橡胶基本知识培训讲解(PPT 45页)
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质量管理
常用橡胶的品种、特性和用途
5.丁腈橡胶〔NBR〕
特点是耐汽油和脂肪烃油类的性能特别好，仅 次于聚硫橡胶、丙烯酸酯和氟橡胶，而优于其他通 用橡胶。耐热性好，气密性、耐磨及耐水性能均好， 粘结力强。缺点是耐寒及耐臭氧性较差，强度及弹 性较低，耐酸性差，电绝缘性不好，耐极性溶剂性 能也较差。主要用于制造各种耐油制品，如胶管、 密封制品等。
质量管理
常用橡胶的品种、特性和用途
3.顺丁橡胶〔BR〕
弹性与耐磨性优良，耐老化性好，耐 低温性优异，在动态负荷下生热量小，易 于金属粘合。缺点是强度较低，抗撕裂性 差，加工性能与自粘性差。一般多和天然 橡胶与丁苯橡胶并用，主要制作轮胎胎面、 运输带和特殊耐寒制品。
质量管理
常用橡胶的品种、特性和用途
质量管理
2.按橡胶的外观形态 橡胶可分为固态橡胶〔又称干胶〕、
乳状橡胶〔简称胶乳〕、液体橡胶和粉末 橡胶四大类。
橡胶的分类 ：
质量管理
3.根据橡胶的性能和用途 除天然橡胶外，合成橡胶可分为通
用合成橡胶、半通用合成橡胶、专用合 成橡胶和特种合成橡胶。
橡胶的分类 ：
质量管理
4.根据橡胶的物理形态 橡胶可分为硬胶和软胶，生胶和混
质量管理
常用橡胶的品种、特性和用途
9.氟橡胶〔FPM〕
特点是耐高温可达300℃，耐酸碱，耐油性是耐 油橡胶中最好的。抗辐射、耐高真空性优良；电绝缘 性、机械性能、耐化学药品腐蚀性、耐臭氧、耐大气 老化性均优良，是性能全面的特种合成橡胶。缺点是 加工性差，价格昂贵，耐寒性差，弹性及透气性较低。 主要用于制造飞机、火箭上的耐真空、耐高温、耐化 学腐蚀的密封材料、胶管或其它零件，其次用于汽车 工业及其他工业部门。
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常用橡胶的品种、特性和用途
5.丁腈橡胶〔NBR〕
特点是耐汽油和脂肪烃油类的性能特别好，仅 次于聚硫橡胶、丙烯酸酯和氟橡胶，而优于其他通 用橡胶。耐热性好，气密性、耐磨及耐水性能均好， 粘结力强。缺点是耐寒及耐臭氧性较差，强度及弹 性较低，耐酸性差，电绝缘性不好，耐极性溶剂性 能也较差。主要用于制造各种耐油制品，如胶管、 密封制品等。
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常用橡胶的品种、特性和用途
3.顺丁橡胶〔BR〕
弹性与耐磨性优良，耐老化性好，耐 低温性优异，在动态负荷下生热量小，易 于金属粘合。缺点是强度较低，抗撕裂性 差，加工性能与自粘性差。一般多和天然 橡胶与丁苯橡胶并用，主要制作轮胎胎面、 运输带和特殊耐寒制品。
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常用橡胶的品种、特性和用途
质量管理
2.按橡胶的外观形态 橡胶可分为固态橡胶〔又称干胶〕、
乳状橡胶〔简称胶乳〕、液体橡胶和粉末 橡胶四大类。
橡胶的分类 ：
质量管理
3.根据橡胶的性能和用途 除天然橡胶外，合成橡胶可分为通
用合成橡胶、半通用合成橡胶、专用合 成橡胶和特种合成橡胶。
橡胶的分类 ：
质量管理
4.根据橡胶的物理形态 橡胶可分为硬胶和软胶，生胶和混
质量管理
常用橡胶的品种、特性和用途
9.氟橡胶〔FPM〕
特点是耐高温可达300℃，耐酸碱，耐油性是耐 油橡胶中最好的。抗辐射、耐高真空性优良；电绝缘 性、机械性能、耐化学药品腐蚀性、耐臭氧、耐大气 老化性均优良，是性能全面的特种合成橡胶。缺点是 加工性差，价格昂贵，耐寒性差，弹性及透气性较低。 主要用于制造飞机、火箭上的耐真空、耐高温、耐化 学腐蚀的密封材料、胶管或其它零件，其次用于汽车 工业及其他工业部门。
橡胶相关知识讲义课件PPT(共63页)
12
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。
3
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。
2
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
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。
3
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。
2
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。
ppt课件
17
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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18
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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19
5、过程控制 尺寸检查、外观检查、CPK控制、投影仪、电子拉力器
22
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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23
9、检验 • 100%的外观控制，科学的尺寸检查。
ppt课件
24
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
精选PPT
17
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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18
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
15
• 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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8
• 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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7
配方举例
• NBR7001 (单位:份数)
橡胶知识简介 ppt课件
低直接影响硫化速度的快
挤出性能改善，外观性提高，
慢，含量越高，耐热性越
粘着性能降低，开炼机加工性
差
能较差，耐介质性能越好
门尼粘度：数值越大，生 胶粘度高，流动性变差， 但填充能力越高，生胶强 度大，挺性回复力越好， 耐热性越好，压缩永久变 形越低；
预充油：实际上是超高门尼粘 度的EPDM在合成时预先充油， 有利于低硬度产品的加工性能 和弹性
微波硫化,N550系粒径较小有利于吸收微波能量
汽车密封条图示
汽车散热胶管EPDM典型应用-汽车行业
散热器胶管的生产方法：首先是挤出EPDM内层管芯，然 后在内层上缠绕织物或纤维增强层，之后再包上外胶层 得到管坯，最后切成段插上芯棒，进入硫化罐硫化，最 后脱出芯棒。
散热器胶管的要求：耐高温125℃-150℃，最高可达175℃， 同时要求耐汽车发动机的冷却液及其电化学作用
三元乙丙橡胶的典型物性
a.优异的耐臭氧性 b.优异的耐候性 c.良好的耐热性 d.良好的耐低温性（取决于乙烯含量） e.良好的耐化学介质性能 f. 良好的电绝缘性能
第三单体：如一般何以判EN定B含三元乙 乙丙烯胶：的含量性越能高, 硬度越高，
量以4.5%为标准，含量高
拉伸强度越好，低温性能越差，
三元乙丙胶的加工-开炼机（二）
顺序
描述
时间 /min
1
开冷却水，调节至适当辊温，调小辊距，使生胶包辊，
2
2
加入少量干粉（炭黑，或白炭黑）+氧化锌+硬脂酸+防老剂+
3
石油树脂+其他非硫化剂的所有小料，左右割刀捣胶，使之分
散均与
3
逐渐放大辊距，使之包辊，交替加入其他填料炭黑+白炭黑+
橡胶基本知识培训讲解分解共46页文档
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
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
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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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12
概述
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概述
橡胶的配合与加工工艺
b. 混炼： 将各种配合剂混入生胶中制成均匀的混炼胶
设备：开炼机、密炼机
塑炼胶
促进剂、 活性剂、 防老剂
增强剂、 填充剂
增塑剂
硫化剂
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概述
橡胶的配合与加工工艺
c. 压延
利用压延机辊筒之间的挤 压力作用，使物料发生塑性 流动变形，制成具有一定断 面尺寸规格和规定断面几何 形状的片状或薄膜状材料； 或者将聚合物覆盖并附着于 纺织物表面，如胶布。
茂金属催化剂给橡胶工业带来新的革命，现在已合成了
茂金属乙丙橡胶等新型橡胶品种；
环氧化、接枝、共混、动态硫化等技术的采用，橡胶向
着高性能化、功能化特种化方向发展。
3
概述
国内发展现状
从2003年起，中国即成为世界第一橡胶消费大国； 但我们又是一个橡胶资源匮乏的国家，“十五”以来， 国内消费的天然橡胶65%以上、合成橡胶40%以上靠进 口。
① 硫化剂: 使生胶结构由线型转变为交联体型结构 常用硫化剂有硫磺和含硫化合物，有机过氧化
物，胺类化合物、树脂类化合物、金属氧化物等。
8
概述
②硫化促进剂: 缩短硫化时间，降低硫化温度，改善橡胶性能。
常用促进剂有二硫化氨基甲酸盐、黄原酸盐类、 噻唑类等有机物。 ③活化剂：用来提高促进剂的活性。
常用活化剂有氧化锌、氧化镁、硬酯酸等。
子柔性好，在常温处于无定形状态；
分子链上侧甲基体积小，数目少，位阻效应小； 非极性分子，分子间相互作用小，对分子链内旋
转约束和阻碍小。
强度较高
原因：在外力作用下拉伸结晶； 纯 NR 硫化胶拉伸强度可达17~25 MPa，用炭黑增强
树流出的胶乳可固化为具有弹性的物质。
1823，英国人麦金托什创办第一个橡胶防水布厂—— 橡胶工业的开始； 同期，英国人Hancock发现橡胶通过两个转动滚筒的缝隙反复加工，可
以降低弹性，提高塑性。这一发现奠定了橡胶加工的基础，他被公认为世 界橡胶工业的先驱。
1839，Goodyear发现硫磺可使橡胶硫化——奠定橡胶加工业的基础； 1888，Dunlop发明充气轮胎——橡胶工业真正起飞； 1904，Mote采用碳黑对橡胶进行增强。
2
概述
橡胶的发展历史
（2）合成橡胶的发现和应用
1900，确定了天然橡胶的结构——合成橡胶成为可能；
1932，前苏联使丁钠橡胶工业化，之后相继出现了氯丁、
丁腈、丁苯橡胶；
19世纪50年代，Zeigler-Natta催化剂的发现，导致合成
橡胶的新飞跃，出现了顺丁、乙丙、异戊橡胶；
1965-1973，出现了热塑性弹性体，即第三代橡胶；
4
概述
橡胶的分类
天然橡胶
按来源和 用途分
合成 橡胶
通用合成橡胶
特种合成橡胶
按形态分：固体、液体、粉末橡胶
丁苯橡胶（SBR） 顺丁橡胶（BR） 异戊橡胶（IR） 氯丁橡胶（CR） 乙丙橡胶（EPDM）
丁腈橡胶（NBR） 硅橡胶（SiR） 氟橡胶（FPM） 聚氨酯橡胶（PU）
……
5
概述
橡胶的配合与加工工艺
（1）橡胶的配合——根据制品性能要求，进行配方设计
生胶体系： 天然橡胶、合成橡胶、生胶的替代材料（再生胶及热塑性树脂等）
硫化体系： 硫化剂：硫黄、含硫化合物、过氧化物、醌类化合物、胺类化合
物等； 硫化促进剂； 硫化活性剂（提高促进剂的活性）
增强体系： 炭黑、白炭黑等（轮胎里含量达到50%，增强、耐磨）
15
概述 压延完成的作业：胶料的压片、压型、贴合、纺织物的 贴胶、擦胶 设备：压延机，最普遍为三辊或四辊
16
概述
17
概述
压片：把混炼胶制成具有规定厚度、宽度和光滑表面 的胶片。
压型：将胶料制成表面有花纹并具有一定断面形状的 带状胶片，主要制造胶鞋大底、轮胎胎面。
贴合：通过压延使两层薄胶片合成一层胶片。 纺织物的贴胶：使胶料和织物挂胶织物的作业。 纺织物的擦胶：利用压延机辊筒转速不同，把胶料擦 入织物线缝中。
胺类 酚类
硫化
硫化剂
11
概述
橡胶的配合与加工工艺
（2）橡胶加工工艺——包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、 硫化等工艺
a. 塑炼： 使生胶由弹性状态转变为具有可塑性状态的工艺过程，
依靠机械力、热和氧的作用，使橡胶大分子断裂，以降低 分子量、粘度、弹性，获得可塑性、流动性和可加工性；
设备：开炼机、密炼机
概述
橡胶的特征
高弹性：在外力作用下具有较大的弹性形变，最高 可达1000%，除去外力后变形很快恢复； 柔软性好、硬度低； 具有高分子材料的共性：粘弹性、绝缘性、环境老 化性、密度小。
1
概述
橡胶的发展历史
（1）天然橡胶的发现和利用
早在11世纪，南美洲人即已开始利用野生天然橡胶。 1496，哥伦布第二次到美洲，发现橡胶树； 1736年法国人孔达米纳参加法国科学院赴南美考察队，观察到三叶橡胶
9
概述
④ 填充剂： 提高橡胶强度、改善工艺性能和降低成本。 补强剂如炭黑、白炭黑、氧化锌、氧化镁等； 用于降低成本的填充剂，如滑石粉、硫酸钡等。
⑤ 增塑剂： 增加橡胶的塑性和柔韧性。 常用增塑剂有石油系列、煤油系列和松焦油
系列增塑剂。
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概述
⑥防老剂：防止或延缓橡胶老化。
作用机理
物理防老如石蜡
化学防老
天然橡胶
天然橡胶（NR） 98%NR来自巴西橡胶树（三叶橡胶树）； 全世界NR的90%以上产自东南亚地区，主要是马来西
亚、印尼、斯里兰卡、泰国；
至今NR的消耗量仍约占橡胶总消耗量的40%
21
天然橡胶
天然橡胶的性能和应用
弹性佳，通用橡胶里仅次于顺丁橡胶；
原因：NR分子主链上与双键相邻的 σ 键容易旋转，分
另：增塑剂、防老剂、可赋予橡胶特有功能的配合剂等。
6
概述
橡胶的组分
以生胶为主要成分，添加各种配合剂和增强材料 制成的。
生胶
指无配合剂、未经硫化的橡胶。按原料来源 有天然橡胶和合成橡胶。
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概述
配合剂 用来改善橡胶的某些性能。常用配合剂有硫
化剂、硫化促进剂、活化剂、填充剂、增塑剂、 防老化剂、着色剂等。
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概述
d.压出：
胶料通过压出机或螺杆挤出机 制成各种复杂断面形状的半成 品的工艺过程 制品：胶条、胶管、门窗密封 条
e. 成型：
把构成制品的各部件，通过粘贴、压合等方法组成具有一 定形状的整体的制品。
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概述
f. 硫化：
胶料在一定压力和温度下，橡胶大分子由线性结构变为 网状结构的交联过程。
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概述
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概述
橡胶的配合与加工工艺
b. 混炼： 将各种配合剂混入生胶中制成均匀的混炼胶
设备：开炼机、密炼机
塑炼胶
促进剂、 活性剂、 防老剂
增强剂、 填充剂
增塑剂
硫化剂
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概述
橡胶的配合与加工工艺
c. 压延
利用压延机辊筒之间的挤 压力作用，使物料发生塑性 流动变形，制成具有一定断 面尺寸规格和规定断面几何 形状的片状或薄膜状材料； 或者将聚合物覆盖并附着于 纺织物表面，如胶布。
茂金属催化剂给橡胶工业带来新的革命，现在已合成了
茂金属乙丙橡胶等新型橡胶品种；
环氧化、接枝、共混、动态硫化等技术的采用，橡胶向
着高性能化、功能化特种化方向发展。
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概述
国内发展现状
从2003年起，中国即成为世界第一橡胶消费大国； 但我们又是一个橡胶资源匮乏的国家，“十五”以来， 国内消费的天然橡胶65%以上、合成橡胶40%以上靠进 口。
① 硫化剂: 使生胶结构由线型转变为交联体型结构 常用硫化剂有硫磺和含硫化合物，有机过氧化
物，胺类化合物、树脂类化合物、金属氧化物等。
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概述
②硫化促进剂: 缩短硫化时间，降低硫化温度，改善橡胶性能。
常用促进剂有二硫化氨基甲酸盐、黄原酸盐类、 噻唑类等有机物。 ③活化剂：用来提高促进剂的活性。
常用活化剂有氧化锌、氧化镁、硬酯酸等。
子柔性好，在常温处于无定形状态；
分子链上侧甲基体积小，数目少，位阻效应小； 非极性分子，分子间相互作用小，对分子链内旋
转约束和阻碍小。
强度较高
原因：在外力作用下拉伸结晶； 纯 NR 硫化胶拉伸强度可达17~25 MPa，用炭黑增强
树流出的胶乳可固化为具有弹性的物质。
1823，英国人麦金托什创办第一个橡胶防水布厂—— 橡胶工业的开始； 同期，英国人Hancock发现橡胶通过两个转动滚筒的缝隙反复加工，可
以降低弹性，提高塑性。这一发现奠定了橡胶加工的基础，他被公认为世 界橡胶工业的先驱。
1839，Goodyear发现硫磺可使橡胶硫化——奠定橡胶加工业的基础； 1888，Dunlop发明充气轮胎——橡胶工业真正起飞； 1904，Mote采用碳黑对橡胶进行增强。
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概述
橡胶的发展历史
（2）合成橡胶的发现和应用
1900，确定了天然橡胶的结构——合成橡胶成为可能；
1932，前苏联使丁钠橡胶工业化，之后相继出现了氯丁、
丁腈、丁苯橡胶；
19世纪50年代，Zeigler-Natta催化剂的发现，导致合成
橡胶的新飞跃，出现了顺丁、乙丙、异戊橡胶；
1965-1973，出现了热塑性弹性体，即第三代橡胶；
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概述
橡胶的分类
天然橡胶
按来源和 用途分
合成 橡胶
通用合成橡胶
特种合成橡胶
按形态分：固体、液体、粉末橡胶
丁苯橡胶（SBR） 顺丁橡胶（BR） 异戊橡胶（IR） 氯丁橡胶（CR） 乙丙橡胶（EPDM）
丁腈橡胶（NBR） 硅橡胶（SiR） 氟橡胶（FPM） 聚氨酯橡胶（PU）
……
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概述
橡胶的配合与加工工艺
（1）橡胶的配合——根据制品性能要求，进行配方设计
生胶体系： 天然橡胶、合成橡胶、生胶的替代材料（再生胶及热塑性树脂等）
硫化体系： 硫化剂：硫黄、含硫化合物、过氧化物、醌类化合物、胺类化合
物等； 硫化促进剂； 硫化活性剂（提高促进剂的活性）
增强体系： 炭黑、白炭黑等（轮胎里含量达到50%，增强、耐磨）
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概述 压延完成的作业：胶料的压片、压型、贴合、纺织物的 贴胶、擦胶 设备：压延机，最普遍为三辊或四辊
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概述
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概述
压片：把混炼胶制成具有规定厚度、宽度和光滑表面 的胶片。
压型：将胶料制成表面有花纹并具有一定断面形状的 带状胶片，主要制造胶鞋大底、轮胎胎面。
贴合：通过压延使两层薄胶片合成一层胶片。 纺织物的贴胶：使胶料和织物挂胶织物的作业。 纺织物的擦胶：利用压延机辊筒转速不同，把胶料擦 入织物线缝中。
胺类 酚类
硫化
硫化剂
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概述
橡胶的配合与加工工艺
（2）橡胶加工工艺——包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、 硫化等工艺
a. 塑炼： 使生胶由弹性状态转变为具有可塑性状态的工艺过程，
依靠机械力、热和氧的作用，使橡胶大分子断裂，以降低 分子量、粘度、弹性，获得可塑性、流动性和可加工性；
设备：开炼机、密炼机
概述
橡胶的特征
高弹性：在外力作用下具有较大的弹性形变，最高 可达1000%，除去外力后变形很快恢复； 柔软性好、硬度低； 具有高分子材料的共性：粘弹性、绝缘性、环境老 化性、密度小。
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概述
橡胶的发展历史
（1）天然橡胶的发现和利用
早在11世纪，南美洲人即已开始利用野生天然橡胶。 1496，哥伦布第二次到美洲，发现橡胶树； 1736年法国人孔达米纳参加法国科学院赴南美考察队，观察到三叶橡胶
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概述
④ 填充剂： 提高橡胶强度、改善工艺性能和降低成本。 补强剂如炭黑、白炭黑、氧化锌、氧化镁等； 用于降低成本的填充剂，如滑石粉、硫酸钡等。
⑤ 增塑剂： 增加橡胶的塑性和柔韧性。 常用增塑剂有石油系列、煤油系列和松焦油
系列增塑剂。
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概述
⑥防老剂：防止或延缓橡胶老化。
作用机理
物理防老如石蜡
化学防老
天然橡胶
天然橡胶（NR） 98%NR来自巴西橡胶树（三叶橡胶树）； 全世界NR的90%以上产自东南亚地区，主要是马来西
亚、印尼、斯里兰卡、泰国；
至今NR的消耗量仍约占橡胶总消耗量的40%
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天然橡胶
天然橡胶的性能和应用
弹性佳，通用橡胶里仅次于顺丁橡胶；
原因：NR分子主链上与双键相邻的 σ 键容易旋转，分
另：增塑剂、防老剂、可赋予橡胶特有功能的配合剂等。
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概述
橡胶的组分
以生胶为主要成分，添加各种配合剂和增强材料 制成的。
生胶
指无配合剂、未经硫化的橡胶。按原料来源 有天然橡胶和合成橡胶。
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概述
配合剂 用来改善橡胶的某些性能。常用配合剂有硫
化剂、硫化促进剂、活化剂、填充剂、增塑剂、 防老化剂、着色剂等。
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概述
d.压出：
胶料通过压出机或螺杆挤出机 制成各种复杂断面形状的半成 品的工艺过程 制品：胶条、胶管、门窗密封 条
e. 成型：
把构成制品的各部件，通过粘贴、压合等方法组成具有一 定形状的整体的制品。
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概述
f. 硫化：
胶料在一定压力和温度下，橡胶大分子由线性结构变为 网状结构的交联过程。
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