橡胶基础知识论述(ppt 22页)

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橡胶相关知识讲义课件PPT(共63页)

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混炼：将各种配合剂混入生胶中制成质量均匀的混炼胶的过程称为混炼。
混炼是橡胶加工工艺中最基本和最重要的工序之一，混炼胶的质量对半成品的工艺加工性能和橡胶制品的质量具有决定性的作用。在生产中，每次的混炼胶料都要进行快速检验，检查的目的是为了判断混炼胶料中配合剂是否分散良好，有无漏加、错加，以及操作是否符合工艺要求等，以便及时发现问题和采取补救措施。混炼采用的设备有开炼机和密炼机，密炼机的混炼室是密闭的，混合过程中物料不会外泄，有效地改善了工作环境。
橡胶
1
橡胶
橡胶(Rubber)是一种高弹性的高分子化合物，它在大的形变下能迅速有力地恢复其形变。它具有其它材料所没有的高弹性，因而也称做弹性体。橡胶的主要特征是分子量大，一般都在数十万，甚至达到上百万左右；其次是橡胶具有多分散性，也即橡胶的分子是大小不等的，有一个分布范围，这是决定橡胶成为工程材料的内在原因。
但是直到1839年，美国人古德伊尔(Charles Goodyear) 成功地将天然橡胶进行了硫化后，橡胶才成为有使用价值的材料。
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在古德伊尔发明了实用的硫化橡胶之后的1845年，英国工程师R．W．汤姆森在车轮周围套上一个合适的充气橡胶管，并获得了这项设备的专利，到了1890年，轮胎被正式用在自行车上，到了1895年，被用在各种老式汽车上。随着汽车数量的大量增加，用于制造轮胎的橡胶的需求量也变得供不应求。
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第一节概述
3.1 橡胶的发展历史
人类使用天然橡胶的历史已经有好几个世纪了。哥伦布在发现新大陆的航行中发现，南美洲土著人玩的一种球是用硬化了的植物汁液做成的。一些样品被视为珍品带回欧洲。后来人们发现这种弹性球能够擦掉铅笔的痕迹，因此给它起了一个普通的名字 “擦子(Rubber)”。这种物质就是橡胶。

橡胶知识简介(1)

橡胶知识简介(1)
压片工艺是指将混炼好的胶料在压延机上制造成具有规定厚度和宽度的胶片口开炼机也可以压片，但其厚薄精度低，不能和压延机相比，而且在胶片中常存有气泡。因此，对要求较高的胶片都采用压延机制造，不仅可保证质量，面且效率也较高。压片可以在三辊，也可以在四辊。
所以现在认为硫化胶塑性的恢复，需要破坏空间交联的结构，其能量的来源是热、机械作用和化学助剂的塑解作用。
橡胶知识简介(1)
(二)、配合剂橡胶制品是由多种物质组成的，除了生胶作为
它的主要组成部分外，为便于加工，改善产品的使用性能和降低制品成本，还要加入各种不同的辅助化学原料，.这些原料就称为配合剂。
橡胶知识简介(1)
(3)速度与速比: 两个辊筒的速比愈大则剪切作用愈强，塑炼效果愈
好。但另一方面，随着速比的增加温度升得也快，电力消耗增大，所以速比通常为1：1.15～1：1.27.
(4)时间: 塑炼初期，即12 ～15min内可塑性显著提高，随后则变化很小，这种现象正是胶温升高而软化。分子链易产生粘性滑动和机械降解效果降低所致。正是由于这种原因，才采用分段塑炼以提高塑炼效果。
开炼机塑炼属于低温塑炼，与温度和机械力有关的设备特性和工艺条件都是影响塑炼的因素。
橡胶知识简介(1)
(1)温度: 当温度提高时，增加了橡胶的粘性流动，机
械力引起的分子链断裂作用减小，塑炼效果降低。各种橡胶用开炼机塑炼时所要求的辊温有所不同，大多为35～55℃。
(2)辊距: 辊距越小，生胶通过辊距时所受的剪切力及挤压力越大。因此薄通塑炼是提高塑炼效果的有效方法。通常采用的辊距为0.5～1mm。
橡胶知识简介(1)
橡胶知识简介(1)
橡胶知识简介(1)

橡胶树生物学基础(橡胶生产课件)

*
橡胶树的茎
茎是橡胶树的重要器官，是产胶和采胶的主要场所（茎的养护），还是主生长高生长呈间歇性现象（抽梢）。橡胶树的粗生长增粗生长的快慢直接影响橡胶树达到开割标准的时间和产量。橡胶树定植后一至三年，以高生长和形成树冠为主，茎增粗生长比较缓慢。从第四年至开割前，树冠和根系已经形成，茎增粗生长达到高峰。
*
橡胶树的茎
茎的生长习性树冠生长树冠是由枝条和叶幂构成的，它是胶树进行光合作用的主要场所。树冠生长与养分、品种等有关，与风害关系也很密切。橡胶树的树冠在开割前逐年增大，树冠之间彼此影响较小；开割后，树冠生长不同程度地受空间的限制，树冠差异逐年增大，茎粗生长的差异也逐年增大（合理的种植密度）。
*
橡胶树的叶
Ø 叶的功能具有光合作用和蒸腾作用等两种主要功能。
Ø叶片物候抽芽期----古铜期---转色期---稳定期橡胶树在开花、抽叶期产胶能力较低，叶蓬生长
稳定15 ~ 20 天后产胶能力较高。
*
橡胶树物候/抽芽期
橡胶树物候/古铜期
橡胶树物候/古铜期
橡胶树物候/转色期
橡胶树物候/稳定期
橡胶树对环境的适应性
温度直接影响到橡胶树的生长、发育、产胶以至存亡等，是限制橡胶树地理分布的主要因素。
（1）生长发育平均气温：16 ℃ 为正常生长的临界温度；20 ~ 30 ℃ 适应生长和产胶。
（2）光合作用实际温度：< 10 ℃ 时对苗木的新陈代谢产生有害影响，25 ~ 30 ℃ 为光合作用最适温度； > 39 ℃ 时，橡胶树的呼吸作用超过光合作用，生长受抑制，嫩叶被灼伤。
橡胶树的根系
侧根依粗度、形态、生长特性和功能，可分为以下4 种：
① 骨干根与主根共同构成根系的骨架，有支持和输导功能。 ② 输导根主要功能:输送水分和养分。 ③ 行根直径0 . 1 厘米以上的新生根，具备吸收功能。 ④ 吸收根未木栓化的白色或淡黄色的新生小根，吸收水分、养分的能力强，是根系中主要起吸收作用的根。

橡胶基础知识

3.电绝缘性：橡胶和塑料一样是电绝缘材料。
4.老化现象：如金属腐蚀、木材腐朽、岩石风化一样，橡胶也会因为环境条件的变化而产生老化现象，使性能变坏，寿命下降。
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。
其它如比重小、硬度低、柔软性好、气密性好等特点，都属于橡胶的宝贵性能。
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Polymer Materials
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Polymer Materials
3．国内橡胶工业的发展概况
我国从1904年开始在雷州半岛等地种植NR，50年代将橡胶树北移种植成功，并在云南、广西等地大面积种植，现在，我国NR产量占世界第四位。
1915年，在广州建立第一个橡胶加工厂—广州兄弟创制树胶公司，生产鞋底 1919年，在上海建立清和橡皮工厂
1）塑炼：降低生胶的分子量，增加塑性，提高可加工性。
2）混炼：使配方中各个组分混合均匀，制成混炼胶。
3）压延：混炼胶或与纺织物、钢丝等骨架材料通过压片、压型、贴合、擦胶、贴胶等操作制成一定规格的半成品的过程。
4）压出：混炼胶通过口型压出各种断面的半成品的过程，如内胎、胎面、胎侧、胶管等。
5）硫化：橡胶加工的最后一道工序，通过一定的温度、压力和时间后，使橡胶大分子发生化学反应产生交联的过程。
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Polymer Materials
我国橡胶工业从50年代后开始飞速发展，逐渐形成了以上海的正泰、大中华，青岛的橡胶二厂，黑龙江的桦林橡胶厂为中心的橡胶工业格局号称橡胶界的四大家族。其中正泰、大中华生产胶鞋、胶带，胶二和桦林生产轮胎。到1990年止，全国县级以上的橡胶企业就有 1000多家，产值180亿元，约占全国工业总产值的1.5%,约占化工工业总产值的25%。90年代，我国橡胶工业得到了蓬勃发展，个体、私营橡胶企业如雨后春笋般发展起来，仅山东省大小橡胶企业就有 1000多家，青岛市有几百家，96年以后由于受气候等因素的影响，世界NR的产量锐减，致使NR的价格飞涨，橡胶工业的发展受到一定程度的影响，但在国内工业总产值、化工工业总产值中仍然占有相当比重。橡胶企业主要集中在北京、上海、山东、沈阳、贵阳、重庆、牡丹江等地。我院为我国橡胶工业的发展作出了突出贡献，为橡胶工业培养了近万名人才，许多毕业生已成为各个橡胶企业的负责人和骨干技术人员。

天然橡胶知识53页PPT文档

天然橡胶基础知识
2009年
目录
天然橡胶的概况
天然橡胶的用途天然橡胶的分类天然橡胶的生产天然橡胶的消费
天然橡胶期货
SHFE天然橡胶期货合约日本TOCOM天然橡胶合约
影响天然橡胶价格的主要因素
天然橡胶国际供求情况合成橡胶的生产及应用情况自然因素汇率变动因素政治因素
橡胶制品
天然橡胶的用途
例如日常生活中使用的雨鞋、暖水袋、胶乳带；医疗卫生行业所用的外科医生手套、输血管；交通运输上使用的各种轮胎；工业上使用的传送带、运输带、耐酸和耐碱手套；农业上使用的排灌胶管、氨水袋，气象测量用的探空气球；科学试验用的密封、防震设备；国防上使用的飞机、坦克、大炮、防毒面具；甚至连火箭、人造地球卫星和宇宙飞船等高精尖科学技术产品都离不开天然橡胶。目前世界上部分或完全用天然橡胶制成的物品已达7万种以上。其中天然橡胶的68%70%的消费是用在生产汽车的轮胎上。
天然橡胶的生产
• 乳胶线。用途：主要用于制造弹性织物,如各种松紧口、紧身内衣、游泳衣、袜口等
天然橡胶
天然橡胶的分类
• 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，可分为烟片胶、风干胶片、白皱片、褐皱片等。烟片胶是天然橡胶中最具代表性的品种，一直是用量大、应用广的一个胶种，烟片胶分为特级、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。
天然橡胶的生产
越南天胶产量
• 4、越南天胶产量
90 80 70 60 50 40 30 20 10
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

橡胶分析基础知识

洁，避免包装破损和杂物混入，敞车运输要盖防雨布。本
产品保质期为两年。
橡胶分析基础知识
橡胶加工工艺
基本过程包括塑炼、混炼、压延或挤出、成型和硫化等基本工序，每个工序针对制品有不同的要求，分别配合以若干辅助操作。为了能将各种所需的配合剂加入橡胶中，生胶首先需经过塑炼提高其塑性；然后通过混炼将炭黑及各种橡胶助剂与橡胶均匀混合成胶料；胶料经过压出制成一定形状坯料；再使其与经过压延挂胶或涂胶的纺织材料（或与金属材料）组合在一起成型为半成品；最后经过硫化又将具有塑性的半成品制成高弹性的最终产品。
橡胶分析基础知识
合成橡胶在国民经济中地位与作用
汽车用的非轮胎橡胶制品包括胶管、胶带、密封减振构件、防尘罩、挡泥板等，占汽车用胶总量的30% ～40%。每辆汽车用的橡胶配件有300 ～500个，质量可达数十千克，其产值占汽车部件总产值的6%左右。这些橡胶制品对面耐热、耐油、耐老化以及表观性能的要求越来越高，从整个历史趋势看，合成橡胶的使用比例越来越高。
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。
橡胶分析基础知识

丁苯橡胶
产品描述:
英文名 Emulsion-polymerized styrene butadiene rubber
橡胶分析基础知识
丁苯橡胶的世界消费现状
2003年，丁苯橡胶的消费量占合成橡胶的 40%，而在丁苯橡胶中，溶聚丁苯橡胶占 18%，乳聚丁苯橡胶占82%。

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• 2. 异戊胶 ( IR ) • 异戊二烯. 因为结构与NR一样,所以也称为
人造天然胶.性质与NR类似.
• 3. 顺丁胶 ( BR )
• 丁二烯. 其弹性和耐低温性是通用胶中最好的,
用于轮胎,跳跳球等.
特种合成橡胶
• 1 三元乙丙胶 ( EPDM )
•
乙烯\丙烯\第三单体. 综合性能优良,用途广泛.
难加工
• 原因:
• 1. 产品撕裂强度太好,(如高拉力胶).这种难加工表现为毛边撕不下来.
• 2. 产品强度太差,表现为毛边很脆,会连产品一起撕破.
难加工
• 解决措施: • 1. 如果是撕不掉, 就得调整配方,多填充配
合剂,减小收缩率.
• 2. 如果是撕破, 则
• a 降低模温,缩短硫时.
•
气泡.发孔的解决措施
• 1. 加压 • 2. 加长硫时 • 3. 调整配方,加快硫化速度. • 4. 多排气. • 5. 模温不能过高. • 6. 增加硫化剂用量.
重皮.开裂
• 原因:
• 1. 硫化速度太快,胶流动不充分. • 2. 模具脏或胶料粘污迹. • 3. 隔离剂或脱模剂太多. • 4. 胶料厚度不够.
二 :合成橡胶
• 将石油进行高温分解,再化学合成
• 合成橡胶的分类: • A 通用类:即满足一般要求的橡胶. • B 特种合成类:能满足特殊要求的橡胶.
常用通用合成橡胶包括:
• 1.丁苯胶: ( SBR)
• 丁二烯\苯乙烯 . 最早合成出的橡胶.弹性比
NR稍差,耐磨和耐老化比NR好,主要用于鞋底及轮胎等.
• 5 模温过高,胶料焦烧.
• 6 胶料早期焦烧(死料).
• 7 料不够厚,流动不充分.
喷霜.发白:
• 原因:
• 1. 硫化不足. • 2. 配合剂过量,超过橡胶的溶解度.
• 解决措施:
• 1. 延长硫时或采取二次硫化. • 2. 调整配方,减少低溶解度配合剂的用
量.
气泡.发孔
• 原因:
• 1. 硫化不足. • 2. 压力不足. • 3. 模内或胶料中有杂质或油污. • 4. 硫化模温过高. • 5. 硫化剂加少了,硫化速度太慢.
橡胶基础知识
• 通俗定义:
•
橡胶是一种高弹性的高分子化合物（分子量一般在10万以上）,
因而具有其它材料所没有的高弹性.因而也称为弹性体.
• 橡胶的起源:
•
由热带美洲天然的哭泪树的乳液晒干凝固而成.
• 发展:
•
硫化法的发明.
橡胶的分类
• 天然橡胶和合成橡胶.
• 一 :天然橡胶
• 顾名思义,是由天然或人工种植的橡胶树经过割胶,过滤清洗.干燥等工序加工而成.
b 减少硫化剂用量.
•
c 调整配方,增加胶料强度..
不知道自己缺点的人，一辈子都不会想要改善。成功的花，人们只惊慕她现时的明艳！然而当初她的芽儿，浸透了奋斗的泪泉，洒遍了牺牲的血雨。成功的条件在于勇气和信乃是由健全的思想和健康的体魄而来。成功了自己笑一辈子，不成功被人笑一辈子。成功只有一个理由，失败却有一千种理由。从胜利学得少，从失败学得多。你生而有前进，形如蝼蚁。你一天的爱心可能带来别人一生的感谢。逆风的方向，更适合飞翔。只有承担起旅途风雨，才能最终守得住彩虹满天只有创造，才是真正的享受，只有拚活。知识玩转财富。志不立，天下无可成之事。竹笋虽然柔嫩，但它不怕重压，敢于奋斗、敢于冒尖。阻止你前行的，不是人生道路上的一百块石头，而是你鞋子里的那一爱，不必呼天抢地，只是相顾无言。最值得欣赏的风景，是自己奋斗的足迹。爱的力量大到可以使人忘记一切，却又小到连一粒嫉妒的沙石也不能容纳。生活不可能像你想不会像你想的那么糟。时间告诉你什么叫衰老，回忆告诉你什么叫幼稚。不要总在过去的回忆里缠绵，昨天的太阳，晒不干今天的衣裳。实现梦想往往是一个艰苦的坚持的到位，立竿见影。那些成就卓越的人，几乎都在追求梦想的过程中表现出一种顽强的毅力。世界上唯一不变的字就是“变”字。事实胜于雄辩，百闻不如一见。思路决定出细节决定成败，性格决定命运虽然你的思维相对于宇宙智慧来说只不过是汪洋中的一滴水，但这滴水却凝聚着海洋的全部财富；是质量上的一而非数量上的一；你的思维拥所有过不去的都会过去，要对时间有耐心。人总会遇到挫折，总会有低潮，会有不被人理解的时候。如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希个人不知道他要驶向哪个码头，那么任何风都不会是顺风。沙漠里的脚印很快就消逝了。一支支奋进歌却在跋涉者的心中长久激荡。上天完全是为了坚强你的意志，才在道碍。拥有资源不能成功，善用资源才能成功。小成功靠自己，大成功靠团队。炫耀什么，缺少什么；掩饰什么，自卑什么。所谓正常人，只是自我防御比较好的人。真正的防而又不受害。学习必须如蜜蜂一样，采过许多花，这才能酿出蜜来态度决定高度。外在压力增加时，就应增强内在的动力。我不是富二代，不能拼爹，但为了成功，我可站在万人中央成为别人的光。人一辈子不长不短，走着走着，就进了坟墓，你是要轰轰烈烈地风光下葬，还是一把骨灰撒向河流山川。严于自律：不能成为自己本身之主人他周围任何事物的主人。自律是完全拥有自己的内心并将其导向他所希望的目标的惟一正确的途径。生活对于智者永远是一首昂扬的歌，它的主旋律永远是奋斗。眼泪的存伤不是一场幻觉。要不断提高自身的能力，才能益己及他。有能力办实事才不会毕竟空谈何益。故事的结束总是满载而归，就是金榜题名。一个人失败的最大原因，是对自的信心，甚至以为自己必将失败无疑。一个人炫耀什么，说明内心缺少什么。一个人只有在全力以赴的时候才能发挥最大的潜能。我们的能力是有限的，有很多东西飘然于之外。过去再优美，我们不能住进去；现在再艰险，我们也要走过去！即使行动导致错误，却也带来了学习与成长；不行动则是停滞与萎缩。你的所有不甘和怨气来源于你你可以平凡，但不能平庸。懦弱的人只会裹足不前，莽撞的人只能引为烧身，只有真正勇敢的人才能所向披靡。平凡的脚步也可以走完伟大的行程。平静的湖面锻炼不出精生活打造不出生活的强者。人的生命似洪水在奔流，不遇着岛屿、暗礁，难以激起美丽的浪花人生不怕重来，就怕没有将来。人生的成败往往就在于一念之差。人生就像一为你在看别人耍猴的时候，却不知自己也是猴子中的一员！人生如天气，可预料，但往往出乎意料。人生最大的改变就是去做自己害怕的事情。如果不想被打倒，只有增加你向神求助，说明你相信神的能力；如果神没有帮助你，说明神相信你的能力。善待自己，不被别人左右，也不去左右别人，自信优雅。活是欺骗不了的，一个人要生活得象这杯浓酒,不经三番五次的提炼呵,就不会这样一来��
•
大部分橡胶原料是低毒或无毒的.
其毒性比食盐还小.只要做好防护措施,对
身体是不会造成多少危害的.
橡胶混炼胶的配方知识
• 配方结构:
• 生胶: 也叫原胶,没添加其它成分. • 硫化剂:将橡胶分子连接起来并使之成型的物质.
如硫磺,过氧化物等等.
• 促进剂: 加速硫化剂分解,促进硫化成型的物质.比如 TT. CZ等
• 碳酸钙
40
• DOP
12
• 硫磺
1.5
• 促进剂TT 0.5
• 促进剂CZ 1.5
• SR 电线套管配方
• 甲基乙烯基硅橡胶 100
• 2#气相法白碳黑
30
• 双二五
1
• 二苯基硅二醇
5
• 增塑剂: 也叫软化剂,降低胶料硬度用.大部
分是油类,如DOP,石蜡油等等.
• 防老剂: 增强橡胶抵抗光,热,氧气,臭氧,紫
重皮.开裂的解决措施
• 1. 降低模温,减慢硫化速度. • 2. 保持胶料.模具清洁. • 3. 少用隔离剂或脱模剂. • 4. 胶料够厚.
产品脱模破裂
• 原因:
• 1. 模温过高或者硫时过长. • 2. 硫化剂用量过多. • 3. 脱模方法不对.
产品脱模破裂
• 解决措施:
• 1. 降低模温. • 2. 缩短硫时. • 3. 减少硫化剂用量. • 4. 喷脱模剂. • 5. 采取正确的脱模方法.
外线等破坏的物质,如 4010-NA, RD等等.
• 其它:
• 如分散剂,脱模剂,香精,发泡剂,增粘剂等.
常用胶料所适合的硫化温度
• 胶料
• NR. IR • SBR. BR. PU • NBR.CR.FKM • EPDM. IIR • SR
• 硫化温度 (℃)
• 140-----160 • 150-----170 • 160-----180 • 170-----185 • 160-----190
缺料的解决措施
• 1. 加开排气槽. • 2. 多排气. • 3. 提高压力. • 4. 改配方,增加胶料流动性. • 5. 改配方,延长焦烧时间,防止麻木. • 6. 增加料厚度.
常见缺陷及纠正措施
•
缺料:
• 原因:
• 1 模具与橡胶之间的空气无法排出.
• 2 称重不够.
• 3 压力不足.
• 4 胶料流动性太差.
•.
• 活性剂: 加快促进剂分解,活化胶料的物质.
• 如ZNO . SA.等等.
• 补强剂: 增加生胶强度的物质如碳黑,白碳黑等.
配方举例
• NBR7001 (单位:份数)
• N3350生胶 100
• 氧化锌
5
• 硬脂酸
1
• 防老剂RD 1
• DR分散剂 1
• N774碳黑 75
• 白碳黑
15
• 2 硅胶 ( SR 或Q )
•
使用温度范围最广,-120---+250℃,毒性最低.
• 3 氟胶 ( FKM 或 FPM )
•
防火.耐油.耐溶剂是所有胶中最好的.
• 4 聚氨酯 ( PU ) : 耐磨最好.
其它 • 5
: PS. ACM. ECO. CPE. CSM等等