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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
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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。
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
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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。
橡胶基本知识培训
➢ 填充体系
分类
作用 增加生胶硬度、强度及其他性能 填充降低成本
➢ 填充体系
作用机理
➢ 软化体系
作用 降低分子间作用力、增加可塑性、流动性、耐寒性等。常用品种：环烷油、芳烃 油、石蜡油、凡士林、古马隆树脂、增塑剂DOP、松焦油等
➢ 防护体系
抗臭氧。化学抗臭氧剂， 防老剂AW、DBPD、4010、4010NA、4020、4030、H 等。物理抗臭氧剂，地蜡，微晶蜡，静态抗臭氧龟裂。
Change in Hardness/IRHD
Resistance to Hydraulic Fluid
Permeability
ISO 1817 to hydraulic fluid used
in hydro mount 168 -2 h; at +100 ± 3°C
Change in Volume/% Change in Elongation at
➢ 水喷砂磷化线
喷砂-水洗-脱脂-水洗-表面调整-磷化-水洗
粘结工艺
➢ 原材料
美国Lord 公司 美国陶氏化学 罗门哈斯
➢ 粘结机理
大多数Chemlok产品最低活化温度为135℃。
➢ 手工喷胶 ➢ 浸胶
➢ 滚喷
• 辊涂
➢ 自动喷胶
• 粘结强度测试
• 失效模式
成型工艺
模压成型（CM）
ISO 23529, -30 ± 3°C; 5 +1 h
Change in Hardness
ISO 23529, -30 ± 3°C; 5 +1 h
Bending test (Bending radius r =
2.5 mm)
+10 -40 -40 30 maximum
橡胶基本知识介绍 ppt课件
② 顺丁橡胶是不饱和橡胶，具有与天然橡胶类似的化学性质，可与硫磺 及氧等反应。与天然橡胶比较，其硫化速度较慢，耐老化和耐热性能 好。
③ 顺丁橡胶是非极性橡胶，能溶于烃类溶剂中，不耐油。
④ 顺丁橡胶加工性能较差，粘着性不好，对加工温度的变化较为敏感。 顺丁橡胶在湿滑地面上易打滑，且生胶的冷流性大。
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④ 提高分子量可达到高填充 。
⑤ 丁苯橡胶是非结晶性橡胶，因此纯胶强度低，需加入高活性补强剂后方可使用。
⑥ 反式结构多，侧基上带有苯环，因而滞后损失大，生热高，弹性低，耐寒性也超 差。但充油后降低生热。
⑦ 收缩大，生胶强度低，粘着性差。
⑧ 硫化速度慢。
⑨ 耐屈挠龟裂性比天然胶好，但裂纹扩展速度快，热撕裂性能差。
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3、挤出、裁断
精密挤出、预成型和材料裁断，提高效率的同时，提高产品特性的 一致性。
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4、硫化
•
严谨而精细的模具检查维护，是产品品质保证的必要手段。
•
各种规格的高精密真空硫化机，满足顾客对各种精密橡胶制品的
加工要求。
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5、过程控制 尺寸检查、外观检查、CPK控制、投影仪、电子拉力器
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8、清洗、干燥
• 必要的产品清洗、干燥过程，加上有效的包装方法处理，确保了 产品在无尘的环境下交付给顾客。
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9、检验 • 100%的外观控制，科学的尺寸检查。
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10、包装与交付
• 规范精确的称量、清洁无尘的包装、防护得当的外包装、标识清晰， 可追溯的规范装运。
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• 4、丁基胶
•
丁基橡胶是异丁烯与少量异戊二烯在低温下聚合的弹性体。
《橡胶基础知识简介》PPT课件
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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.
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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.
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•
乙烯\丙烯\第三单体. 综合性能优良,用途广泛.
• 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.用于模具等等行业
其它 • 5
: PS. ACM. ECO. CPE. CSM等等
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• 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
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• 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
•.
• 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.
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配方举例
• NBR7001 (单位:份数)
橡胶基础知识(1)
•
除了上述特种胶外，还有耐化学溶剂的氯醇橡胶
（CO\ECO）、阻燃好耐溶剂耐酸碱的氯磺化聚乙烯橡胶
（CSM），耐2油020/性11/2优1 良的聚硫橡胶，各种可橡重胶复基础利知识用(1) 的热塑性
橡胶配合剂——防老体系
为了防止生胶及硫化胶的老化，在橡胶 配方组成中加入一类特殊的物质，这类物质 称为防老剂。
2020/11/21
橡胶基础知识(1)
拉伸测试
橡胶拉伸测试的性能主要有扯断强度（MPa）、扯断伸长率（%）、100%定 伸（MPa） 、300% （MPa）定伸等。
由于三元乙丙橡胶的橡胶分子链中 双键很少，使其具体优异的耐热、 耐臭氧性能，其使用温度-60℃至 150℃。
乙丙橡胶性能特点： 耐热性好； 耐臭氧性好； 耐寒性、耐低温性好； 粘结较差。
2020/11/21
橡胶基础知识(1)
氯丁橡胶(CR)
氯丁橡胶是氯丁二烯经乳液聚合 而成，称聚氯丁二烯橡胶，简称 氯丁橡胶。
丁腈橡胶性能特点： 耐油、耐非极性溶剂好； 耐寒性、耐低温性较差 弹性差； 滞后损失大，生热高。
2020/11/21
橡胶基础知识(1)
三元乙丙橡胶（EPDM）
乙丙橡胶是乙烯和丙烯为基础单体合成的共 聚物。橡胶分子链中依单体单元组成不同， 有二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶之分，二元 乙丙橡胶为乙烯和丙烯的共聚物，代号为 EPM；三元乙丙橡胶为乙烯、丙烯和少量第 三单体的共聚物，代号为EPDM，统称为乙 丙橡胶（EPR），其国内外生产的牌号很多， 性能也差异较大。
脱胶：橡胶与骨架嵌件粘接失效，出现脱开或分离。
橡胶基础知识(1)
气泡、烂泡
气泡：又称“鼓包”，因气体被包裹在橡胶表皮层中而形成局部表皮 层起泡的现象； 烂泡：又称“窝气”，因气体没有被排出模腔外，以致模腔死角处的 橡胶呈欠硫粘糊状，并高突于周围橡胶表面的现象。
硅橡胶基本知识培训讲解PPT课件
，如焚烧或生物降解等。
THANKS
感谢观看
通过改变硅橡胶的交联密度和交联方式，可以调节硅橡胶 的硬度、弹性等性能。
03
CATALOGUE
硅橡胶的生产工艺
硅橡胶的生产原料
01
02
03
04
硅橡胶的主要原料
硅油、白炭黑、催化剂等。
硅油
主要提供硅橡胶的有机基团， 影响硅橡胶的弹性和耐温性能
。
白炭黑
作为硅橡胶的补强剂，提高硅 橡胶的力学性能和耐老化性能
硬度测试
使用硬度计对硅橡胶进行硬度测试， 一般采用邵氏硬度计进行测量。
耐温性能测试
通过高温箱和低温箱对硅橡胶进行耐 温性能测试，观察其在不同温度下的 变化情况。
耐介质性能测试
将硅橡胶置于不同的介质中，如油、 水、酸、碱等，观察其性能的变化。
硅橡胶的性能参数
拉伸强度
硅橡胶的拉伸强度一般在10-30MPa之间， 表示其在拉伸过程中所能承受的最大力。
。
催化剂
用于促进硅橡胶的硫化过程， 提高生产效率。
硅橡胶的生产流程
配料与混合
将各种原料按配方比例 称重，加入混合设备中
进行搅拌混合。
塑炼与混炼
通过塑炼和混炼设备， 使各种原料充分混合均 匀，形成一定黏度的胶
料。
硫化
在一定温度和压力下， 胶料经过硫化反应，使 硅橡胶分子链交联固化
。
加工成型
硫化后的硅橡胶可进行 各种加工成型，如挤出
硅橡胶基本知识培 训讲解ppt课件
目 录
• 硅橡胶简介 • 硅橡胶的化学性质 • 硅橡胶的生产工艺 • 硅橡胶的性能测试与表征 • 硅橡胶的产业发展与前景 • 硅橡胶的安全与环保问题
橡胶 课件 ppt演示
1 2 3
全球化与区域化并存
橡胶产业将继续呈现全球化与区域化并存的格局 ，跨国企业和区域性企业将共同主导市场。
技术创新驱动发展
技术创新将成为推动橡胶产业发展的关键因素， 企业将加大研发投入，不断推出新产品和新技术 。
可持续发展成为主流
随着环保意识的提高，可持续发展将成为橡胶产 业的主流趋势，企业将更加注重环保和社会责任 。
橡胶课件 PPT演示
目录
• 橡胶简介 • 橡胶的化学性质 • 橡胶的性能与测试 • 橡胶的应用领域 • 橡胶的发展趋势与未来展望
01
橡胶简介
橡胶的定义与特性
总结词
天然橡胶和合成橡胶的定义、物理和化学特性。
详细描述
天然橡胶是从橡胶树等植物中提取的，具有高弹性、绝缘性、气密性、耐疲劳 等特性。合成橡胶则是通过化学方法合成的，具有类似天然橡胶的特性，但性 能可以调整。
橡胶的物理性能
橡胶的密度
橡胶的密度是衡量其质量的重要 参数，不同种类的橡胶密度不同
。
橡胶的透气性
橡胶的透气性是指气体透过橡胶 的能力，对于某些特定用途的橡 胶制品来说，良好的透气性是必
要的。
橡胶的耐腐蚀性
橡胶的耐腐蚀性是指其抵抗化学 物质侵蚀的能力，对于某些特定
环境下的使用非常重要。
橡胶的化学性能
橡胶的耐化学性
橡胶的耐化学性是指其抵 抗化学物质侵蚀的能力， 对于某些特定环境下的使 用非常重要。
橡胶的抗氧化性
橡胶的抗氧化性是指其抵 抗氧化剂侵蚀的能力，对 于某些特定环境下的使用 非常重要。
橡胶的热稳定性
橡胶的热稳定性是指其在 高温下不易分解的能力， 对于某些特定环境下的使 用非常重要。
橡胶的机械性能
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• 4.压出（挤出）成型
• 一般所说的挤出, 多指螺杆式挤出。挤出 机由输送胶料的螺杆和控制半成品规格尺 寸及几何形状的口型组成。根据口型的形 状可挤出管状、棒状、片状和断面形状复 杂的异形橡胶制品, 而有时还可用于电线 等橡胶包覆金属挤出和异种胶料复合挤出 等。
•丁基橡胶（IIR）
•氟橡胶（FKM） • 饱和极性橡胶 •丙稀酸酯橡胶（ACM）
•氯磺化聚乙烯（CSM）
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•杂链橡胶 •硅橡胶（MVQ） •聚硫橡胶（T）
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• 3.按形态分类
•固体橡胶
•按形态分类 •液体橡胶
•粉末橡胶
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• 4.按交联方式分类 •化学交联的传统橡胶
• 上述各配合体系中，进一步细分还会 有许多品种及类别，且各自的机理不 同。另外随着橡胶工业的发展，各种 加工助剂及功能材料应用越来越广泛， 诸如塑解剂、分散剂、增粘剂、着色 剂、发泡剂、隔离剂和阻燃剂等。
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四、橡胶的加工
• 对于一般的橡胶，不论做什么制品均必 须经过炼胶和硫化两个加工过程。
•热塑性弹性体
•热塑性弹性体(TPE) 是常温下表现出硫化 橡胶性能, 而在高温下可进行塑化, 且可用 塑料加工机械进行成型的高分子材料。
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三、橡胶的配合
• 橡胶的配合是指：根据成品的性能 要求，考虑加工工艺性能的要求和 成本诸因素，把生胶和各种配合剂 组合在一起的过程。
• N550 (FEF) 42nm
俗称:快压出炭黑 ;平均粒径
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• 4.混炼胶：配合剂混合于块状、粒 状和粉末状生胶中的未交联状态,且 具有流动性的胶料。
• 5.硫化胶：使混炼胶在一定的时间、 温度、压力下发生交联反应后的橡 胶。
橡胶分子链硫化前后网络结构示意图
A.生胶
B.硫化胶
二、橡胶的分类
• 1.按来源结构和用途分类
天然橡胶
丁苯橡胶（SBR）
顺丁橡胶（BR） 通用合成橡胶 丁腈橡胶（NBR）
• 常见举例如下： • 氨基甲酸盐类:ZDC,ZDMC • 秋兰姆类:TMTD,TMTM • 噻唑类:M,DM • 次磺酰胺类: NOBS ,CZ,DZ • 胍类:D
• (3)硫化促进助剂(活化剂): 活化胶 料体系,主要有氧化锌(ZnO)和脂肪 酸.
• (4)硫化延迟剂(防焦剂):常用的防 焦剂有芳香族有机酸及N-环己基硫 代邻苯二甲酰亚胺(CTP)
• 增塑剂分类
• （1）石油系增塑剂：常用的有石蜡(油）、 环烷烃、芳香烃。
• （2）煤焦油系增塑剂：常用的有古马隆树 脂，煤焦油。
• （3）松油系增塑剂：松焦油、松香等
• （4）脂肪油系增塑剂：常用的有硬脂酸和 油膏。
• （5）合成增塑剂：邻苯二甲酸酯类，环氧 类、含氯类和磷酸酯类 （后两种为耐燃性 增塑剂)。 常见的有DOP,DBP
三、橡胶的配合
• 橡胶的配合是指：根据成品的性能 要求，考虑加工工艺性能的要求和 成本诸因素，把生胶和各种配合剂 组合在一起的过程。
配合体系
• 1.生胶 • 2.硫化体系 • 3.补强填充体系 • 4.增塑体系 • 5. 防护体系
• 1.生胶种类
• 2.硫化体系 • 作用：与橡胶大分子起化学作用,使橡胶线性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 3.补强填充体系
• 补强填充体系,提高胶料物理机械性能.
• (1)炭黑:
• 炭黑的主要牌号 (ASTM)
• N110 (SAF) 俗称:超耐磨炭黑;平均粒径19nm
• N220 (ISAF)俗称:中超耐磨炭黑;平均粒径23nm
• N330 (HAF) 俗称:高耐磨炭黑;平均粒径29nm
• N550 (FEF) 42nm
• 5.防护体系
• 老化的概念：橡胶在加工存储和使用过程中， 由于受到光、热、氧、金属元素、腐蚀介质 等外界因素的影响，使其发生物理或化学变 化，导致性能逐渐下降，防护剂能起到抑制 或延迟老化的作用。
• 影响橡胶老化的外部因素:
• 物理因素:热,光,电,应力,变形
• 化学因素:氧,臭氧,SO2 , H2S,NOx,酸,碱,及金 属离子等.
• （3）无机填料：对橡胶增容，降低 成本，但与橡胶的结合力较差，降低 胶料的物理机械性能。
• 碳酸钙、陶土、硅藻土、滑石粉、云 母粉等。
• 4.增塑体系
• 增塑剂通常是一类分子量较低的化合物， 加入胶料中能降低橡胶分子链间作用力， 使粉末状配合剂很好的浸润，从而改善 混炼工艺，使配合剂分散均匀，混炼时 间缩短，节约能耗，并能降低混炼过程 中的升热现象，同时它能增加胶料的可 塑性、流动性、黏着性，便于压延，压 出和成型。
乙丙橡胶（EPDM） 饱和非极性橡胶
丁基橡胶（IIR）
氟橡胶（FKM） 饱和极性橡胶 丙稀酸酯橡胶（ACM）
氯磺化聚乙烯（CSM）
杂链橡胶
硅橡胶（MVQ） 聚硫橡胶（T）
• 3.按形态分类
固体橡胶
按形态分类 液体橡胶
粉末橡胶
• 4.按交联方式分类
化学交联的传统橡胶
热塑性弹性体
热塑性弹性体(TPE) 是常温下表现出硫化 橡胶性能, 而在高温下可进行塑化, 且可用 塑料加工机械进行成型的高分子材料。
大分子交联,形成空间网络结构,提高性能,稳 定形状. • (1)硫化剂:橡胶分子间的交联助剂 • 一般采用硫磺及含硫化合物，部分合成橡胶 也采用金属氧化物，过氧化物，合成树脂， 胺类皂盐。
• (2)硫化促进剂:加快硫化速度,缩短硫 化时间,提高物理机械性能.
• 按硫化速度快慢分为：氨基甲酸盐类、 秋兰姆类、噻唑类、次磺酰胺类和胍 类
俗称:快压出炭黑 ;平均粒径
• N660 (GPF) 俗称:通用炭黑 ;平均粒径60nm
炭黑粒子表面模型
炭黑聚集体的透射电子显微镜照片
补强性填充剂对橡胶补强性的大小, 与橡胶和填充剂的结合力(相互作用)、 补强剂在橡胶中的分散状态关系密切。
• (2)白炭黑
• 超微细粒子的二氧化硅,外观呈白色, 其配合胶料的拉伸强度,耐磨性不如炭 黑,但可用于白色制品或浅色制品.
常见的几种防老剂
• 防老剂4010 • 防老剂4020 • 防老剂RD • 防老剂2246 • 防老剂264
• 上述各配合体系中，进一步细分还会 有许多品种及类别，且各自的机理不 同。另外随着橡胶工业的发展，各种 加工助剂及功能材料应用越来越广泛， 诸如塑解剂、分散剂、增粘剂、着色 剂、发泡剂、隔离剂和阻燃剂等。
四、橡胶的加工
• 对于一般的橡胶，不论做什么制品均必 须经过炼胶和硫化两个加工过程。
• 常用的加工方式： • 1.塑炼 • 2.混炼 • 3.压延 • 4.压出 • 5.硫化
• 生物因素:微生物(霉菌,细菌)等
• 1.老化导致的最常见的外观变化：变软、 发粘、变硬、变脆、龟裂、发霉、变色、 失光、粉化等。
• 2.使用性能逐渐变坏表现为：强度降低、 弹性消失、电绝缘性下降，耐磨性降低。
• 3.在老化过程中分子结构发生以下变化： • （1）分子链降解 • （2）分子链之间产生交联 • （3）主链或侧链的改性
橡胶基础知识
一、关于橡胶的几个概念
• 1.橡胶：ASTM - D1566 中定义如下，橡 胶是一种材料 ，它在大的形变下，能迅 速而有力恢复其形变，能够被改性。 （定义中所指的改性实质是指硫化。）
• 2.硫化：橡胶的线型大分子通过化学交 联而构成三维网络结构的化学变化过程。
• 3.生胶：尚未被硫化交联的橡胶，由线 型大分子或者带支链的线型大分子构成。
丁基橡胶（IIR）
合成橡胶
乙丙橡胶（EPDM）
氟橡胶（FKM）
特种合成橡胶
硅橡胶（MVQ） 丙烯酸酯橡胶（ACM）
氯磺化聚乙烯（CSM)
• 2.按化学结构分类
天然橡胶（NR)
不饱和非极性橡胶
丁苯橡胶（SBR） 顺丁橡胶（BR）
异戊橡胶（IR）
碳链橡胶
不饱和极性橡胶 丁腈橡胶（NBR） 氯丁橡胶（CR）