凝固方法对天然橡胶力学性能的影响
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天然橡胶的凝固方式一、天然橡胶的概述天然橡胶,源自大自然的宝贵资源,是一种高弹性的天然高分子化合物。
它主要源自橡胶树,其成分复杂,主要由聚异戊二烯组成。
由于其独特的物理和化学性质,天然橡胶被广泛用于各种工业和消费产品,如轮胎、鞋类、电线电缆、密封材料等。
了解天然橡胶的凝固方式对于优化其加工过程、提高产品质量和降低生产成本具有重要意义。
二、天然橡胶的凝固方式天然橡胶的凝固主要通过两种方式实现:物理凝固和化学凝固。
1.物理凝固:通过物理手段降低天然橡胶的分子活动,使其从流动状态转变为固定状态。
物理凝固通常不需要化学反应,主要通过温度、压力和应力的改变来实现。
例如,通过冷却可以使得天然橡胶从熔融状态转变为固态;通过加压可以使橡胶分子间的距离减小,增强分子间的结合力,从而提高其硬度。
2.化学凝固:通过引发化学反应改变天然橡胶的化学结构,从而实现凝固。
常见的化学凝固方法包括氧化、还原、硫化和卤化等。
这些方法通过引入新的化学基团或破坏原有的化学键,使天然橡胶的分子结构发生改变,从而改变其物理性质,如硬度、弹性和耐温性等。
三、天然橡胶凝固方式的选择在选择天然橡胶的凝固方式时,应综合考虑产品用途、工艺条件和经济效益。
1.产品用途:不同的产品用途对天然橡胶的物理和化学性质有不同的要求。
例如,在制造轮胎时,可能需要选择具有高弹性和耐磨性的天然橡胶;而在生产密封材料时,可能需要选择具有良好压缩性和回弹性的天然橡胶。
根据产品的具体需求选择合适的凝固方式,可以更好地满足产品的性能要求。
2.工艺条件:不同的生产工艺条件会对天然橡胶的凝固方式产生影响。
例如,在连续生产过程中,可能需要在高温和高速条件下对天然橡胶进行加工;而在间歇生产过程中,可能需要在常温或低温条件下进行。
根据具体的工艺条件选择合适的凝固方式,可以确保生产过程的顺利进行和提高生产效率。
3.经济效益:考虑不同凝固方式的经济效益也是选择天然橡胶凝固方式的重要因素之一。
天然橡胶基本知识二2.固态生胶和商品胶乳重要用于临盆哪些工业产品?答:固态生胶重要用于制造各类轮胎、输送带、工业胶管、胶鞋等难于用胶乳直截了当成型的成品;商品胶乳重要用于地毯、各类浸渍成品、海绵和胶粘剂的临盆。
3.今朝世界上固态生胶的种类重要有哪些?答:今朝世界上固态生胶的重要种类有: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将国产标准橡胶同一分为六个级别,即恒粘胶、淡色胶、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同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:每种产品都有响应的质量标准。
按质量标准的要求,把产品分为响应的等级的过程就叫分级。
7.国产标准橡胶分级的依照是什么?其技巧要求包含哪些质量项目?答:国产标准橡胶分级的依照是国度标准“天然生胶标准橡胶规格”。
其技巧要求包含杂质含量、灰分含量、氮含量、挥发物含量、塑性初值、塑性保持率、色彩指数、门尼粘度8个质量项目。
8.国产浓缩天然胶乳分级的依照是什么?其技巧要求包含哪些质量项目?答:国产浓缩天然胶乳分级的依照是国度标准“浓缩天然胶乳氨储存离心或膏化胶乳规格”。
其技巧要求包含总固体含量、干胶含量、非胶固体、碱度、机械稳固度、凝块含量、铜含量、锰含量、残渣含量、挥机能脂肪酸值、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。
天然橡胶的凝固点
天然橡胶是一种由橡胶树的乳液提取而成的弹性高分子物质。
天然橡胶并没有一个确定的凝固点,因为它在一定温度范围内呈现不同的物理状态。
然而,天然橡胶在低温下会发生凝固或固化的现象,这通常在摄氏温度范围为-70°C至-20°C之间发生。
这一过程称为“冻结”,其实际温度取决于天然橡胶的组成和制备方法。
需要注意的是,天然橡胶在低温下变硬,但在较高温度下会再次变得柔软和可塑。
这种性质使得天然橡胶在一些特定的应用中非常有用,例如在寒冷的气候条件下,橡胶制品仍然能够保持弹性。
总体而言,天然橡胶的凝固点是一个相对复杂的问题,因为它与温度、压力和其他条件都有关。
在实际应用中,制造商可能会对橡胶进行特定的处理,以调整其性质以适应特定的工艺和应用要求。
橡胶配合剂对橡胶结构与性能的影响第一章前言一、天然橡胶的组份天然橡胶( NR) 是一种重要的工业原料, 来自于三叶橡胶树的树液乳汁中, 这种乳汁就是天然胶乳。
天然橡胶(NR)是从天然植物中获取的以聚顺式1.4异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物。
其主要成分为:橡胶烃、水、非胶物质。
其中非胶物质成分占5%一8%,主要是由蛋白质、类脂物、丙酮溶物、水溶物、无机盐等组成。
尽管这些物质的数量不多,但其种类繁多,并对制胶工艺和产品性能有不同程度的影响,赋予天然橡胶具有优越的工艺操作性能和物理机械性能,使天然橡胶在许多领域和行业中都具有广泛的用途。
天然胶乳需经凝固、压薄、压绉脱水、锤磨造粒和干燥工序, 最终才能制成NR。
长期以来, 我国生产中国标准天然橡胶( SCR) 均采用:鲜胶乳→加氨保存→酸凝固的生产工艺。
二、微生物凝固工艺及其机理胶乳的微生物凝固是指通过添加微生物繁殖所需的糖类物质,使割胶后污染的微生物或后来人为接种微生物的活性增强,并在较短时间内大量繁殖,从而加速了胶乳自然凝固的过程。
从胶树流出来的胶乳,放置一段时间后,会发生自然凝固,其根本原因是由于微生物的作用使胶乳中非橡胶物质发生变化。
胶乳中含有大量的糖类、蛋自质、磷酸盐等细菌所需的养料,因而细菌繁殖很快。
其中,糖类被细菌吸收利用,转化为各种酸类,主要是挥发性脂肪酸。
蛋白质也会被细菌分泌的酶分解为氨基酸被吸收利用或发生变性。
因而胶粒的保护层被破坏,pH值不断下降,直至到达或接近等电点的pH值时,胶乳便凝固。
胶乳发生自然凝固的原因通常有3种理论解释:(1)由于细菌在胶乳内不断产生挥发脂肪酸,降低了胶乳的pH值,从而导致胶乳自然凝固;(2)由于胶乳中形成高级脂肪酸并吸附在胶乳中的橡胶粒子上,这些羧酸根同金属离子结合,生成羧酸盐而导致胶乳自然凝固;(3)胶乳中存在分解蛋白酶,即凝固酶和过氧化物酶,作用于胶乳中橡胶粒子的蛋白质层,破坏了橡胶粒子表面的吸附层,使橡胶粒子失去稳定性而互相粘结,导致胶乳自然凝固。