硫化橡胶材料技术课件
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硫化体系PPT课件
硫化体系的热力学原理
熵变效应
热稳定性
在硫化过程中，橡胶分子链由无序状 态转变为有序的网状结构，导致熵变 效应，影响硫化反应的平衡状态。
硫化体系在高温下的热稳定性取决于 橡胶分子的热分解温度和交联键的热 稳定性。
自由能变化
硫化过程中，橡胶分子链的自由能变 化与交联密度、交联键类型等因素有 关，自由能变化会影响硫化体系的稳 定性。
硫化体系的动力学原理
硫化速率
硫化体系的动力学原理主要研究 硫化速率与反应条件的关系，如 温度、压力、促进剂种类和浓度
等。
硫化动力学模型
通过建立硫化动力学模型，可以描 述硫化过程中各阶段的反应速率常 数、活化能等参数，有助于优化硫 化工艺和提高产品质量。
促进剂的作用
在硫化过程中，促进剂可以加速硫 化反应速率，缩短硫化时间，提高 生产效率。
03 硫化体系的应用
在橡胶工业中的应用
轮胎制造
硫化体系在轮胎制造过程中起到 至关重要的作用，能够提高轮胎 的耐磨性、抗疲劳性和抗湿滑性， 从而提高轮胎的性能和使用寿命。
橡胶管和密封件
硫化体系在橡胶管和密封件的生 产中也有广泛应用，能够改善橡 胶制品的弹性和耐久性，提高产
品的质量和可靠性。
橡胶鞋和手套
硫化体系与其他技术的结合
硫化技术与纳米技术的结合
利用纳米材料的特点，如高比表面积、高活性等，与硫化体系结合，制备出具有 优异性能的橡胶复合材料。
硫化技术与智能材料的结合
将硫化技术与智能材料技术相结合，制备出具有自感知、自适应、自修复等功能 的智能橡胶材料。
硫化体系在环保方面的应用
低VOC排放
通过优化硫化体系配方，降低生产过 程中VOC（挥发性有机化合物）的排 放，减少对环境的污染。
高中化学橡胶硫化工艺课件.ppt
• 门尼硫化时间t35：由最低点上升至35个门尼值所需硫 化时间称为门尼硫化时间。
• 正硫化时间= t5+10（t35- t5） • 门尼硫化速度（Δt30）：Δt30= t35-t5 • 膨胀法是公认的测定正硫化时间的标准方法，所测得
的正硫化时间为理论正硫化时间。物理机械性能测定 法和硫化仪法所测定的结果均为工艺正硫化时间。
• 硫化前 线形结构，分子间以范德华力相互作用
•
性能：可塑性大，伸长率高，具可溶性。
• 硫化时 分子被引发，发生化学交联反应
• 硫化后 网状结构，分子间主要已以化学键结合
结构：1）化学键；2）交联键的位置；3）交联程度；4）交联
性能：1）力学性能（定伸强度、硬度、拉伸强度、伸长率、
弹性）；2）物理性能；3）化学稳定性
• E—硫化反应活化能，kJ/mol。
• 利用以上公式可求出不同温度下的等效硫化时间。
• 例如，已知胶料的硫化反应活化能E=92kJ/mol，在140℃时正硫 化时间为30min，利用公式计算150℃时等效硫化时间。
• 已知: τ1=30min；t1=（273+140）=413K；t2=（273+150）=423K； τ2=？
• 正硫化是一个阶段——各项性能基本上保持恒定或变化 很少，也称硫化平坦期。
• 硫化平坦期的宽窄取决于：配方、温度等。 • 正硫化时间的选取：拉伸强度达到最高值略前的时间。 • 主要是考虑“后硫化”。
• 4. 过硫阶段（过硫期） • d 以后的部分为过硫化阶段。 • 在这一阶段中，不同的橡胶表现的情况不同：天然橡胶由于氧
“正硫化点”。 • C．工艺正硫化时间 • 在实际操作中，往往是从制品的某些主要性能指标进行选择，
橡胶硫化原理工艺课件讲解共51页
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
51以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
橡胶硫化—硫化工艺条件(橡胶加工课件)
内容
一 硫化历程—硫化概念、原理与正硫化
二 硫化工艺条件—硫化三要素
三 硫化方法—工艺与设备 四 硫化质量分析—问题与对策
1.硫化工艺条件—温度
❖ 硫化工艺条件即硫化三要素—温度,时间和压力; ❖ 硫化温度是硫化反应的最基本条件。 ❖ 硫化温度高，硫化速度快，生产效率高；反之生产效率低 ❖ 硫化温度:电(硫化介质)间接加热，硫化介质直接加热或红
外、辐射能加热等。 硫化介质是传递热能的物质，如饱和蒸汽、过热水、热空气、
熔融盐、固体微粒等。
1.硫化工艺条件—温度
❖ 提高硫化温度会导致以下问题： ①引起橡胶分子链裂解和硫化返原，导致力学性能下降； ②使橡胶制品中的纺织物强度降低； ③导致胶料焦烧时间缩短，减少了充模时间，造成制品局
部缺胶； ④由于厚制品会增加制品的内外温差，导致硫化不均。
方程可计算出130℃和150℃时的等效硫化时间（ K＝2 ）。
程度或胶料在一定温度下的硫化速度
t 100
I K 10
3.硫化工艺条件—硫化时间
例1：某制品正硫化条件为148℃×10min，K＝2，问硫化温 度改为153℃、158℃、138℃时其等效硫化时间应分别是 多少?
3.硫化工艺条件—硫化时间
例2 某胶料的硫化温度系数为2.17，当140℃时正硫化时 间为68min，求135℃下的硫化时间。
❖ 硫化温度选择应根据制品的类型、胶种、硫化体系及其他方
面综合考虑。
不同胶种的硫化温度
不同硫化体系的硫化温度
2.硫化工艺条件—压力
❖ 硫化压力:机械压力,硫化介质,包覆层(钢丝,包布,铅)提供; 有些制品常压。 ❖ 硫化压力作用:
(1) 防止气泡； (2)提高致密性； (3)流动，充模，花纹清晰； (4)提高附着力。 ❖ 硫化压力应根据胶料配方、可塑性及产品结构等决定。
一 硫化历程—硫化概念、原理与正硫化
二 硫化工艺条件—硫化三要素
三 硫化方法—工艺与设备 四 硫化质量分析—问题与对策
1.硫化工艺条件—温度
❖ 硫化工艺条件即硫化三要素—温度,时间和压力; ❖ 硫化温度是硫化反应的最基本条件。 ❖ 硫化温度高，硫化速度快，生产效率高；反之生产效率低 ❖ 硫化温度:电(硫化介质)间接加热，硫化介质直接加热或红
外、辐射能加热等。 硫化介质是传递热能的物质，如饱和蒸汽、过热水、热空气、
熔融盐、固体微粒等。
1.硫化工艺条件—温度
❖ 提高硫化温度会导致以下问题： ①引起橡胶分子链裂解和硫化返原，导致力学性能下降； ②使橡胶制品中的纺织物强度降低； ③导致胶料焦烧时间缩短，减少了充模时间，造成制品局
部缺胶； ④由于厚制品会增加制品的内外温差，导致硫化不均。
方程可计算出130℃和150℃时的等效硫化时间（ K＝2 ）。
程度或胶料在一定温度下的硫化速度
t 100
I K 10
3.硫化工艺条件—硫化时间
例1：某制品正硫化条件为148℃×10min，K＝2，问硫化温 度改为153℃、158℃、138℃时其等效硫化时间应分别是 多少?
3.硫化工艺条件—硫化时间
例2 某胶料的硫化温度系数为2.17，当140℃时正硫化时 间为68min，求135℃下的硫化时间。
❖ 硫化温度选择应根据制品的类型、胶种、硫化体系及其他方
面综合考虑。
不同胶种的硫化温度
不同硫化体系的硫化温度
2.硫化工艺条件—压力
❖ 硫化压力:机械压力,硫化介质,包覆层(钢丝,包布,铅)提供; 有些制品常压。 ❖ 硫化压力作用:
(1) 防止气泡； (2)提高致密性； (3)流动，充模，花纹清晰； (4)提高附着力。 ❖ 硫化压力应根据胶料配方、可塑性及产品结构等决定。
橡胶的硫化体系精简版PPT演示课件
9
• 硫黄在橡胶中的溶解度随温度升高而增大，但温度降低 时，硫黄会从橡胶中结晶析出，形成“喷霜”现象。
• 喷霜：硫黄在胶料中的配合量超过了它的溶解度达到过饱和，就 从胶料内部析出到表面上，形成一层白霜，这种现象叫喷霜。
• 产生原因：混炼不均匀；混炼温度过高；配方中硫黄 用量过高；停放时间过长以及严重欠硫。
橡胶加工工艺学
1
橡胶的硫化体系
• 本章要求：
• 1．掌握硫化概念、硫化参数（焦烧、诱导期、 正硫化、硫化返原）、喷霜等专业术语。
• 2．掌握硫化历程、各种硫化剂、促进剂的特 性；
• 3．掌握硫化体系与硫化胶结构与性能的关系、 硫化条件的选取与确定。
• 4．了解各种硫化体系的硫化机理、硫化工艺 及方法。
6
• 四．橡胶在硫化过程中结构及性能的变化 • （一）结构的变化
• 线性的大分子硫化后不同程度地形成空间网状结构。
7
• （二）性能的变化
• 拉伸强度、定伸应力、弹性等性能达到峰值后，
随硫化时间再延长，其值出现下降；
• 伸长率、永久变形等性能随硫化时间延长而渐
减，当达到最低值后再继续硫化又缓慢上升；
Sx CH2 C CH2 CH2
CH3
CH3
CH3
CH2 C CH CH CH2 C CH CH2
SxH
CH3
CH3
CH2 C CH CH CH2 C CH CH Sx-1
14
• 4．双基活性硫直接与橡胶大分子产生加成反应。
CH3 2 CH2 C CH CH2
2 Sx
CH3 CH2 C CH CH2
• 根据硫化历程分析，可将硫化曲线分成四个阶段，即 焦烧阶段、热硫化阶段、平坦硫化阶段和过硫化阶段。
• 硫黄在橡胶中的溶解度随温度升高而增大，但温度降低 时，硫黄会从橡胶中结晶析出，形成“喷霜”现象。
• 喷霜：硫黄在胶料中的配合量超过了它的溶解度达到过饱和，就 从胶料内部析出到表面上，形成一层白霜，这种现象叫喷霜。
• 产生原因：混炼不均匀；混炼温度过高；配方中硫黄 用量过高；停放时间过长以及严重欠硫。
橡胶加工工艺学
1
橡胶的硫化体系
• 本章要求：
• 1．掌握硫化概念、硫化参数（焦烧、诱导期、 正硫化、硫化返原）、喷霜等专业术语。
• 2．掌握硫化历程、各种硫化剂、促进剂的特 性；
• 3．掌握硫化体系与硫化胶结构与性能的关系、 硫化条件的选取与确定。
• 4．了解各种硫化体系的硫化机理、硫化工艺 及方法。
6
• 四．橡胶在硫化过程中结构及性能的变化 • （一）结构的变化
• 线性的大分子硫化后不同程度地形成空间网状结构。
7
• （二）性能的变化
• 拉伸强度、定伸应力、弹性等性能达到峰值后，
随硫化时间再延长，其值出现下降；
• 伸长率、永久变形等性能随硫化时间延长而渐
减，当达到最低值后再继续硫化又缓慢上升；
Sx CH2 C CH2 CH2
CH3
CH3
CH3
CH2 C CH CH CH2 C CH CH2
SxH
CH3
CH3
CH2 C CH CH CH2 C CH CH Sx-1
14
• 4．双基活性硫直接与橡胶大分子产生加成反应。
CH3 2 CH2 C CH CH2
2 Sx
CH3 CH2 C CH CH2
• 根据硫化历程分析，可将硫化曲线分成四个阶段，即 焦烧阶段、热硫化阶段、平坦硫化阶段和过硫化阶段。
《橡胶硫化》课件
02
CATALOGUE
橡胶硫化原理
橡胶的分子结构与硫化反应
橡胶的分子结构
橡胶分子链由碳、氢等元素组成，具 有弹性。
硫化反应
在硫化过程中，橡胶分子与硫磺、促 进剂等物质发生化学反应，使橡胶分 子之间形成交联结构，提高橡胶的弹 性和耐久性。
硫化过程中的化学反应
硫磺与橡胶分子之间的反应
硫磺与橡胶分子中的不饱和碳碳双键发生反应，形成交联键。
硫化压力与传热
硫化压力
硫化压力对橡胶的硫化和性能也有重要 影响。在高温下，适当的压力可以促进 橡胶分子间的交联，提高橡胶的物理性 能。但过高的压力会导致橡胶产生变形 和裂纹。因此，选择合适的硫化压力是 必要的。
VS
传热
在橡胶硫化过程中，传热也是一个重要的 因素。良好的传热可以保证橡胶各部分受 热均匀，避免局部过热或过冷，从而保证 硫化的质量和橡胶的性能。
橡胶配方与硫化剂选择
橡胶配方
不同的橡胶配方对硫化的效果和橡胶的性能 有显著影响。了解和掌握各种橡胶配方的特 点，根据实际需求选择合适的配方，是实现 良好硫化和性能的关键。
硫化剂选择
硫化剂是影响橡胶硫化的重要因素之一。选 择合适的硫化剂可以促进橡胶的交联，提高 橡胶的物理性能。了解各种硫化剂的特点和 适用范围，根据实际需求进行选择，是实现 良好硫化的重要步骤。
硫化的历史与发展
硫化技术的起源
硫化技术最早起源于19世纪中叶，当时人们 发现硫化后的橡胶具有更好的弹性和耐热性 。
硫化技术的发展
随着人们对橡胶材料和硫化技术的不断深入研究， 硫化技术不断得到改进和发展，提高了橡胶制品的 性能和质量。
现代硫化技术
现代硫化技术采用了先进的工艺和设备，实 现了自动化、智能化的生产方式，提高了生 产效率和产品质量。
橡胶的硫化及成型加工技术分解PPT课件
CH—CH2 ]n Sx —
G型
[ CH2—C CH—CH2 ]n Cl W型
氯丁橡胶和其他二烯橡胶不同，不用硫磺作为硫化剂，而使用金属氧化物作 为硫化剂。硫磺调节型氯丁橡胶最常用的是氧化镁和氧化锌体系，其配比是4 份氧化镁、5分氧化锌，这种配比可使加工安全性和硫化速度取得平衡，并且 硫化平坦，耐热性也好。
第10页/共18页
硫化介质
硫化大都在加热条件下完成，需要使用一种传递热能的物 质，称为加热介质，在硫化工艺上常称为硫化介质。 作为优良的硫化介质的条件是： ①具有优良的导热性和传热性； ②具有较高的蓄热能力； ③具有比较宽的温度范围； ④对橡胶制品及硫化设备没有污染性和腐蚀性。
常用的硫化介质有饱和蒸气、过热蒸气、过热水、热空气、 热水及固体熔融液等；近年还出现了采用电流及各种射线做硫 化能源的。它们各有优缺点，其中饱和蒸气由于给热系数大、 导热系数高、放热量大，应用最广泛。
提高硫化温度会导致以下问题： (1)引起橡胶分子链裂解和硫化返原，导致胶料力学性能下降； (2)使橡胶制品中的纺织物强度降低； (3)导致胶料焦烧时间缩短，减少了充模时间，造成制品局部缺胶； (4)由于厚制品会增加制品的内外温差，导致硫化不均。
硫化温度的选取应综合考虑橡胶的种类、硫化体系及制品结构等因素。
（4）对合线开裂 原因是在合模时压力变化波动或胶料配方不合理。需要稳定合 模时的压力，合模后防止压力下降，调整配方。
（5）喷雾 应在在尽可能低的温度下或至少在硫黄的熔点以下缩短时间且要混炼均匀；在胶 料中配用再生胶；加硫黄之前先加入某些软化剂；使用槽法炭黑；硫黄和硒并用 均可减少喷硫，采用不溶性硫黄是消除喷硫的最可靠方法。
氯丁橡胶主要是反式1,4结构，约占80%以上，顺式1,4结构占约10%，其余为 1,2结构和3,4结构。
《橡胶硫化》课件
《橡胶硫化》PPT课件
本课件将介绍橡胶的定义和种类，概述橡胶硫化的过程及机理，讨论硫化反 应的分类和促进剂的种类和作用，以及橡胶硫化的过程、条件、应用及其优 点。
橡胶的定义和种类
1 天然橡胶
来自橡胶树的乳液，广泛用于制造胶制品。
2 合成橡胶
通过化学方法合成的橡胶，可根据不同需求 调整材料性能。
橡胶硫化概述
橡胶硫化过程和条件
1
反应
2
硫化剂与橡胶分子发生反应，形成硫化
交联结构。
3
加热
橡胶材料加热到一定温度，使硫化剂活 化。
冷却
冷却橡胶材料，固化硫化交联结构。
橡胶硫化的应用及其优点
轮胎制造
硫化后的橡胶具有耐磨性和耐高温性，非常适用于 轮胎制造。
橡胶输送带
硫化后的橡胶具有良好的拉伸性能和耐磨性，可用 于制造输送带。
1 橡胶硫化定义
指橡胶分子在加热和硫化剂作用下形成交联 结构，提高材料的力学性能。
2 目的
增加橡胶的强度、耐磨性和耐老化性。
橡胶硫化反应机理
1 自由基加成反应
硫原子与橡胶分子发生自由基加成反应，形 成交联结构。
2 解聚和再交联
硫化剂通过解聚和再交联的方式形成更加稳 定的橡胶结构。
硫化反应的分类
S状硫化
硫化剂为硫粉或硫醇，反应速度慢，适用于低温和 大型橡胶制品。
促进型硫化
硫化剂为有机硫化合物，反应速度快，适用于高温 和小型橡胶制品。
硫化促进剂的种类和作用
加速硫化剂
提高硫化反应速度，缩短硫化时间，如过氧化氮。
活性剂
调节橡胶分子的活性，提高硫化交联效果，如硫黄。
稳定剂
延缓硫化反应，改善橡胶的耐热性和耐老化性，如苯并噻二唑。
本课件将介绍橡胶的定义和种类，概述橡胶硫化的过程及机理，讨论硫化反 应的分类和促进剂的种类和作用，以及橡胶硫化的过程、条件、应用及其优 点。
橡胶的定义和种类
1 天然橡胶
来自橡胶树的乳液，广泛用于制造胶制品。
2 合成橡胶
通过化学方法合成的橡胶，可根据不同需求 调整材料性能。
橡胶硫化概述
橡胶硫化过程和条件
1
反应
2
硫化剂与橡胶分子发生反应，形成硫化
交联结构。
3
加热
橡胶材料加热到一定温度，使硫化剂活 化。
冷却
冷却橡胶材料，固化硫化交联结构。
橡胶硫化的应用及其优点
轮胎制造
硫化后的橡胶具有耐磨性和耐高温性，非常适用于 轮胎制造。
橡胶输送带
硫化后的橡胶具有良好的拉伸性能和耐磨性，可用 于制造输送带。
1 橡胶硫化定义
指橡胶分子在加热和硫化剂作用下形成交联 结构，提高材料的力学性能。
2 目的
增加橡胶的强度、耐磨性和耐老化性。
橡胶硫化反应机理
1 自由基加成反应
硫原子与橡胶分子发生自由基加成反应，形 成交联结构。
2 解聚和再交联
硫化剂通过解聚和再交联的方式形成更加稳 定的橡胶结构。
硫化反应的分类
S状硫化
硫化剂为硫粉或硫醇，反应速度慢，适用于低温和 大型橡胶制品。
促进型硫化
硫化剂为有机硫化合物，反应速度快，适用于高温 和小型橡胶制品。
硫化促进剂的种类和作用
加速硫化剂
提高硫化反应速度，缩短硫化时间，如过氧化氮。
活性剂
调节橡胶分子的活性，提高硫化交联效果，如硫黄。
稳定剂
延缓硫化反应，改善橡胶的耐热性和耐老化性，如苯并噻二唑。
橡胶硫化PowerPointTemplate
第三页，共17页。
❖ 注射成型是通过注射机和相应制品(zhìpǐn)的注射 模具共同完成的。一个注射成型过程称为一个工 作循环，由模具闭合开始算起一个循环是：合 模—注射—保压—（螺杆预塑）—冷却—开模—顶 出制品(zhìpǐn)—合模；其中在注射结束后的保压 阶段，螺杆又对物料开始预塑为下一个循环做塑 化准备。
注射座移动行程，调整开模行程。 ❖ （3）手动注射：将选择开关拨到“手动”位置，关上前、
后安全门。每按动一个按钮，就完成一个相应的动作。手 动注射一般在试车、调整模具和简单生产时使用。手动注 射依次操作按钮的次序是：合模（模具闭合）——注射座 前进（将喷嘴与模具充分接触）——注射——保压——预 塑（螺杆转动后退(hòutuì)并预塑）——冷却——开模顶出 制品，打开安全门取出制品和流道中的料把，这样一个循 环完成；下一个循环从安全门关闭后——模具闭合又开始。 手动操作注射时，必须在喷嘴顶住模具时方可进行，不然， 注射座会向前移动而发生事故。
❖ （7）实验完毕停车，先关闭所有电器开关，最后 关闭冷却水。
❖ （8）关闭所有电源、水源等，清扫干净现场。保 存好实验样品，做好相应的编号，待性能测试时 用，建议对比不同制件的力学性能差异。
第十六页，共17页。
五、实验(shíyàn)注意事项
❖ 1．实验前，检查(jiǎnchá)料斗中是否有异物，检查(jiǎnchá) 设备是否正常，清理设备现场，严格防止金属杂质、小工具 等落入进料口。在操作或者维修过程中切记工具不能随便乱 放。
❖ 2．检查(jiǎnchá)安全门是否安全可靠。 ❖ 3．装卸模具务必注意安全，模具较重需要两人以上协作 ❖ 4．在注射机开机后，注射机操作台的左、右两边不得站人，
严防伤人。 ❖ 5．清理模具时，切忌损坏模具和喷嘴等处的光洁表面。
❖ 注射成型是通过注射机和相应制品(zhìpǐn)的注射 模具共同完成的。一个注射成型过程称为一个工 作循环，由模具闭合开始算起一个循环是：合 模—注射—保压—（螺杆预塑）—冷却—开模—顶 出制品(zhìpǐn)—合模；其中在注射结束后的保压 阶段，螺杆又对物料开始预塑为下一个循环做塑 化准备。
注射座移动行程，调整开模行程。 ❖ （3）手动注射：将选择开关拨到“手动”位置，关上前、
后安全门。每按动一个按钮，就完成一个相应的动作。手 动注射一般在试车、调整模具和简单生产时使用。手动注 射依次操作按钮的次序是：合模（模具闭合）——注射座 前进（将喷嘴与模具充分接触）——注射——保压——预 塑（螺杆转动后退(hòutuì)并预塑）——冷却——开模顶出 制品，打开安全门取出制品和流道中的料把，这样一个循 环完成；下一个循环从安全门关闭后——模具闭合又开始。 手动操作注射时，必须在喷嘴顶住模具时方可进行，不然， 注射座会向前移动而发生事故。
❖ （7）实验完毕停车，先关闭所有电器开关，最后 关闭冷却水。
❖ （8）关闭所有电源、水源等，清扫干净现场。保 存好实验样品，做好相应的编号，待性能测试时 用，建议对比不同制件的力学性能差异。
第十六页，共17页。
五、实验(shíyàn)注意事项
❖ 1．实验前，检查(jiǎnchá)料斗中是否有异物，检查(jiǎnchá) 设备是否正常，清理设备现场，严格防止金属杂质、小工具 等落入进料口。在操作或者维修过程中切记工具不能随便乱 放。
❖ 2．检查(jiǎnchá)安全门是否安全可靠。 ❖ 3．装卸模具务必注意安全，模具较重需要两人以上协作 ❖ 4．在注射机开机后，注射机操作台的左、右两边不得站人，
严防伤人。 ❖ 5．清理模具时，切忌损坏模具和喷嘴等处的光洁表面。
硫化基础培训资料PPT课件
03 硫化工艺条件
温度
总结词
温度是硫化过程中最重要的参数之一，它决定了橡胶的交联程度和硫化速度。
详细描述
在硫化过程中，橡胶分子在高温下发生化学反应，形成三维网络结构。温度过高 可能导致橡胶过度硫化，降低物理性能；温度过低则会导致硫化速度减慢，甚至 无法完成硫化。因此，选择适当的温度是保证硫化质量的关键。
硫化环保要求与处理方法
废气处理
硫化过程中产生的废气可 能含有有害物质，应通过 专用废气处理装置进行处 理，确保排放达标。
废水处理
硫化过程中产生的废水可 能含有有害物质，应通过 废水处理设施进行处理， 确保排放达标。
固体废弃物处理
硫化过程中产生的固体废 弃物应按照相关规定进行 分类处理，避免对环境造 成污染。
。
硫化设备介绍
硫化罐
微波硫化机
辐射硫化机
用于高温高压下进行橡 胶硫化的设备，具有加 热、加压、计时等功能。
利用微波能量加热橡胶 材料的设备，具有高效、
节能、环保等特点。
利用高能射线照射橡胶 材料的设备，具有快速、
均匀加热等特点。
化学交联机
用于加入化学交联剂进 行橡胶交联的设备，具 有混合、加热、搅拌等
压缩永久变形检测
测试硫化橡胶在长时间受压后的变形程度， 反映其耐久性。
拉伸强度检测
在拉伸试验机上对硫化橡胶进行拉伸，测量 其拉伸强度，反映其力学性能。
耐化学腐蚀性能检测
通过浸泡或涂覆不同化学物质，观察硫化橡 胶的腐蚀情况。
硫化橡胶质量控制
01
02
03
04
控制原材料质量
确保所采购的原材料质量符合 标准，从源头上保证硫化橡胶
功能。
硫化设备操作与维护
硫化橡胶材料技术课件
2.5 耐油性能
• 耐油性能 橡胶在油介质中（燃油、润滑油、液 压油等），特别在较高温度下，会导致膨胀、软 化和降低强度、硬度，同时橡胶中的增塑剂或可 溶性物质可能被油浸出，导致重量减轻，体积减 小，引起泄漏。
• 橡胶的耐油性是在油介质中工作胶料的重要性能。 一般是在一定温度下在油中浸泡若干时间后测定 其重量变化、体积变化以及强度、伸长率和硬度 的变化。有时也可用耐油系数表示，即在介质中 浸泡后的强度或伸长率与原始强度或伸长率之比。
▪ 氟橡胶具有突出的耐热、耐油、耐酸、碱性能， 老化性能及电绝缘性能优良，难燃，透气性小。 但低温性能较差。
▪ 适于制作各种要求耐热、耐油的密封零件、胶管、 胶布和油箱，但价格较贵。
▪ 一般使用温度范围-40～250℃，短时间可达 300℃。
2 硫化胶的主要性能 2.1拉伸性能
▪ 拉伸性能 是所有胶料应首先考虑的性能，包括 拉伸强度、定伸应力、伸长率、扯断伸长率和扯 断永久变形，以及应力——应变曲线。
根据需要，可与氟橡胶，丁睛橡胶，氯磺化聚乙 烯、三元乙丙橡胶等并用，从而获得耐高温、耐 油性能。 • 广泛用于汽车、设备的高温油封材料、容器管道 衬里胶粘剂及建筑物密封胶，隔音和减震制品特 种电线电缆的外层护套等。
1.13 硅橡胶
▪ 硅橡胶 为聚硅氧烷。通常有二甲基硅橡胶 （MQ），甲基乙烯基硅橡胶（MVQ），甲基苯 基硅橡胶（MPQ），甲基苯基乙烯基硅橡胶 （MPVQ）等。
2.4 低温性能
低温性能 通常采用以下几种方法表示橡胶的耐 低温性能。
• 1）最常用的是脆性温度，是指试样在低温受一定的 冲击力时出现破裂的最高温度，可用于比较不同胶 料的低温性能。但由于橡胶的工作状态与试验条件 不同，橡胶的脆性温度并不表示橡胶件的最低工作 温度，尤其在油介质中。
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• 使用温度范围-60～80℃。
1.10 聚硫橡胶（T）
• 聚硫橡胶（T） 为多硫烷烃聚合物， 有固态聚硫橡胶和液态聚硫橡胶二种。
• 耐油性好、耐天候老化，透气性小，电 绝缘性亦佳。液态胶通常用于配制密封 剂。
• 固态胶通常与丁睛橡胶并用制造燃油系 统的密封零件、胶管和膜片。
• 使用温度范围-50～100℃，短时间可 达130℃。
1.5 丁腈橡胶（ NBR）
• 丁腈橡胶（ NBR）为丁二烯丙烯腈的共聚物。 • 一般含丙烯腈18％、26％或 40％，含量愈高，
耐油、耐热、耐磨性能愈好，但耐寒性则相反。 含羧基的丁腈橡胶，耐磨、耐高温、耐油性能优 于丁腈橡胶。制品不耐天候、不耐臭氧老化、不 耐磷酸酯液压油。
• 丁腈橡胶适于制作各种耐油密封零件、膜片、胶 管和软油箱。
类 别 记号
使用目的
使用橡胶种类
普通硫化 R 橡胶
耐油性硫 SA 化橡胶
在不要求耐油与耐热性时，用作普通橡胶件及防振 天然橡胶（NR）
橡胶。
丁苯橡胶（要求强耐油性的橡胶，但其机械性能差，缺乏 多硫化系合成橡胶 加工性，经常使用于汽油中的橡胶件及不要求强度 的橡胶管。
SB
• 聚氨酯橡胶 为聚氨基甲酸酯。通常有聚酯型 （AU）和聚醚型（EU）两种。
• 具有优良伸强度、撕裂强度和耐磨性，耐油、 耐臭氧极佳，也耐原子辐射。不宜与酯、酮、 磷酸酯液压油、浓酸、碱、蒸汽等接触。
• 适于制作各种形状的密封能量吸收装置、冲孔 模板、振动阻尼装置、机械支承垫片、柔性联 接、防磨涂层、摩擦动力传动装置、胶辊等。
• 使用温度范围-60～150℃。
1.8氯磺化聚乙烯橡胶（CSM）
▪ 氯磺化聚乙烯橡胶（CSM） ▪ 耐天候及臭氧老化，耐油性随其氯含
量增加而增加，耐酸碱。 ▪ 适于制作胶布、车用空滤器联接套，
散热器排水管、密封垫、电缆套管、 防腐涂层及软油箱外壁。 ▪ 使用温度范围 -50～150℃。
1.9聚氨酯橡胶
1.4 氯丁橡胶（CR）
▪ 氯丁橡胶（CR） 为氯丁二烯聚合物。 ▪ 耐天候，耐臭氧老化，有自熄性，耐油性
能仅次于丁腈橡胶，拉伸强度、伸长率、 回弹性优良，与金属和织物粘结性很好。 制品不耐合成双酯润滑油及磷酸酯液压油。
▪ 适于制作密封圈及密封型材、胶管、涂层、 电线绝缘层、胶布及配制胶粘剂等。
▪ 使用温度范围-35～130℃。
一、硫化橡胶牌号的表示方法如下
• 例： 橡胶 R607 ○○---
• R 表示 普通硫化橡胶 • 6 表示 邵氏硬度（HS）60±5度 • 07 表示 抗拉强度70kg/cm2 (6.9Mpa) • ○○--- 附带文字表示按（ HIS N H0041a
表2）的特别试验
二、常用硫化橡胶材料的类别
▪ 适于制作轮胎和密封零件，制品耐油、耐老化 性能较差。
▪ 使用温度范围为-60～120℃。
1.3 丁二烯橡胶（BR）
• 丁二烯橡胶（BR） 为丁二烯聚合物。 • 常用的顺丁二烯橡胶，耐寒、耐磨及回弹
性能较好。制品不耐油，不耐老化。 • 适于制作轮胎、密封零件、减震零件、胶
带和胶管等制品。 • 使用温度范围-70~100℃。
橡胶件产品质量控制基本要求：
1、制作产品的原材料和材料性能必须满足设 计要求或技术标准要求；
2、橡胶件产品使用性能或检测项目必须满足 设计要求或技术标准要求；
3、生产厂家的特殊工序过程必须受控； 4、产品交付检验控制要求必须得以实施和执
行（如外观100%检查、尺寸按比例抽查、 性能项目经过试验验证等）。
硫化橡胶材料-技术课件
简述
• 橡胶是一类具有高弹性的高分子材料。不同 产品对橡胶有不同的要求，有些要求高强度、 耐应力、耐磨损，有些要求耐燃油、耐低温、 耐高温、耐老化性能等等。
• 橡胶的性能主要取决于所用生胶的类型以及 橡胶材料配方的不同。
• 针对摩托车车体橡胶零件，HIS n H0041a硫 化橡胶材料规定了各类橡胶材料的性能指标 要求。
使用于要求具有最强的耐热耐油性的橡胶制品。 氟橡胶（FPM）
耐候橡胶 EPDM 使用于耐天候的橡胶零件
三元乙丙橡胶EPDM
橡塑合金 PVC 使用于回弹性要求不高的通用零件
橡塑弹性体 PVC+NBR
1 橡胶的种类和特性
1.1天然橡胶（NR）
• 天然橡胶（NR） 为异戊二烯聚合物。 • 具有优良的回弹性，拉伸强度、伸长率、耐磨
1.11 氯醇橡胶
• 氯醇橡胶 为环氧氯丙烷烃聚合物 （CO），或环氧氯丙烷与环氧乙烷的二 元共聚物（ECO），或加有第三单体 （环氧丙烷）的三元共聚物。
• 使用温度范围-55～130℃。
1.6 乙丙橡胶（EPM、 EPDM ）
▪ 乙丙橡胶 为乙烯、丙烯的二元共聚物 （EPM）或乙烯、丙烯、二烯类烯烃的三 元共聚（EPDM）。
▪ 耐天候、耐臭氧老化，耐蒸汽、磷酸酯液 压油、酸、碱以及氧化剂，电绝缘性能优 良。
▪ 适于制作磷酸酯液压油系统的密封零件、 胶管及飞机、汽车门窗密封型材、胶布和 电线绝缘层。制品不耐石油基油类。
▪ 使用温度范围-60～150℃。
1.7 丁基橡胶（ IIR）
• 丁基橡胶（ IIR）为异丁烯和异戊二烯的共聚物。 • 耐天候、臭氧老化，耐磷酸酯液压油，耐酸、碱、
火箭燃料及氧化剂，具有优良的介电性能和绝缘 性能，透气性极小。制品不耐石油基油类。
• 适于制作轮胎内胎，门窗密封条，磷酸酯液压油 系统的密封零件、胶管，电线的绝缘层，胶布和 减震阻尼器。
用于普通的耐油性橡胶、耐汽油性橡胶，使用于油 腈系橡胶（NBR）
封等。
SC
用于要求具有多项耐油性、耐候性的橡胶制品。 氯丁二烯橡胶（CR）
耐热性硫 TA 化橡胶
用于要求耐热、耐寒性的橡胶件，使用于汽缸衬套。硅橡胶（Si） 氯橡胶
TB
使用于要求耐热、耐油的橡胶制品。
丙烯酸酯橡（ACM）
耐热耐油 TD 性橡胶
性，撕裂和压缩永久变形性能都优于大多数合 成橡胶。不耐油，耐天候、臭氧、氧的性能较 差。 • 适于制作轮胎、减震零件、缓冲绳和密封零件。 • 使用温度范围-60～100℃。
1.2 丁苯橡胶（SBR）
▪ 丁苯橡胶（SBR） 为丁二烯与苯乙烯的共聚 物。
▪ 含 10％苯乙烯的丁苯-10有良好寒性，含 30 ％苯乙烯的丁苯-30耐磨性优良。
1.10 聚硫橡胶（T）
• 聚硫橡胶（T） 为多硫烷烃聚合物， 有固态聚硫橡胶和液态聚硫橡胶二种。
• 耐油性好、耐天候老化，透气性小，电 绝缘性亦佳。液态胶通常用于配制密封 剂。
• 固态胶通常与丁睛橡胶并用制造燃油系 统的密封零件、胶管和膜片。
• 使用温度范围-50～100℃，短时间可 达130℃。
1.5 丁腈橡胶（ NBR）
• 丁腈橡胶（ NBR）为丁二烯丙烯腈的共聚物。 • 一般含丙烯腈18％、26％或 40％，含量愈高，
耐油、耐热、耐磨性能愈好，但耐寒性则相反。 含羧基的丁腈橡胶，耐磨、耐高温、耐油性能优 于丁腈橡胶。制品不耐天候、不耐臭氧老化、不 耐磷酸酯液压油。
• 丁腈橡胶适于制作各种耐油密封零件、膜片、胶 管和软油箱。
类 别 记号
使用目的
使用橡胶种类
普通硫化 R 橡胶
耐油性硫 SA 化橡胶
在不要求耐油与耐热性时，用作普通橡胶件及防振 天然橡胶（NR）
橡胶。
丁苯橡胶（要求强耐油性的橡胶，但其机械性能差，缺乏 多硫化系合成橡胶 加工性，经常使用于汽油中的橡胶件及不要求强度 的橡胶管。
SB
• 聚氨酯橡胶 为聚氨基甲酸酯。通常有聚酯型 （AU）和聚醚型（EU）两种。
• 具有优良伸强度、撕裂强度和耐磨性，耐油、 耐臭氧极佳，也耐原子辐射。不宜与酯、酮、 磷酸酯液压油、浓酸、碱、蒸汽等接触。
• 适于制作各种形状的密封能量吸收装置、冲孔 模板、振动阻尼装置、机械支承垫片、柔性联 接、防磨涂层、摩擦动力传动装置、胶辊等。
• 使用温度范围-60～150℃。
1.8氯磺化聚乙烯橡胶（CSM）
▪ 氯磺化聚乙烯橡胶（CSM） ▪ 耐天候及臭氧老化，耐油性随其氯含
量增加而增加，耐酸碱。 ▪ 适于制作胶布、车用空滤器联接套，
散热器排水管、密封垫、电缆套管、 防腐涂层及软油箱外壁。 ▪ 使用温度范围 -50～150℃。
1.9聚氨酯橡胶
1.4 氯丁橡胶（CR）
▪ 氯丁橡胶（CR） 为氯丁二烯聚合物。 ▪ 耐天候，耐臭氧老化，有自熄性，耐油性
能仅次于丁腈橡胶，拉伸强度、伸长率、 回弹性优良，与金属和织物粘结性很好。 制品不耐合成双酯润滑油及磷酸酯液压油。
▪ 适于制作密封圈及密封型材、胶管、涂层、 电线绝缘层、胶布及配制胶粘剂等。
▪ 使用温度范围-35～130℃。
一、硫化橡胶牌号的表示方法如下
• 例： 橡胶 R607 ○○---
• R 表示 普通硫化橡胶 • 6 表示 邵氏硬度（HS）60±5度 • 07 表示 抗拉强度70kg/cm2 (6.9Mpa) • ○○--- 附带文字表示按（ HIS N H0041a
表2）的特别试验
二、常用硫化橡胶材料的类别
▪ 适于制作轮胎和密封零件，制品耐油、耐老化 性能较差。
▪ 使用温度范围为-60～120℃。
1.3 丁二烯橡胶（BR）
• 丁二烯橡胶（BR） 为丁二烯聚合物。 • 常用的顺丁二烯橡胶，耐寒、耐磨及回弹
性能较好。制品不耐油，不耐老化。 • 适于制作轮胎、密封零件、减震零件、胶
带和胶管等制品。 • 使用温度范围-70~100℃。
橡胶件产品质量控制基本要求：
1、制作产品的原材料和材料性能必须满足设 计要求或技术标准要求；
2、橡胶件产品使用性能或检测项目必须满足 设计要求或技术标准要求；
3、生产厂家的特殊工序过程必须受控； 4、产品交付检验控制要求必须得以实施和执
行（如外观100%检查、尺寸按比例抽查、 性能项目经过试验验证等）。
硫化橡胶材料-技术课件
简述
• 橡胶是一类具有高弹性的高分子材料。不同 产品对橡胶有不同的要求，有些要求高强度、 耐应力、耐磨损，有些要求耐燃油、耐低温、 耐高温、耐老化性能等等。
• 橡胶的性能主要取决于所用生胶的类型以及 橡胶材料配方的不同。
• 针对摩托车车体橡胶零件，HIS n H0041a硫 化橡胶材料规定了各类橡胶材料的性能指标 要求。
使用于要求具有最强的耐热耐油性的橡胶制品。 氟橡胶（FPM）
耐候橡胶 EPDM 使用于耐天候的橡胶零件
三元乙丙橡胶EPDM
橡塑合金 PVC 使用于回弹性要求不高的通用零件
橡塑弹性体 PVC+NBR
1 橡胶的种类和特性
1.1天然橡胶（NR）
• 天然橡胶（NR） 为异戊二烯聚合物。 • 具有优良的回弹性，拉伸强度、伸长率、耐磨
1.11 氯醇橡胶
• 氯醇橡胶 为环氧氯丙烷烃聚合物 （CO），或环氧氯丙烷与环氧乙烷的二 元共聚物（ECO），或加有第三单体 （环氧丙烷）的三元共聚物。
• 使用温度范围-55～130℃。
1.6 乙丙橡胶（EPM、 EPDM ）
▪ 乙丙橡胶 为乙烯、丙烯的二元共聚物 （EPM）或乙烯、丙烯、二烯类烯烃的三 元共聚（EPDM）。
▪ 耐天候、耐臭氧老化，耐蒸汽、磷酸酯液 压油、酸、碱以及氧化剂，电绝缘性能优 良。
▪ 适于制作磷酸酯液压油系统的密封零件、 胶管及飞机、汽车门窗密封型材、胶布和 电线绝缘层。制品不耐石油基油类。
▪ 使用温度范围-60～150℃。
1.7 丁基橡胶（ IIR）
• 丁基橡胶（ IIR）为异丁烯和异戊二烯的共聚物。 • 耐天候、臭氧老化，耐磷酸酯液压油，耐酸、碱、
火箭燃料及氧化剂，具有优良的介电性能和绝缘 性能，透气性极小。制品不耐石油基油类。
• 适于制作轮胎内胎，门窗密封条，磷酸酯液压油 系统的密封零件、胶管，电线的绝缘层，胶布和 减震阻尼器。
用于普通的耐油性橡胶、耐汽油性橡胶，使用于油 腈系橡胶（NBR）
封等。
SC
用于要求具有多项耐油性、耐候性的橡胶制品。 氯丁二烯橡胶（CR）
耐热性硫 TA 化橡胶
用于要求耐热、耐寒性的橡胶件，使用于汽缸衬套。硅橡胶（Si） 氯橡胶
TB
使用于要求耐热、耐油的橡胶制品。
丙烯酸酯橡（ACM）
耐热耐油 TD 性橡胶
性，撕裂和压缩永久变形性能都优于大多数合 成橡胶。不耐油，耐天候、臭氧、氧的性能较 差。 • 适于制作轮胎、减震零件、缓冲绳和密封零件。 • 使用温度范围-60～100℃。
1.2 丁苯橡胶（SBR）
▪ 丁苯橡胶（SBR） 为丁二烯与苯乙烯的共聚 物。
▪ 含 10％苯乙烯的丁苯-10有良好寒性，含 30 ％苯乙烯的丁苯-30耐磨性优良。