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一、名词解释

1.橡胶

2.橡胶配方

3.基础配方(标准配方)

4.性能配方(技术配方)

5.实用配方(生产配方)

6.可塑性

7.塑炼

8.混炼

9.母炼胶

10.结合橡胶

11.橡胶压延

12.压延效应

13.胶料热炼

14.织物浸胶

15.橡胶压片

16.橡胶压型

17.橡胶压出

18.压出变形

19.橡胶硫化

20.硫化介质

二、选择题

1.下列有关橡胶共性的描述中,错误的是()

A.有弹性和粘弹性

B.有减震缓冲作用

C.有电绝缘性、有老化现象

D.柔软性好,透气性好

2.下列橡胶中哪种属于特种合成橡胶()

A.丁苯橡胶

B.氯丁橡胶

C.硅橡胶

D.顺丁橡胶

3.下列橡胶中属于通用合成橡胶的是()

A.氟橡胶

B.顺丁橡胶

C.丙烯酸酯橡胶

D.聚硫橡胶

4.下列橡胶中属于杂链橡胶的是()

A.丁腈橡胶

B.三元乙丙橡胶

C.甲基乙烯基硅橡胶

D.天然橡胶

5.哪位科学家发明充气轮胎后,橡胶的消耗量急剧增加,并导致汽车工业的发展,促进了橡胶工业的真正起飞()

A.施陶丁格

B.邓氯普

C.固特异

D.弗洛里

6.以生胶的质量为100份,其它配合剂用量相应地以质量份数来表示的橡胶配方表示形式为()

A.质量分数配方

B.体积分数配方

C.生产配方

D.基本配方

7.用威廉氏法测定塑炼胶的可塑性时,所测得P值越大说明塑炼胶的可塑度()

A.越小

B.不变

C.越大

D.不确定

8.用华莱氏快速可塑性测定法测定塑炼胶的可塑性时,所测得数值越大说明塑炼胶的可塑度()

A.越小

B.不变

C.越大

D.不确定

9.橡胶经低温塑炼后,分子量分布的变化是()

A.变窄

B.不变

C.变宽

D.不确定

10.用开炼机塑炼生胶时,下列哪种操作有助于提高塑炼效率,使塑炼胶快速获得适宜的可塑度()

A.提高辊温

B.加适量塑解剂

C.增大两辊速比

D.增大装胶容量

11.下列设备中能对生胶进行连续塑炼的设备是()

A.开炼机

B.密炼机

C.螺杆式塑炼机

D.以上全是

12.开炼机混炼胶料的前提是()

A.包辊

B.塑化

C.湿润

D.吃粉

13.胶料混炼时,一般最后加入的配合剂为()

A.硬脂酸

B.防老剂

C.硫化剂和促进剂

D.抗氧剂

14.针对混炼胶表面发生喷霜现象的原因,下列描述错误的是()

A.塑炼不充分

B.混炼温度过低

C.混炼胶停放时间过长

D.硫磺粒子大小不均、称量不准确

15.下列是开放式炼胶机混炼通常加料顺序是()

A.生胶—促进剂—液体软化剂—补强剂—硫黄

B.塑炼胶—小料—补强剂—液体软化剂—硫磺

C.生胶—液体软化剂—活性剂—填充剂—硫磺

D.塑炼胶—防老剂—补强剂—硫磺—液体软化剂

16.下列哪个是使用最普遍的硫化剂,且适用于不饱和胶()

A.硫化钠

B.硫化氢

C.硫磺

D.氧化锌

17.炭黑混入时间用下列哪个缩写表示()

A. BIT

B. IBT

C. MI

D. PI

18.先在密炼机中加入预混好的(硫黄未加)胶料1.5~2.0kg,然后再投料混炼的混炼方法是()

A.逆混法

B.引料法

C.一段混炼法

D.两段混炼法

19.具有包辊性好,塑性增加快而生热量低,对配合剂的湿润性好,吃粉快,分散容易等混炼特性的橡胶是()

A.氯丁橡胶

B.丁苯橡胶

C.丁腈橡胶

D.天然橡胶

20.下列选项中不属于混炼胶快检项目的是()

A.拉伸强度

B.可塑度

C.初硫点

D.密度

21.下列哪种情况会使胶片离开压延机后在停放过程中出现收缩增大()

A.压片温度高

B.压延速度快

C.胶料可塑度大

D.无机填料含量高

22.关于压延前采用干燥机将织物烘干,控制含水率为1%~2%的目的,描述错误的是()

A.提高织物的温度

B.保证压延制品质量

C.防止水分增重

D.增大橡胶与织物间的附着力

23.通过两个辊筒的压合作用使胶浆涂覆于织物上,这种涂胶方法称为()

A.刮涂

B.喷涂

C.浸涂

D.辊涂

24.关于橡胶压片的影响因素,描述错误的是()

A.含胶率高或弹性大的胶料,辊温应高些

B.可塑度小和配方含胶率低的胶料,压延时辊速可快些

C.可塑度的大小影响压片时胶料的流动性

D.适当速比有利于排气,但压延制品表面会粗糙

25.使纺织物通过压延机辊筒间隙,使其表面挂上一层薄胶,制成挂胶帘布或挂胶帆布,作为橡胶制品的骨架层。该工艺称为()

A.纺织物挂胶

B.纺织物涂胶

C.纺织物浸胶

D.纺织物刮胶

26.胶料在压出机压出段中的四种流动,对压出速度没有影响的是()

A.正流

B.逆流

C.横流

D.漏流

27.能够降低胶料压出变形的方法是()

A.降低压出温度

B.降低压出速度

C.提高胶料的含胶率

D.降低胶料的可塑度

28.随着橡胶硫化时间的延长,其宏观性能一直下降的是()

A.硬度

B.拉伸强度

C.撕裂强度

D.断裂伸长率

29.对于模压硫化制品,胶料的流动、充模必须在硫化历程中的哪个阶段完成()

A.焦烧阶段

B.欠硫阶段

C.正硫阶段

D.过硫阶段

30.工业生产上橡胶硫化的工艺正硫化时间应设定为硫化仪所测得的()

A. t l

B. t10

C. t90

D. t m

三、判断题

1.机械力在生胶塑炼中的作用是使塑炼后的橡胶分子大分子量级分逐渐减少,低分子量级分变化小,而中等分子量级分由于断链而得以增加。()

2.使用化学塑解剂能提高生胶的塑炼效果,同时塑炼胶的分子量分布变窄。()

3.高温塑解剂起自由基受体的作用,使断链的橡胶自由基稳定,从而生成较短的分子。()

4.高温塑炼由于温度较高,橡胶分子和氧都活泼,橡胶大分子主要以氧的直接氧化引发作用导致自动催化氧化连锁反应。()

5.开炼机塑炼生胶,辊温低,塑炼效果好,一般塑炼温度控制在45~55 ℃间。()

6.开炼机塑炼生胶,辊距越小,作用在橡胶分子链上的机械力越大,塑炼效果越好,但辊距太小,会剪切生热,胶料温度升高,反而使塑炼效果下降。()

7.开炼机塑炼生胶,辊速和速比越大,生胶塑炼效果越好,但辊速速比过大,胶料升温快,反而降低塑炼效果。()

8.开炼机塑炼生胶,随着塑炼时间的延长,塑炼的效果越好。()

9.在密炼机高温条件下,使用化学塑解剂塑炼生胶要比在开炼机中更为有效。()

10.密炼机塑炼生胶,上顶栓必须加压,目的是增加转子对胶料的剪切作用。()

11.混炼的关键是使各种配合剂能完全均匀的分散在橡胶中,保证胶料的组成和各种性能均匀一致。()

12.判断一种生胶混炼性能的优劣,常以被混炼到均匀分散所需的时间来衡量,此值越大,表示混炼越容易。()

13.连续混炼是指采用连续混炼机进行连续加料、连续炼胶、连续排胶的混炼方法。()

14.混炼胶快检目的是为了判断胶料中配合剂是否分散良好,有无漏加或错加,以及操作是否符合工艺要求等,以便及时发现问题和进行补救。()

15.良好的流动性是胶料压延能顺利进行的先决条件,胶料的流动性一般是用熔融指数来衡量的。()

16.胶料在压延时,受到的切变速率越大,或胶料温度升高,都会使其黏度变大。()

17.压延前的胶料进行热炼或预热的目的是进一步提高胶料中填料分散的均匀性和热可塑性。()

18.纺织物涂胶的目的是在胶料与纺织物之间形成一过渡的中间层,以增强它们之间的结合强度,提高纤维的耐疲劳强度。()

19.橡胶混炼是将处于高弹态的强韧性生胶转变为柔软而具有可塑性胶料的工艺过程。()

20.橡胶塑炼是按照配方将配合剂和塑炼胶均匀混合,制成质量均一混炼胶的工艺过程。()

21.橡胶是指常温下处于高弹态的高分子材料,高弹性的本质属于熵弹性。()

22.使橡胶由线型长链分子转变为网状大分子的物质得转变过程成为塑炼。()

23.丁苯胶的收缩率较天然胶大,因此用于压延的胶料必须充分塑炼,且压延温度应低于天然胶。()

24.螺杆的压缩比是指螺杆进料端的螺槽容积与出料端螺槽容积的比值。()

25.螺杆的长径比是指螺杆工作部分的长度与外直径的比值,一般热喂料压出机螺杆的长径比为8~16,而冷喂料压出机螺杆的长径比为4~5.5。()

26.橡胶硫化目的是改善胶料物理机械性能,扩大使用温度范围,更好地适应和满足使用要求。()

27.硫化反应是包含橡胶分子与硫化剂及其它配合剂之间的多元组分参与的复杂化学反应。()

28.橡胶硫化时,焦烧阶段的长短决定了胶料的焦烧性能和操作安全性,焦烧期短,硫化起步快,生产效率高,产品性能好,尺寸稳定。()

29.正硫化又称最宜硫化,指橡胶制品的性能达到最佳值时的硫化状态。()

30.硫化速度随温度的升高而降低。()

31.硫化时间以过氧化物耗尽为止来决定,一般可取预订温度下半衰期的10-15倍的时间。()

32.硫黄是使用最普遍的硫化剂,适用于不饱和橡胶。()

33.对于厚橡胶制品的硫化,应采用较高的硫化温度、较短的硫化时间。()

34.天然胶过硫化引起的硫化返原现象一般较重,会出现硫化胶发脆。()

35.橡胶硫化时,胶料可塑性大压力宜小些;产品厚,层数多,结构复杂,压力宜大;薄制品压力宜低,甚至可用常压。()

36.一般而言,配方中的生胶和硫化体系的硫化活性越大,硫化温度越低时,K 值越大。()

四、填空题

1.橡胶按来源和用途可分为和,合成橡胶又可分为_____________和。

2.橡胶按外观形态可分为、和。

3.橡胶制品品种繁多,但可归纳为五大类,即:、、、和橡胶工业制品。

4. 1826年,汉考克(Hancock)发明及,这一发明奠定了现代橡胶加工方法的基础。

5.1839年,美国科学家发现橡胶的硫化。

6.橡胶配方设计的优劣决定着橡胶制品的、和。

7.橡胶配方包含的五大体系为、、、_____________和。

8.橡胶配方按照用途可分为、及。

9.橡胶配方的表示形式有、、和。

10.是指在橡胶的加工过程中,首先通过机械、热、氧和加入化学试剂等方式,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态。

11.生胶塑炼的实质是借助机械力和化学作用,使橡胶,从而降低分子量,获得适宜的。

12.可塑性是鉴定塑炼胶质量的主要指标,测定方法通常有三种,即、_____________和。

13.生胶塑炼时,影响橡胶分子链断裂的主要因素有、_____________、_____________、和。

14.氧在橡胶的机械塑炼过程中起着和的双重作用,其中在低温下氧和橡胶分子的化学活泼性均较低,氧主要起作用,而在高温下氧起作用。

15.生胶塑炼时,静电放电使生胶表面周围空气中的氧气电离生成和________,对橡胶的氧化作用比氧大,有利于氧化裂解而断链。

16.低温塑炼主要以为主,氧起到辅助作用,主要是作为的稳定剂。

17.生胶塑炼前的准备工作包括、和处理过程。

18.开炼机塑炼的操作方法主要有、、和_____________。

19.密炼机塑炼属于(高温/低温)塑炼,生胶在密炼室内受到高温及剧烈的机械剪切力作用,以断链为主,可在短时间内获得所需的可塑度。

20.密炼机的塑炼方法通常有、和塑炼法。

21.密炼机的主要工作部位为密炼室,密炼室是由、以及_____________组成。

22.开炼机混炼时前后辊温度应保持温差,NR易包辊,多数合成橡胶易包辊,因合成橡胶混炼时生热量比NR多,故混炼时的两辊温度均应比NR低。

23.橡胶中常用的填料按作用可分为和两大类。最主要的补强

剂是。

24.橡胶的混炼过程分为三个阶段,即、和。

25.混炼的实质是一种力/化学过程,即和的共同作用使橡胶与配合剂得以分散混合。

26.开炼机混炼胶料可分为、和三个阶段。

27.开炼机混炼胶料时,吃粉的必要条件是在辊距上方应保留适量的。

28.密炼机混炼胶料时,胶料在密炼室中的流动有和。

29.密炼机混炼历程分、及三个阶段,主要的混炼作用集中在前两个阶段。

30.开炼机混炼时应最后添加的配合剂是,目的是使橡胶大分子。

31.胶料混炼后的补充加工有胶料的、和。

32.根据胶料在单螺杆压出机压出过程中的状态变化和所受作用,可将螺杆的工作部分分为喂料、和三段。

33.胶料黏度的大小直接受和的影响。

34.纺织物挂胶工艺分为、和。

35.橡胶压出机按喂料形式不同可分为和。

36.橡胶压出后必须要进行冷却,目的是和,工业上常用的冷却方式有和。

37.橡胶硫化工艺的三要素是、和。

38.测定胶料的硫化程度和正硫化时间的方法有很多,基本可分为三类,即_____________、和。

39.是测定正硫化的标准方法,由此测得的正硫化时间为________________。

40.不同硫化温度下达到相同硫化效果的时间称为______。

五、简答题

1.简述生胶塑炼前烘胶的原因和目的。

2.影响生胶塑炼的因素有哪些?试对其作定性说明。

3.用开炼机塑炼生胶,所得塑炼胶的可塑度过低,试分析可能的原因并解决。

4.简述合成橡胶难塑炼的原因。

5.用开炼机塑炼生胶,所得塑炼胶的可塑度过低,试分析可能的原因并解决。

6.简述胶料混炼的目的。

7. 简述混炼胶停放的目的。

8.简述混炼胶出现焦烧现象的原因及解决措施。

9.简述混炼胶出现配合剂结团现象的原因及解决措施。

10.分析压延制品表面粗糙的原因及改进措施。

11.分析压延制品胶帘布跳线弯曲的产生原因及改进措施。

12.什么叫压延效应?压延效应的大小受哪些因素的影响?

13.简述橡胶压出半成品产生焦烧现象的原因及解决方法。

14.简述橡胶硫化加压的目的。

六、计算题

1、将以下基本配方换算成同时使用三种母炼胶后的装机容量约为55kg的生产配方。基本配方:天然橡胶100,硬脂酸2,氧化锌5,促进剂M 0.6,促进剂D 0.4,防老剂A 2.0,石蜡1,炭黑50,碳酸钙15,松焦油5,硫黄2,合计183。炭黑母炼胶配方:天然橡胶98.5,硬脂酸2,炭黑50,松焦油5,合计155.5。促进剂M母炼胶配方:天然橡胶90,促进剂M 60,合计150。促进剂D母炼胶配方:天然橡胶60,促进剂D 40,合计100。

2、计算耐酸氟橡胶油封成本。已知骨架油封胶料配方:氟橡胶26C 100(400.00元/kg),氧化镁15(18.00元/kg),氟化钙25(20.00元/kg),喷雾炭黑5(6.5元/kg),3号硫化剂4(150.00元/kg),计算每克胶料成本。

3.求下列配方的胶料密度和含胶率并计算单价。天然橡胶100(0.96;25),硬脂酸2(0.82;7.8),氧化锌5(2.8,8.2),促进剂M0.6(1.4,22),促进剂D0.4(1.6,25),防老剂A2.0(1.2,18),石蜡1(1.8,6.5),炭黑50(1.8,5.8),碳酸钙15(2.4,0.55),松焦油5(0.85,3.8),硫黄2(1.8,2.5),合计183。

4.根据配方计算成本。硅橡胶密封圈配方:乙烯基硅橡胶(110-2) 100(4

5.00元/kg),乙烯基硅油4(32.00元/kg),4号气相法白炭黑50(62.00元/kg),三氧化二铁2(5.80元/kg),硅氮烷4(8.00元/kg),交联剂DCP 0.3(35元/kg),羟基硅油15(34.50元/kg)。合计175.3,计算8g密封圈的胶料成本。

5.某制品原硫化条件为140℃×60min,在140℃下硫化20min后,因气压不足,温度只能达到130℃,问硫化时间应如何调整?(K=2)

6.某制品的胶料试片的硫化平坦期范围为130℃×(20~120)min,若成品的硫化条件为150 ℃×10min,是否合理?(K=2)

7.某胶料硫化温度系数为2,在实验室条件下的正硫化条件为141℃×24min,硫化平坦范围为(24~100)min。在实际生产中,硫化时间为70min,现测出其温度变化如下,判断是否达到了正硫化?

硫化时间/min 0 5 10 15 20 25 30 35 胶层温度/℃30 40 80 100 110 113 120 124 硫化时间/min 40 45 50 55 60 65 70

胶层温度/℃127 131 133 137 138 140 141

橡胶基本工艺流程

一、基本工艺流程 橡胶制品种类繁多,但生产工艺过程却基本相同。以一般固体橡胶——生胶为原料的橡胶制品的基本工艺过程包括:塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。当然,原材料准备、成品整理、检验包装等基本工序也少不了。橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性性能这个矛盾的过程。通过各种工艺手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,再加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化使具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。 二、原材料准备 1.橡胶制品的主要原料是以生胶为基本材料,而生胶就是生长在热带,亚热带的橡胶树上通过人工割开树皮收集而来。 2.各种配合剂,是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料。 3.纤维材料有(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维和金属材料、钢丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。在原材料准备过程中配料必须按照配方称量准确。为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对材料进行加工。生胶要在60--70℃烘房内烘软后再切胶、破胶成小块,配合剂有块状的。如石蜡、硬脂酸、松香等要粉碎。粉状的若含有机械杂质或粗粒时需要筛选除去液态的如松焦油、古马隆需要加热、熔化、蒸发水分、过滤杂质, 配合剂要进行干燥不然容易结块、混炼时若不能分散均匀硫化时产生气泡会影响产品质量。 三、塑炼 生胶富有弹性,缺乏加工时必需的可塑性性能,因此不便于加工。为了提高其可塑性,所以要对生胶进行塑炼,这样在混炼时配合剂就容易均匀分散在生胶中,同时在压延、成型过程中也有助于提高胶料的渗透性渗入纤维织品内和成型流动性。将生胶的长链分子降解形成可塑性的过程叫做塑炼。生胶塑炼的方法有机械塑炼和热塑炼两种。机械塑炼是在不太高的温度下通过塑炼机的机械挤压和摩擦力的作用使长链橡胶分子降解变短由高弹性状态转变为可塑状态。热塑炼是向生胶中通入灼热的压缩空气在热和氧的作用下使长链分子降解变短从而获得可塑性。 四、混炼 为了适应各种不同的使用条件、获得各种不同的性能,也为了提高橡胶制品的性能和降低成本必须在生胶中加入不同的配合剂。混炼就是将塑炼后的生胶与配合剂混合、放在炼胶机中通过机械拌合作用使配合剂完全、均匀地分散在生胶中的一种过程。混炼是橡胶制品生产过程中的一道重要工序,如果混合不均匀就不能充分发挥橡胶和配合剂的作用影响产品的使用性能。混炼后得到的胶料人们称为混炼胶它是制造各种橡胶制品的半成品材料,俗称胶料通常均作为商品出售购买者可利用胶料直接加工成型、硫化制成所需要的橡胶制品。根据配方的不同?混炼胶有一系列性能各异的不同牌号和品种?提供选择。 五、成型 在橡胶制品的生产过程中利用压延机或压出机预先制成形状各式各样、尺寸各不相同的工艺过程?称之为成型。成型的方法有 1.压延成型 适用于制造简单的片状、板状制品。它是将混炼胶通过压延机压制成一定形状、一定尺寸的胶片的方法叫压延成型。有些橡胶制品?如轮胎、胶布、胶管等所用纺织纤维材料必须涂上一层薄胶在纤维上涂胶也叫贴胶或擦胶??涂胶工序一般也在压延机上完成。纤维材料在压延前需要进行烘干和浸胶烘干的目的是为了减少纤维材料的含水量以免水分蒸发起泡?和提高纤维材料的温度以保证压延工艺的质量。浸胶是挂胶前的必要工序目的是为了提高纤维材料与胶料的结合性能。 2.压出成型 用于较为复杂的橡胶制品?象轮胎胎面、胶管、金属丝表面覆胶需要用压出成型的方法制造。它是把具有一定塑性的混炼胶放入到挤压机的料斗内在螺杆的挤压下通过各种各样的口型也叫样板进行连续造型的一种方法。压出之前胶料必须进行预热使胶料柔软、易于挤出从而得到表面光滑、尺寸准确的橡胶制品。 3.模压成型 也可以用模压方法来制造某些形状复杂如皮碗、密封圈的橡胶制品?借助成型的阴、阳模具将胶料放置在模具中加热成型。

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触。 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110℃)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110℃)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。烘胶要求温度不高,但时间长,故需注意不致影响橡胶的物理机械性能;例如天然胶烘胶温度一般为50~60℃,时间则需长达数十小时。生胶自烘房中取出后即切成10~20公斤左右的大块,人工选除其杂质后再用破胶机破胶以便塑炼。按塑炼所用的设备类型,塑炼可大致分为三种方法。 1、开炼机塑炼 其优点是塑炼胶料质量好,收缩小,但生产效率低,劳动强度大。此法适宜于胶料变化多和耗胶量少的工厂。 开炼钢机塑炼属于低温塑炼。因此,降低橡胶温度以增大作用力是开炼机塑炼的关键。与温度和机械作用有关的设备特性和工艺条件都是影响塑炼效果的重要因素。 为了降低胶温,开炼钢机的辊筒需进行有效的冷却,因此辊筒设有带孔眼的水管,直接向辊筒表面喷水冷却以降低辊筒需进行有效的冷却,这样可以满足各种胶料塑炼时对辊温的基本要求。此外,采用冷却胶片的方法也是有效的,例如使塑炼形成的胶片通过一较长的运输带(或导辊)经空气自然冷却后再返回辊上,以及薄通塑炼(缩小辊距,使胶片变薄,以利于冷却)皆可。分段塑炼的目的也是为了降低胶温,其操作是将全塑炼过程分成若干段,来完成,每段塑炼后生胶需充分停放冷却。塑炼一般分为2~3段,每段停放冷却4~8小时。胶温随塑炼时间的延长而增高,若不能及时冷却,则生胶可塑性仅在塑炼初期显著提高,随后则变化很少,这种现象是由于生胶温度升高而软化,分子易滑动和机械降解效率降低所致。胶温高还会产生假可塑性,一旦停放冷却后,可塑性又降低。两个辊筒的速比愈大则剪切作用愈强;因此,塑炼效果愈好。缩小辊间距也可以增大机械剪切作用,提高塑炼效果。 2、密炼机塑炼(高温、间断) 密炼机塑炼的生产能力大,劳动强度较低、电力消耗少; 1 / 5

橡胶生产工艺简介分析

橡胶生产工艺简介 1 综述 橡胶制品的主要原料是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维和金属材料,橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。 橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性矛盾的过程,通过各种加工手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,在加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。 2 橡胶加工工艺 2.1塑炼工艺 生胶塑炼是通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方法,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。 生胶塑炼的目的是降低它的弹性,增加可塑性,并获得适当的流动性,以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆制造、海绵胶制造等各种加工工艺过程的要求。 掌握好适当的塑炼可塑度,对橡胶制品的加工和成品质量是至关重要的。在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的出现,有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。 在橡胶工业中,最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。 开炼机塑炼时温度一般在80℃以下,属于低温机械混炼方法。密炼机和螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上,甚至高达160-180℃,属于高温机械混炼。 生胶在混炼之前需要预先经过烘胶、切胶、选胶和破胶等处理才能塑炼。 几种胶的塑炼特性: 天然橡胶用开炼机塑炼时,辊筒温度为30-40℃,时间约为15-20min;采用密炼机塑炼当

温度达到120℃以上时,时间约为3-5min。 丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60之间,因此,丁苯橡胶也可不用塑炼,但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性 顺丁橡胶具有冷流性,缺乏塑炼效果。顺丁胶的门尼粘度较低,可不用塑炼。 氯丁橡胶得塑性大,塑炼前可薄通3-5次,薄通温度在30-40℃。 乙丙橡胶的分子主链是饱和结构,塑炼难以引起分子的裂解,因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。 丁腈橡胶可塑度小,韧性大,塑炼时生热大。开炼时要采用低温40℃以下、小辊距、低容量以及分段塑炼,这样可以收到较好的效果。 2.2混炼工艺 混炼是指在炼胶机上将各种配合剂均匀的混到生胶种的过程。混炼的质量是对胶料的进一步加工和成品的质量有着决定性的影响,即使配方很好的胶料,如果混炼不好,也就会出现配合剂分散不均,胶料可塑度过高或过低,易焦烧、喷霜等,使压延、压出、涂胶和硫化等工艺不能正常进行,而且还会导致制品性能下降。 混炼方法通常分为开炼机混炼和密炼机混炼两种。这两种方法都是间歇式混炼,这是目前最广泛的方法。 开炼机的混合过程分为三个阶段,即包辊(加入生胶的软化阶段)、吃粉(加入粉剂的混合阶段)和翻炼(吃粉后使生胶和配合剂均达到均匀分散的阶段)。 开炼机混胶依胶料种类、用途、性能要求不同,工艺条件也不同。混炼中要注意加胶量、加料顺序、辊距、辊温、混炼时间、辊筒的转速和速比等各种因素。既不能混炼不足,又不能过炼。 密炼机混炼分为三个阶段,即湿润、分散和涅炼、密炼机混炼石在高温加压下进行的。操作方法一般分为一段混炼法和两段混炼法。 一段混炼法是指经密炼机一次完成混炼,然后压片得混炼胶的方法。他适用于全天然橡胶或掺有合成橡胶不超过50%的胶料,在一段混炼操作中,常采用分批逐步加料法,为使胶料不至于剧烈升高,一般采用慢速密炼机,也可以采用双速密炼机,加入硫磺时的温度必须低

青岛科技大学《橡胶及塑料加工工艺》复习重点

名词解释 链段:链段是指高分子链上划分出来的可以任意取向的最小单元。 柔顺性:高分子链能够改变其构象的性质 均聚物:由一种单体聚合而成的聚合物称为均聚物。 共聚物:由两种或两种以上不同单体经聚合反应而得的聚合物。 近程结构:一个或几个结构单元的化学组成、空间结构及其与近程邻近基团间的键接关系。 远程结构:相距较远的原子(团)间在空间的形态及其相互作用。 取向态结构:由于大分子链的取向而形成的聚集态结构。 聚集态结构:高分子材料中分子链与链间的排列与堆砌结构。 构象:分子中由于共价单键的旋转所表现出的原子或基团的不同空间排列。 构型:在立体化学中,因分子中存在不对称中心而产生的异构体中的原子或取代基团的空间排列关系。 松弛时间:黏弹性材料作松弛试验时,应力从初始值降至1/e(=0.368)倍所需的时间。 普弹性:材料瞬时产生的由内能变化导致的可逆小形变的特性 高弹性:小应力作用下由于高分子链段运动而产生很大的可逆形变的性质。所产生的形变称为高弹形变。 强迫高弹性:玻璃态高分子在大应力作用下由熵变导致的大形变,升温后可回复。 玻璃化转变温度:是玻璃态物质在玻璃态和高弹态之间相互转化的温度 粘流温度:Tf为高弹态与粘流态间的转变温度,叫做粘流温度或软化温度 力学松弛:由分子运动的松弛特性导致的高分子力学性能也具有时间依赖性的特性。 蠕变:恒温、恒负荷下,高聚物材料的形变随时间的延长逐渐增加的现象 应力松弛:恒温恒应变下,材料内部的应力随时间延长而逐渐衰减的现象。 滞后现象:聚合物在交变应力作用下应变落后于应力的现象称为滞后现象 内耗:聚合物在交变应力作用下,产生滞后现象,使机械能转变为热能的现象。 流变性:物质在外力作用下的变形和流动性质,主要指加工过程中应力,形变,形变速率和粘度之间的联系 剪切变稀流体:流动时表现粘度随剪切应力或剪切速率增加而逐渐下降的流体 挤出胀大:挤出机挤出的高聚物熔体直径比挤出模孔直径大的现象。 切力增稠流体:流动时表现粘度随剪切应力或剪切速率增加而逐渐增大的流体。 熔融指数:表示塑胶材料加工时的流动性的数值 门尼粘度:反映橡胶加工性能的好坏和分子量高低及分布范围宽窄的数值 可塑度:是指被测试样在一定外力作用下产生压缩形变的大小和除去外力后保持形变的能力。 高分子的基本概念、高分子的结构 1. 高分子有何特征? (1)分子量很高或分子链很长,这是高分子化合物最根本的特点。 (2)高分子是由很大数目的结构单元通过共价键相连接而成(均聚物,共聚物) (3)高分子的结构具有不均一性(多分散性) (4)大多数高分子的分子链具有一定的柔顺性 2. 试分析线型、支链型、交联型高分子的结构和性能特点? 线型:形状:整条高分子犹如一条又细又长的线,大分子既可卷曲成团,也可舒展成直线,这取决于高分子链本身的柔性及所处的外部条件。通常各种橡胶、大多数的纤维、塑料等都属线形大分子。特点:既可溶解又可熔融,易于加工成型。 支链型:链分子在二维空间键合增长所形成的高聚物。其主链上带有长短不一的支链,支链的形状有星型、梳型、无规支链型等几种。特点:与线形大分子相比,带短支链的高聚物更易溶解和熔融,且机械强度低此外,支链型高聚物大分子上有叔碳原子,其反应活性高,所以热稳定性差,易老化变硬变脆。 交联型:高分子链之间通过支链或某种化学键相键接,形成的三维网状大分子热固性塑料、硫化橡胶都属于网状大分子。特点:若分子间形成网状结构,则整个高聚物可看成一个大分子,既不溶解也不熔融,只能熔胀。随着分子间交联程度的增加,材料的弹性降低,但机械强度和硬度都增加 3. 以丁二烯和苯乙烯共聚物为例,说明单体共聚方式对高聚物性能的影响。 1)75%的丁二烯和25%的苯乙烯无规共聚,共聚物具有良好的弹性,是丁苯橡胶; 2)20%的丁二烯和80%的苯乙烯接枝共聚,共聚物是韧性很好的耐冲击PS塑料;

橡胶加工图文全过程

橡胶加工图文全过程Newly compiled on November 23, 2020

橡胶加工图文全过程 1.割胶: 胶乳贮藏在树皮韧皮部的乳管里,把树皮割开,牛奶般的胶乳靠着乳管本身及其周围薄细胞的膨压作用,就会不断地流出来。割胶一般是凌晨4点左右,这个时候温度比较低,胶树体内水分饱满,细胞的膨压作用是一天中最大的,它排胶就比较流畅,因此清晨割胶产量高。 2.收胶: 不同季节、不同品种,排胶时间的长短有很大差异,当绝大部分胶树已经断滴时便可收胶,必须在太阳升出来前完成收胶工作。收集碗内的鲜胶乳后树上留下的胶线及胶杯中剩余的凝胶。它一般可制成l0号、20号标准橡胶,薄褐绉胶片,混合绉胶片和充油橡胶等产品。 3.胶乳净化: 胶乳净化是通过过滤、离心分离(如图)、自然沉降等方法除去胶乳中的杂质。橡胶中的杂质,会使橡胶制品的性能降低。如不耐撕裂、不耐磨耗、生热高、轮胎脱层等。对于标准胶来说,杂质含量是一项主要的指标。因此,胶乳净化是确保提高橡胶质量的关键措施。 4.胶乳凝固: 在凝固槽中导入净化后的胶乳加酸凝固。这种加酸凝固工艺目前使用较为普遍,是影响质量的重要环节之一。胶乳的凝固方法、凝固浓度、凝块熟化时间等会影响制得橡胶的塑性保持率。橡胶可塑性对橡胶制品生产的工艺操作有着重要意义。 5.压薄、压绉: 把凝固的胶乳通过机械滚压,脱水变为较薄,厚度一致的凝块。这增加了胶片的表面积,缩短干燥时间。同时使胶料的强度增加和得到初步造型的目的,有利于保证胶料进一步加工的质量,提高生产效率。 6.造粒: 胶料经锤磨机造粒,所得粒子形状不规则,有孔隙,表面粗糙,使得胶料的后续过程干燥、包装等操作条件得到改善。通过造粒,使胶料物理性能和堆积比重得到较大提高。节约运输、储存、包装空间,使加工后橡胶的商品价值和市场竞争力得到提升。 7.干燥:

橡胶工艺学课程习题答案

橡胶工艺学课程习题 一.名词解释∶ 1.橡胶:是一种有机高分子材料,能够在大的变形(高弹性)下迅速恢复其形变;能够被改性(硫化);改性的橡胶不溶于(但能溶胀于)沸腾的苯、甲乙酮、乙醇和甲苯混合液等溶剂中;改性的橡胶在室温下被拉伸到原长的2倍并保持1min 后除掉外力,它能在1min 内恢复到原长的1.5倍以下。 2.格林强度:未经硫化的拉伸强度 3.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。 4.活性剂:配入橡胶后能增加促进剂活性,能减少促进剂用量或降低硫化反应温度,缩短硫化时间的物质 5.促进剂的迟效性 6.焦烧:加有硫化剂的混炼胶在加工或停放过程中产生的早期硫化现象。焦烧现象本质是硫化,胶料局部交联 7.工艺正硫化时间:胶料从加入模具中受热开始到转矩达到M 90所需要的时间。%90)(90?-+=L H L M M M M 8.硫化返原:又称返硫,是胶料处于过硫化状态,胶料的性能不断下降的现象。 9.硫化效应:硫化强度与硫化时间的乘积,用E 表示。? 10.防老剂的对抗效应:防老剂(抗氧剂)并用后产生的防护效能低于参加并用的各抗氧剂单独使用的防护效能之和 11.防老剂的协同效应:防老剂(抗氧剂)并用后的防护效能大于各抗氧剂单独使用的效能之和,是一种正效应。 12.软质炭黑:粒径在40nm 以上,补强性低的炭黑 13.硬质炭黑:粒径在40nm 以下补强性高的炭黑 14.结合橡胶:也称为炭黑凝胶,是指炭黑混炼胶中不能被它的良溶剂溶解

的那部分橡胶。 15 .炭黑的二次结构:又称为附聚体,凝聚体或次生结构,它是炭黑聚集体间以范德华力相互聚集形成的空间网状结构,不牢固,在与橡胶混炼是易被碾压粉碎成为聚集体。 16.增塑剂:增塑剂又称为软化剂,是指能够降低橡胶分子链间的作用力,改善加工工艺性能,并能提高胶料的物理机械性能,降低成本的一类低分子量化合物。 17.塑炼:塑炼是指通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方式,使橡胶由强韧的高弹性状态转变为柔软的塑性状态的过程 18.压延效应压延后胶片出现性能上的各项异性现象 19. 抗氧指数又称塑性保持率,是指生胶在140℃×30min前后华莱士塑性值的比值,其大小反映生胶抗热氧化断链的能力。 二.填空∶ 1.碳链橡胶中,不饱和橡胶有__NR __、__SBR __、___BR __、__IR __, 饱和橡胶有__EPM _、__EPDM _、__IIR _、_FPM _、_ACM _; 杂链橡胶有_聚氨酯橡胶PU _、__聚硫橡胶T __;元素有机橡胶包括_硅橡胶MVQ __等。 2.通用合成橡胶包括__丁苯橡胶SBR ___、__顺丁橡胶BR __、__异戊橡胶IR __、__氯丁橡胶CR __、__乙丙橡胶EPR __、_丁基橡胶IIR _和_丁腈橡胶NBR _。 3.天然橡胶中包含的非橡胶成分有____蛋白质____、____丙酮抽出物_____、_____少量灰分____、____水分____和_______。 4.?目前所有弹性体中,弹性最好的橡胶是_NR_(BR是通用橡胶中最好的)______,比重最小的橡胶是_______,耐磷酸酯油类的橡胶是_乙丙橡胶______,气密性最好的橡胶是_CO _,气透性最好的橡胶是_硅橡胶______,耐压减振性好的橡胶是_______,广泛用作胶粘剂的橡胶是_硅橡胶______,具有生理惰性的橡胶是_硅橡胶______,滞后损失、生热大的橡胶是________,抗湿滑性差的橡胶是_BR______,耐高低温性最好的橡胶是________,耐磨性最好的橡胶是______。 5.NBR根据丙烯腈的含量可分为____极高CAN含量____、__高CAN含量__、____中高CAN含量____、___中CAN含量___和__低CAN含量__五类。

橡胶生产技术工艺

橡胶生产技术工艺 1 综述 橡胶制品的主要原料是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维和金属材料,橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化 6 个基本工序。橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性矛盾的过程,通过 各种加工手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,在加入各种配合剂制 成半成品,然后通过硫化是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好 的橡胶制品。 2 橡胶加工工艺 2.1 塑炼工艺 生胶塑炼是通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方法,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。生胶塑炼的目的是降低它的弹性,增加可塑性,并获得适当的流动性,以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆制造、海绵胶制造等各种加工工艺过程的要求。掌握好适当的塑炼可塑度,对橡胶制品的加工和成品质量是至关重要的。在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的出现,有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。在橡胶工业中,最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。开炼机塑炼时温度一般在80℃以下,属于低温机械混炼方法。密炼机和螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上,甚至高达160-180℃,属于高温机械混炼。生胶在混炼之前需要预先经过烘胶、切胶、选胶和破胶等处理才能塑炼。几种胶的塑炼特性:天然橡胶用开炼机塑炼时,辊筒温度为30-40℃,时间约为15-20min;采用密炼机塑炼当温度达到120℃以上时,时间约为3- 5min。丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60 之间,因此,丁苯橡胶也可不用塑炼,但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性顺丁橡胶具有冷流性,缺乏塑炼效果。顺丁胶的门尼粘度较低,可不用塑炼。氯丁橡胶得塑性大,塑炼前可薄通3-5次,薄通温度在30-40℃。乙丙橡胶的分子主链是饱和结构,塑炼难以引起分子的裂解,因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。丁腈橡胶可塑度小,韧性大,塑炼时生热大。开炼时要采用低温40℃以下、小辊距、低容量以及分段塑炼,这样可以收到较好的效果。 2.2 混炼工艺

橡胶生产工艺流程

橡胶生产工艺流程 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

【乳胶网-】 1.基本工艺流程 伴随现代工业尤其是化学工业的迅猛发展,橡胶制品种类繁多,但其生产工艺过程,却基本相同。以一般固体橡胶(生胶)为原料的制品,它的生产工艺过程主要包括: 原材料准备→塑炼→混炼→成型→硫化→修整→检验 2.原材料准备 橡胶制品的主要材料有生胶、配合剂、纤维材料和金属材料。其中生胶为基本材料;配合剂是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料;纤维材料(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维)和金属材料(钢丝、铜丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。 在原材料准备过程中,配料必须按照称量准确。为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对某些材料进行加工: 1.基本工艺流程 伴随现代工业尤其是化学工业的迅猛发展,橡胶制品种类繁多,但其生产工艺过程,却基本相同。以一般固体橡胶(生胶)为原料的制品,它的生产工艺过程主要包括: 原材料准备→塑炼→混炼→成型→硫化→休整→检验 2.原材料准备 橡胶制品的主要材料有生胶、配合剂、纤维材料和金属材料。其中生胶为基本材料;配合剂是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料;纤维材料(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维)和金属材料(钢丝、铜丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。 在原材料准备过程中,配料必须按照称量准确。为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对某些材料进行加工: 生胶要在60--70℃烘房内烘软后,再切胶、破胶成小块; 块状配合剂如石蜡、硬脂酸、松香等要粉碎; 粉状配合剂若含有机械杂质或粗粒时需要筛选除去; 液态配合剂(松焦油、古马隆)需要加热、熔化、蒸发水分、过滤杂质;

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。

橡胶生产基本工艺流程介绍

橡胶生产基本工艺流程介绍 一、基本工艺流程 橡胶制品种类繁多,但生产工艺过程却基本相同。以一般固体橡胶——生胶为原料的橡胶制品的基本工艺过程包括:塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。当然,原材料准备、成品整理、检验包装等基本工序也少不了。橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性性能这个矛盾的过程。通过各种工艺手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,再加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化使具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。 二、原材料准备 1.橡胶制品的主要原料是以生胶为基本材料,而生胶就是生长在热带,亚热带的橡胶树上通过人工割开树皮收集而来。 2.各种配合剂,是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料。 3.纤维材料有(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维和金属材料、钢丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。在原材料准备过程中配料必须按照配方称量准确。为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对材料进行加工。生胶要在6070℃烘房内烘软后再切胶、破胶成小块,配合剂有块状的。如石蜡、硬脂酸、松香等要粉碎。粉状的若含有机械杂质或粗粒时需要筛选除去液态的如松焦油、古马隆需要加热、熔化、蒸发水分、过滤杂质, 配合剂要进行干燥不然容易结块、混炼时若不能分散均匀硫化时产生气泡会影响产品质量。 三、塑炼 生胶富有弹性,缺乏加工时必需的可塑性性能,因此不便于加工。为了提高其可塑性,所以要对生胶进行塑炼,这样在混炼时配合剂就容易均匀分散在生胶中,同时在压延、成型过程中也有助于提高胶料的渗透性渗入纤维织品内和成型流动性。将生胶的长链分子降解形成可塑性的过程叫做塑炼。生胶塑炼的方法有机械塑炼和热塑炼两种。机械塑炼是在不太高的温度下通过塑炼机的机械挤压和摩擦力的作用使长链橡胶分子降解变短由高弹性状态转变为可塑状态。热塑炼是向生胶中通入灼热的压缩空气在热和氧的作用下使长链分子降解变短从而获得可塑性。

橡胶工艺学试题库模板

橡胶工艺学试题库 一、填空题 1.生胶即尚未被交联的橡胶,由线形大分子或者带支链的线性大分子构成。 2.生胶随温度的变化有三态,即玻璃态、高弹态和粘流态。 3.橡胶按来源与用途可分为天然橡胶和合成橡胶两大类。 4.合成橡胶分为通用合成橡胶和特种合成橡胶两大类。 5.天然橡胶大分子链结构单元是异戊二烯。 6.产量最大的一种合成橡胶是丁苯橡胶,其结构单元是苯乙烯和丁二烯。 7.生产合成橡胶常用的聚合方法是溶液聚合或乳液聚合。 8.二元乙丙橡胶是完全饱和的橡胶,只能用过氧化物交联;三元乙丙橡胶主链 完全饱和,但含有一定不饱和的侧链。 9.硫化是指橡胶的线型大分子链通过化学交联而构成三维网状结构的化学变 化过程。 10.橡胶硫化体系的三个部分是硫化剂、活化剂、促进剂。 11.橡胶硫化的历程可分为四个阶段:焦烧阶段、热硫化阶段、平坦硫化阶段、 过硫化阶段。 12.促进剂可以降低硫化温度、缩短硫化时间、减少硫磺用量,又能改善硫化胶 的物理性能。 13.橡胶中常用的填料按作用可分为补强剂和填充剂两大类。最主要的补强剂是 炭黑。 14.炭黑按制造方法可分为炉法炭黑、槽法炭黑、热裂解炭黑、新工艺炭黑。 15.白炭黑的化学成分是二氧化硅,可分为气相法和沉淀法两大类,其补强效果 次于炭黑。 16.橡胶发生老化的主要因素有热氧老化、光氧老化、臭氧老化和疲劳老化。 17.橡胶的增塑实际上就是增塑剂低分子与橡胶高分子聚合物形成分子分散的 溶液,增塑剂可看作是橡胶的稀释剂。 18.橡胶中常用的增塑剂有石油系增塑剂、煤焦油系增塑剂、松焦油系增塑剂、 脂肪油系增塑剂、合成增塑剂。 19.橡胶共混物的形态结构可分为均相结构、单相连续结构、两相联系结构。

橡胶的工艺流程解析

橡胶的工艺流程(精品) 2014-10-22橡胶技术网 橡胶工艺流程开始 1 综述 橡胶制品的主要原料是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维和金属材料,橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。 橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性矛盾的过程,通过各种加工手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,在加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。 2 橡胶加工工艺 2.1塑炼工艺 生胶塑炼是通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方法,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。 生胶塑炼的目的是降低它的弹性,增加可塑性,并获得适当的流动性,以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆制造、海绵胶制造等各种加工工艺过程的要求。

掌握好适当的塑炼可塑度,对橡胶制品的加工和成品质量是至关重要的。在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的出现,有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。 在橡胶工业中,最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。 开炼机塑炼时温度一般在80℃以下,属于低温机械混炼方法。密炼机和螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上,甚至高达160-180℃,属于高温机械混炼。 生胶在混炼之前需要预先经过烘胶、切胶、选胶和破胶等处理才能塑炼。 几种胶的塑炼特性: 天然橡胶用开炼机塑炼时,辊筒温度为30-40℃,时间约为 15-20min;采用密炼机塑炼当温度达到120℃以上时,时间约为3-5min。 丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60之间,因此,丁苯橡胶也可不用塑炼,但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性顺丁橡胶具有冷流性,缺乏塑炼效果。顺丁胶的门尼粘度较低,可不用塑炼。 氯丁橡胶得塑性大,塑炼前可薄通3-5次,薄通温度在30-40℃。 乙丙橡胶的分子主链是饱和结构,塑炼难以引起分子的裂解,因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。

橡胶加工图文全过程

橡胶加工图文全过程文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

橡胶加工图文全过程 1.割胶: 胶乳贮藏在树皮韧皮部的乳管里,把树皮割开,牛奶般的胶乳靠着乳管本身及其周围薄细胞的膨压作用,就会不断地流出来。割胶一般是凌晨4点左右,这个时候温度比较低,胶树体内水分饱满,细胞的膨压作用是一天中最大的,它排胶就比较流畅,因此清晨割胶产量高。 2.收胶: 不同季节、不同品种,排胶时间的长短有很大差异,当绝大部分胶树已经断滴时便可收胶,必须在太阳升出来前完成收胶工作。收集碗内的鲜胶乳后树上留下的胶线及胶杯中剩余的凝胶。它一般可制成l0号、20号标准橡胶,薄褐绉胶片,混合绉胶片和充油橡胶等产品。 3.胶乳净化: 胶乳净化是通过过滤、离心分离(如图)、自然沉降等方法除去胶乳中的杂质。橡胶中的杂质,会使橡胶制品的性能降低。如不耐撕裂、不耐磨耗、生热高、轮胎脱层等。对于标准胶来说,杂质含量是一项主要的指标。因此,胶乳净化是确保提高橡胶质量的关键措施。 4.胶乳凝固: 在凝固槽中导入净化后的胶乳加酸凝固。这种加酸凝固工艺目前使用较为普遍,是影响质量的重要环节之一。胶乳的凝固方法、凝固浓度、凝块熟化时间等会影响制得橡胶的塑性保持率。橡胶可塑性对橡胶制品生产的工艺操作有着重要意义。 5.压薄、压绉: 把凝固的胶乳通过机械滚压,脱水变为较薄,厚度一致的凝块。这增加了胶片的表面积,缩短干燥时间。同时使胶料的强度增加和得到初步造型的目的,有利于保证胶料进一步加工的质量,提高生产效率。 6.造粒: 胶料经锤磨机造粒,所得粒子形状不规则,有孔隙,表面粗糙,使得胶料的后续过程干燥、包装等操作条件得到改善。通过造粒,使胶料物理性能和堆积比重得到较大提高。节约运输、储存、包装空间,使加工后橡胶的商品价值和市场竞争力得到提升。

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

橡胶加工过程中12种常见问题及解决方法.

橡胶加工过程中 12种常见问题及解决方法 喷霜 (1 硫化时间不够长。 (2 需改进硫化体系。 (3 混炼辊温太高,空气温度或湿度太大。 (4胶料混炼不够均匀,或停放时间不够造成配合剂未充分分散。(5橡胶老化后易喷霜(6应掌握易喷霜的几种配合剂的上限用量,否则喷霜很难避免。 胶部件微孔 (1原材料水分过多,原材料烘后再用,已混炼出来的胶可以加入部分 CaO 开胶 (1塑性值偏小,初粘力小,(2胶有轻度自硫。(3也可增加含胶率解决。 厚度不匀 (1 用硅胶或纸片垫模。 (2 如若产品超厚,可适当降低模温,延长硫化时间。(3如若鼓包,是因为不熟造成,可适当增加硫化时间。 缺胶 (1 称胶不准。 (2 模温过高。 (3 压力不足。 (3 胶料流动性太差,可在胶料表面涂洒硬脂酸锌或提高胶料的塑炼的程度。 (4 调整配方,减慢硫速。 困气 (1 排气次数不够。 (2 模具不合理,加开排气槽。 (3 对适当产品进行二次排气。 (4 喷洒少量脱模剂。 裂烂 (1 模温过高。 (2 脱模剂喷洒过多。 (3 出模方式不正确。 (4合模线裂烂可提高机器压力。 (5 模具上有模痕,应及时清除。 (6 过硫。 (7模具结构不合理。

气泡 (1 模温过高。 (2 硫化时间过长。 (3 增加排气次数。 脏污 (1 胶料脏,炼胶时应注意清洁环境。 (2 成型台面及周边环境不清洁。 (3 对于某些产品可对模具进行电镀或喷砂。 (4模具表面小面积脏可适当用甲笨或酒精擦洗。 (5 模具生产一定时间要用洗模剂洗模。 不熟 (1 温度不够高。 (2 硫化时间不够长。 (3 需改进硫化体系。 (4 可进行二次硫化。 色泽不均 (1 平板温度不均匀。 (2 模具不光洁。 (3 对于某些易变色 (紫色的颜色,硫化模温和硫化时间要严格控制。错位 (1 定位锥松动,合模不准确。 (2 模具本身不合理。

橡胶生产工艺

橡胶制品的基本生产工艺过程 4.1 基本工艺流程 伴随现代工业尤其是化学工业的迅猛发展,橡胶制品种类繁多,但其生产工艺过程,却基本相同。以一般固体橡胶(生胶)为原料的制品,它的生产工艺过程主要包括: 原材料准备→塑炼→混炼→成型→硫化→休整→检验 4.2 原材料准备 橡胶制品的主要材料有生胶、配合剂、纤维材料和金属材料。其中生胶为基本材料;配合剂是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料;纤维材料(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维)和金属材料(钢丝、铜丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。 在原材料准备过程中,配料必须按照配方称量准确。为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对某些材料进行加工: 生胶要在60--70℃烘房内烘软后,再切胶、破胶成小块; 块状配合剂如石蜡、硬脂酸、松香等要粉碎; 粉状配合剂若含有机械杂质或粗粒时需要筛选除去; 液态配合剂(松焦油、古马隆)需要加热、熔化、蒸发水分、过滤杂质; 配合剂要进行干燥,不然容易结块、混炼时旧不能分散均匀,硫化时产生气泡,从而影响产品质量; 4.3 塑炼 生胶富有弹性,缺乏加工时的必需性能(可塑性),因此不便于加工。为了提高其可塑性,所以要对生胶进行塑炼;这样,在混炼时配合剂就容易均匀分散在生胶中;同时,在压延、成型过程中也有助于提高胶料的渗透性(渗入纤维织品内)和成型流动性。将生胶的长链分子降解,形成可塑性的过程叫做塑炼。生胶塑炼的方法有机械塑炼和热塑炼两种。机械塑炼是在不太高的温度下,通过塑炼机的机械挤压和摩擦力

的作用,使长链橡胶分子降解变短,由高弹性状态转变为可塑状态。热塑炼是向生胶中通入灼热的压缩空气,在热和氧的作用下,使长链分子降解变短,从而获得可塑性。 4.4 混炼 为了适应各种不同的使用条件、获得各种不同的性能,也为了提高橡胶制品的性能和降低成本,必须在生胶中加入不同的配合剂。混炼就是将塑炼后的生胶与配合剂混合、放在炼胶机中,通过机械拌合作用,使配合剂完全、均匀地分散在生胶中的一种过程。混炼是橡胶制品生产过程中的一道重要工序,如果混合不均匀,就不能充分发挥橡胶和配合剂的作用,影响产品的使用性能。混炼后得到的胶料,人们称为混炼胶,它是制造各种橡胶制品的半成品材料,俗称胶料,通常均作为商品出售,购买者可利用胶料直接加工成型、硫化制成所需要的橡胶制品。根据配方的不同,混炼胶有一系列性能各异的不同牌号和品种,提供选择。 4.5 成型 在橡胶制品的生产过程中,利用压延机或压出机预先制成形状各式各样、尺寸各不相同的工艺过程,称之为成型。成型的方法有: 压延成型适用于制造简单的片状、板状制品。它是将混炼胶通过压延机压制成一定形状、一定尺寸的胶片的方法叫压延成型。有些橡胶制品(如轮胎、胶布、胶管等)所用纺织纤维材料,必须涂上一层薄胶(在纤维上涂胶也叫贴胶或擦胶),涂胶工序一般也在压延机上完成。纤维材料在压延前需要进行烘干和浸胶,烘干的目的是为了减少纤维材料的含水量(以免水分蒸发起泡)和提高纤维材料的温度,以保证压延工艺的质量。浸胶是挂胶前的必要工序,目的是为了提高纤维材料与胶料的结合性能。 压出成型用于较为复杂的橡胶制品,象轮胎胎面、胶管、金属丝表面覆胶需要用压出成型的方法制造。它是把具有一定塑性的混炼胶,放入到挤压机的料斗内,在螺杆的挤压下,通过各种各样的口型(也叫样板)进行连续造型的一种方法。。压出之前,胶料必须进行预热,使胶料柔软、易于挤出,从而得到表面光滑、尺寸准确的橡胶制品。 模压成型也可以用模压方法来制造某些形状复杂(如皮碗、密封圈)的橡胶制品,借助成型的阴、阳模具,将胶料放置在模具中加热成型。 4.6 硫化

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