)具有可容易地控制其微结构、分子量和分子量分布等聚合物结构方面的特征。
S2SBR的苯乙烯聚合物主链中的结构样式从无规到嵌段可以控制;丁二烯部分的微结构通过向聚合物系统添加醚和胺等极性化合物,使乙烯基含量(1,22结构)可在约(10~80)%范围内进行选择。
分子量分布窄,通过选择聚合方法(连续法、分批法)和引入任意支链结构,可将M w M n控制在约1.0~2.5的范围内。
橡胶加工原理
橡胶是一种重要的材料,广泛应用于汽车轮胎、橡胶制品、橡胶管等领域。
橡胶的加工原理是指将橡胶原料通过一系列的加工工艺,使其具有特定的物理和化学性能,以满足不同领域的需求。
橡胶加工原理主要包括橡胶混炼、压延、硫化等过程。
首先,橡胶混炼是橡胶加工的第一步。
橡胶混炼的目的是将橡胶原料与各种添加剂充分混合,以提高橡胶的可加工性和性能。
混炼过程中,橡胶原料经过粗炼、精炼、压片等工艺,最终形成均匀的橡胶混炼胶。
橡胶混炼的质量直接影响着后续加工工艺和成品的质量。
其次,橡胶压延是橡胶加工的重要环节。
橡胶压延是指将橡胶混炼胶通过压延机进行塑炼,使其成为具有一定形状和尺寸的橡胶片或橡胶带。
在压延过程中,橡胶混炼胶经过预热、压延、冷却等工艺,最终形成具有一定厚度和宽度的橡胶半成品。
橡胶压延的质量直接影响着成品的外观和性能。
最后,橡胶硫化是橡胶加工的关键环节。
橡胶硫化是指将橡胶半成品通过硫化机进行硫化处理,使其具有良好的耐热、耐老化和
弹性等性能。
在硫化过程中,橡胶半成品经过加热、硫化、冷却等工艺,最终形成具有一定硬度和弹性的橡胶成品。
橡胶硫化的质量直接影响着成品的使用寿命和性能稳定性。
总之,橡胶加工原理是橡胶加工过程中的核心内容,它直接影响着成品的质量和性能。
只有深入理解橡胶加工原理,并严格控制每个环节的质量,才能生产出高质量的橡胶制品,满足不同领域的需求。
希望本文对橡胶加工原理有所帮助,谢谢阅读!。
橡胶工艺原理橡胶工艺原理是指将原材料经加工后制成橡胶制品的一系列工艺和技术。
橡胶制品应用广泛,可以用于汽车、航空、船舶、建筑、电器、医疗等各个领域。
然而,要制造出高质量的橡胶制品,并不是一件简单的事情,不仅需要良好的设备和材料,还需要严格的工艺控制和科学的原理理论支撑。
首先,我们先来了解一下橡胶的基本性质和成分。
橡胶是一种高分子化合物,由橡胶树采集的乳液或人工合成的橡胶聚合物制成。
它的主要成分是碳、氢、氧及少量其他元素。
橡胶的基本性能包括:高弹性,耐磨性好,高耐寒性和耐老化性,可塑性好,耐化学腐蚀,不易燃等。
橡胶制品的生产过程一般分为三步:混炼、成型和硫化。
其中,混炼是将橡胶和其他添加剂,在混合机中加热搅拌成型;成型是将混炼好的橡胶料放入模具中进行成型,形成所需的产品形状;硫化是将成型后的橡胶制品放入硫化箱中进行加热,使其在高温下发生化学反应,成为坚韧的橡胶制品。
在混炼过程中,一般会向橡胶料中加入各种添加剂,以改善橡胶的性能和质量。
这些添加剂包括增塑剂、防老剂、填充剂、助剂、颜料等。
其中,填充剂的作用非常重要,它可以提高橡胶的硬度和强度,降低成本。
一般而言,填充剂的含量会占到橡胶混炼料总量的50%-70%。
常用的填充剂有炭黑、白炭黑、滑石粉、氧化铝等。
成型过程则包括挤出、压缩成型、注塑、挤压等多种方式。
其中,挤出是指将热压橡胶料挤出成型,常用于制造板材、管材和带材等;压缩成型是将混炼好的橡胶料放到压力机模具中压缩成型,常用于制造密封件、垫片和橡胶板等;注塑是将热熔态的橡胶料注入模具中成型,常用于制造零件、机械件等;挤压是将橡胶料通过挤压机制成所需的形状,常用于制造密封圈、管子等产品。
硫化则是通过加热使橡胶聚合物中的硫和碳原子相互交联,从而增加橡胶制品的硬度和强度,提高耐磨性和耐寒性。
硫化温度和时间是影响橡胶制品性能的关键因素,硫化温度过高或时间过长会导致橡胶制品变质、失去弹性等问题。
总的来说,橡胶工艺原理的核心问题在于如何在制造过程中控制好各种参数,确保所制造的橡胶制品具有优异的性能和质量。
一.名词解释∶1、冷流性:生胶或未硫化胶在停放过程中因为自身重量而产生流动的现象2、自补强性:在不加补强剂的条件下,橡胶能结晶或在拉伸过程中取向结晶,晶粒分布于无定形的橡胶中起物理交联点的作用,使本身的强度提高的性质。
如拉伸650%时,结晶度可以达到35%。
3、弹性:表示橡胶弹性变形能力的大小,受配方、硫化条件的影响,决定于交联密度。
4、回弹性: 指橡胶受到冲击后,能够从变形状态迅速恢复原状的能力。
受橡胶内耗的影响,内耗越大,回弹越小。
5.液体橡胶: 液体橡胶是一种分子量大约在2000~10000之间,在室温下为粘稠状流动液体,经过适当的化学反应可形成三维网状结构,从而获得和普通硫化胶具有类似的物理机械性能的齐聚物。
6、热塑性弹性体: 是高温下呈塑性流动状态,可以象塑料一样进行加工成型,不需要硫化,而常温下又具有橡胶的弹性。
这类材料兼有热塑性塑料的加工成型特征和硫化胶的弹性性能。
7.塑炼:为了便于对橡胶材料的加工,通常需要在一定的条件下,对其进行加工处理,使橡胶材料强韧的弹性转变为柔软而具有可塑性的状态,以获得必要的加工性能。
这种使弹性材料变为具有可塑性材料的工艺过程称为塑炼。
8.塑解剂:能提高塑炼效果,缩短塑炼时间,减小弹性复原,塑炼温度一般以70~75℃为宜。
9. 门尼粘度:一定温度100℃一定转子转速下,测未硫化胶对转子转动的阻力。
门尼粘度越小,流动性越好。
10. 混炼: 将各种配合剂混入并均匀分散在橡胶中的过程叫混炼, 混炼的实质是橡胶的改性过程,混炼不是生胶和配合剂简单的机械混合过程,混炼胶也不是生胶与配合剂的简单的机械混合物。
在混炼过程中,机械—化学反应起着重要作用,致使混炼胶由生胶和各种配合剂组成一种复合体11、半擦胶:常用三辊压延机完成,工艺与贴胶工艺基本相同,唯一差别是在纺织物引入压延机的辊隙处留有适量的积存胶料,借以增加胶料对织物的挤压和渗透.从而提高胶料对布料的附着力12、熔体破裂:高聚物熔体在挤出时,如果剪切速率过大超过一极限值时,从口型中出来的挤出物不再是光滑的,而会出现表面粗糙(鲨鱼皮现象)、波浪、竹节、螺旋型畸变,有时则会完全无规则破碎的现象。
橡胶工艺原理
橡胶是一种重要的工业原料,广泛应用于汽车制造、轮胎生产、橡胶制品制造
等领域。
橡胶制品的质量和性能取决于橡胶工艺的设计和实施。
橡胶工艺原理是指在橡胶制品生产过程中,根据橡胶材料的特性和产品要求,采用一系列工艺方法和工艺参数,对橡胶进行成型、硫化、加工等工艺操作的原理和规律。
首先,橡胶工艺的原理包括橡胶的成型原理。
橡胶制品的成型是指将橡胶材料
通过挤出、压延、模压等工艺方法,使其成为所需形状和尺寸的工件。
在成型过程中,需要考虑橡胶的流变性能、变形特性和回弹性等因素,选择合适的成型方法和工艺参数,以保证成型工件的质量和精度。
其次,橡胶的硫化原理是橡胶工艺中的重要环节。
硫化是指将橡胶材料与硫化
剂在一定温度和压力下进行化学反应,使橡胶分子发生交联,从而提高橡胶制品的强度、耐磨性和耐老化性能。
硫化工艺的原理包括硫化温度、硫化时间、硫化压力等参数的选择,以及硫化剂种类和用量的确定,这些都对橡胶制品的性能和质量有着重要影响。
另外,橡胶的加工原理也是橡胶工艺中的关键内容。
橡胶制品在成型和硫化后,还需要进行修整、切割、涂覆等加工操作,以满足产品的外观和功能要求。
在加工过程中,需要考虑橡胶的切削性能、粘接性能和耐磨性能,选择合适的加工工艺和工艺设备,保证橡胶制品的加工质量和加工效率。
总之,橡胶工艺原理是橡胶制品生产过程中的核心内容,它直接影响着橡胶制
品的质量、性能和成本。
掌握橡胶工艺的原理,可以帮助橡胶制品生产企业优化工艺流程,提高产品质量,降低生产成本,从而增强市场竞争力。
因此,加强对橡胶工艺原理的研究和应用,对于推动橡胶工业的发展具有重要意义。
最新橡胶工艺原理(二十二)王作龄 编译 中图分类号:T Q330.1 文献标识码:E 文章编号:167128232(2005)012004820510.3.3 硫化工序a.模型硫化模型硫化是将胶料充入模腔中,通过加热进行成型和硫化的加工方法。
使用模型的硫化方法有模压硫化法、移模硫化法、注射模压硫化法和液体注射(LI MS、RI M)等硫化方法,而这些方法在胶料制备方式、向模型供料方法、硫化过程产生的最高剪切速率、模型内胶料压力的达到值和温度等方面均有差异。
表1026为各种模型硫化法及其相关条件。
模压、移模和注射硫化是根据向模型供料的方式不同区分的,三者在剪切速率和模内胶料压力方面也存在很大差异。
模压硫化因模型价格便宜和设备简便而被广泛采用。
但为了稳定制品的尺寸和微结构,今后可考虑扩大应用注射硫化方式(包括注射模压硫化和液体注射硫化)。
但对于轮胎等大型橡胶制品,预计今后一定会采用独特的硫化方法。
表1026 各种模型硫化方法与相关条件硫化方法胶料准备向模型供料最高剪切速率模内胶料压力达到值胶料温度模压硫化用挤出机等将胶料预成型为片状、管状等直接投入模腔由胶片厚度与平板下降速率之比决定低 速102s-1低15MPa室温→模温移模硫化用开炼机出片用罐预热后由柱塞推入由注胶口截面积和柱塞下降速度决定中 速103s-1中数10MPa70°C(限度)→生热→模温注射硫化将胶料挤成带状由轴向往复式注射螺杆等塑化后注射由注射流量与流道截面积决定高 速104s-1高数10~100MPa70°C(限度)→生热→模温注射模压硫化将胶料挤成带状由轴向往复式注射螺杆塑化后挤出由注射胶料厚度与合模速率之比决定低 速102s-1低15MPa70°C(限度)→模温LIMS、RIM 分别由计量装置准备二种组分通过各种混合机后注射由注射流量和流道截面积决定中高速103s-1低20MPa室温→模温 表1027为注射成型硫化的详细过程。
注射成型硫化有将胶料塑化和注射分别进行的方式(预塑化式)和由轴向往复注射螺杆兼作塑化和注射的方式。
注射过程分为如图1029所示的计量过程、注射和填充过程、保压和硫化过程、脱模过程。
注射成型的计量过程因使用螺杆,所以有关物理性能与挤出成型的供料段相同。
使胶料稳定吃入和使积存于喷咀的胶料的表观密度稳定,是注射量稳定的重要因素。
表1027 注射成型硫化的过程与相关橡胶物理性能操作过程机械动作控制项目有关物理性能计量过程1.供料装置2.螺杆旋转3.注射螺杆后退4.注射螺杆停止5.螺杆套后退1.供料2.胶料吃入3.喷咀积存胶料4.喷咀胶料量5.防止喷咀端部胶料流出1.机筒壁与橡胶的摩擦系数、机筒壁表面状态、胶料强度2.剪切粘性系数3.密度4.蠕变注射填充过程1.高速(高压)注射(闭环、开环控制)2.向低速(低压)转换向伴随流动、破坏、压力变动、温度上升的模型填充1.剪切粘性系数(与剪切速率有关)2.拉伸破坏性能3.耗散能(生热)保压过程1.保压控制2.发生模型变形3.保持闭模压力1.提高模腔压力2.产生胶边(由压力引起开模和变形、合模面间隙)3.因硫化引起的流动停止 1.剪切粘性系数(低剪切速率区域,与交联密度有关)2.弹性模量(与交联密度有关)3.热膨胀系数、PVT 3特性硫化过程保 压1.由导热引起硫化2.因硫化反应生热1.比热、导热系数2.硫化特性脱模过程1.开模速度控制2.顶出制品1.压力释放2.脱模变形3.粘 膜4.冷却(收缩)1.PVT 3特性2.高温下拉伸永久变形3.流动特性、硫化特性4.热膨胀系数 3注:PVT —压力、体积、温度图1029 螺杆注射机的操作过程 注射填充过程是将胶料从狭小的喷咀注入宽敞的模腔中的过程,因流入模型的速率较快,所以根据流道的设置不同,胶料会在流动过程中出现破坏现象。
而且,多半是因变形速度过大引起破坏的。
未硫化胶连续被破坏后变成有气孔存在的状态,当气孔挤破后胶料就会产生表观压缩性。
因此,致密的未硫化胶流动这一假设变成另外一种流动状态。
为避免该问题的产生,应考虑用毛细管粘度计测定临界速度,以便制定适宜的注射条件。
此外,由于拉伸定向、产生漩纹(胶料不能从模型入口近傍顺利填充的现象)和流动中生热等原因,流入模型中的胶料容易产生各向异性、配合剂分离和硫化不均的问题,因此应加以注意。
此外,喷咀中胶料是否容易替换(难以滞留程度)也很重要。
胶料在喷咀中是否容易滞留与韦森堡数(稳恒剪切流动中的第一法线应力差与剪切应力之比)有关联,因此通过控制胶料的粘性和弹性之比有可能解决胶料在喷咀中容易滞留的问题。
在保压、硫化过程中结构稳定,随着硫化的进行胶料流动逐渐停止,要正确把握过渡状态是相当困难的。
此外,胶料流动时给出的弹性变形的残留程度(松弛)成为硫化成型不良的重要原因,因此,情况多发时有必要对松驰速度快的胶料进行适当调整。
经过最后的脱模过程,制品的尺寸虽然稳定下来,但必须对压力释放引起的制品膨胀、冷却引起的制品收缩和脱模引起的制品变形进行全面考虑,对制品形状正确进行预测比较困难。
从保压到脱模的过程中,胶料具有的压力、体积、温度三者的关系(PVT特性)起着重要作用,这是必须掌握的特性。
吹塑成型硫化(中空成型硫化)是模型成型硫化的一种。
但是,模型成型硫化由模型固定的形状只是制品的外侧面,而内侧面通过吹入空气,形成中空状态这一点与其它模型硫化不同。
吹塑成型通过挤出机将胶料成型为管坯状溶融物,而根据胶坯的形成方式不同可分为挤出吹塑(直接吹塑)、注射吹塑和拉伸吹塑等。
此外,按制品层数分类有单层吹塑和多层吹塑两种。
胶坯挤出时的垂伸现象和胶坯吹入空气时的胶料变化,均受溶融时拉伸特性所支配。
要掌握拉伸特性必须对拉伸粘度(拉伸粘性系数)进行测定,不可用剪切粘性系数的测定代替之。
测定未硫化胶的拉伸粘度比较困难,但对于热塑性树脂和热塑性弹性体拉伸粘度的测定,其条件正在完备。
用模型成型硫化时,模型表面的污垢随着模型使用次数的增加而增多,结果使制品外观、脱模性和尺寸稳定性产生变化。
这种现象称为模型污染,应将其作为降低模型硫化效率的原因加以改善。
据报道,硫化模型被污染的过程如下:①作为污染源的物质从橡胶向模型上迁移;②污染物附着在模型上;③污染物因热氧化老化而变质,从模型上脱离,与橡胶粘合或附着在橡胶上。
关于产生污染的物质,有胶料的组分(聚合物、硫化体系配合剂、填充剂、加工助剂、内脱模剂)和外部脱模剂,而作为加速污染的因素有硫化条件、硫化模型(材质、电镀、表面光洁度、表面处理)、脱模容易程度和其它工序管理状况。
因为每种情况在材料、硫化方法和成型条件方面也不相同,所以要具体情况,具体对待。
b.硫化罐硫化硫化罐是用于橡胶制品硫化,以压力水蒸汽或加热(加压)气体为传热介质的筒状罐。
表1028为硫化罐硫化与模型硫化的比较。
表1028 模型硫化与硫化罐硫化的比较硫化方法传热方法确保必要压力形状保持模型硫化从模型表面开始的热传导混炼胶内压由模型约束硫化罐直接蒸汽硫化压力水蒸汽(传热好)加压水蒸汽1.无约束(裸硫化)2.缠卷在鼓上旋转3.埋入粉体中4.浸入热水中5.包 铅6.由铁心约束包水布(水布加压硫化)包水布约束硫化罐简接蒸汽硫化热空气、加热气体(热辐射)(由浸水的垫布提高导热)施加可防止橡胶起泡程度的压力无约束(裸硫化) 模型硫化是在向密闭的模型内加压、加热的同时按规定形状对橡胶进行成型硫化。
硫化罐硫化则是只施加橡胶制品不致产生气泡程度(0.1~0.2MPa)的压力,一面防止因软化引起的变形,一面在比较适当的温度条件下进行硫化。
硫化罐硫化不需要控制胶料流动和硫化的过程,而且制品形状的误差小,但硫化制品表面需要修饰。
c.连续硫化连续硫化是适用于电线、电缆、胶带、胶布等长橡胶制品硫化的方法。
表1029为连续硫化法的分类。
由加压蒸汽产生的直接蒸汽连续硫化需要耐张力的芯材,而电线和电缆就符合这种条件。
同样是挤出制品,胶管和窗框密封条、刮水器等橡胶制品则可采用在常压下将挤出胶坯浸入各种加热介质中的硫化方法。
无论是将挤出机与硫化装置直接连接起来的装置还是连续硫化机,如果再配上附属装备,则装置规模会变得庞大起来,因此,必须在充分考虑产量和生产品种的基础上再确定适宜的硫化方法。
表1029 连续硫化方法种类连续硫化方法适用制品加热介质温 度直接蒸汽连续硫化卧式(HCV)悬挂式(CCV)立式(VCV)电线电缆压力水蒸汽(1.5~2.0MPa)200°C常压连续硫化液体浸渍法胶管、窗框密封条、刮水器甘油、聚乙二醇、石蜡系烃、硅油在甘油中160°C~180°C 盐浴法(LC M)同 上K NO3和NaNO3、NaNO2的共融盐160°C~250°硫化床法(HF B)同 上热空气+微玻璃球160°C~200°C 高频法(UHF、MCV)同上高频波或微波300~3000H z超高频180°C~200°C 热空气硫法(H AV)胶 带热空气160°C~200°C连续硫化平板机鼓式硫化机胶带平板硫化机胶板类金属鼓、金属带、金属带之间200°C以上10.3.4 橡胶的粘接与复合通过与其它材料的大面积复合(增强)以实现单靠橡胶不能达到的物理性能,可采用粘合方法来解决。
特别是被粘合的材料至少一种为硫化胶时,因为是在硫化的同时进行粘合,所以粘合良否与其它加工工序有密切的关系。
用纤维增强的实例有轮胎、胶带、胶管、橡胶隔膜、印刷胶板等制品中的纤维材料与未硫化胶的粘合。
此外,用金属增强的实例包括,用直接粘合法(中间不涂布胶粘剂)将镀铜钢丝帘线与未硫化胶进行粘合,以及减震橡胶、油封、胶辊等制品用间接法(中间涂布胶粘剂)使未硫化胶与金属进行粘合。
粘合虽然和增强之间没有直接关系,但是,从对未硫化胶间进行粘合,制造形状复杂的橡胶制品来看,同种或异种橡胶间的直接硫化粘合也是橡胶加工中的一项重要技术。
界面粘合经过以下三个过程完成。
即:①粘合体流动;②粘合体对被粘体进行湿润;③被粘体和粘合体界面稳定。
除了作为基本粘合力的范德华力以外,用什么方法引入其它粘合力(氢键、离子键和共价键的化学键及固着效果)成为设计界面粘合的基础。
表10210是界面粘合设计的汇总。
从胶粘剂的涂覆到硫化有上述涂胶和连续硫化工序,此外,用模型硫化时有对经过粘合处理的金属部件进行嵌件成型硫化的方法。
10.3.5 制品修饰与表面处理许多橡胶制品硫化后需要进行修边作业。
此外,根据修边作业种类不同,有的修边对制品功能有加和的重要效果。
修边作业给予制品加和功能的效果如表10211所示。
对于油封、橡胶皮碗、刮水器等精密橡胶制品,唇口部分的形状可左右制品的功能,修边作业形成唇口表示可以保证制品最初的功能。