硅橡胶(1)

模压过程中常见的问题
d、脱模裂伤：在脱模过程中制品被撕裂。
原因有: (1)过硫 制品弹性不够,出模时易造成机械拉伤; (2)脱模时模温过高,橡胶分子任在剧烈运动中,遇冷空气则局 部先冷却,与后冷确的部分形成内压力,极易造成脱模裂伤. (3)粘模造成的机械拉伤; (4)模具结构不合理;
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模压过程中的常见问题
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单螺杆挤出机
§ 型号参数:
从左向右:第一格类别代号,橡胶代号为X;第二格是 挤出机代号为J;第三格是不同结构代号,如:P为排 气式、F为发泡式、S为双螺杆等；第四格是表示 辅机代号为F，如果是挤出机组代号为E；第五格 参数为螺杆的直径和长径比，如65X12是指螺杆 直径为65mm，长径比是12:1。第六格是指产品 设计序列，按字母A、B、C…顺序排列。
3、按硫化类型可分为：过氧化物硫化和加成 型硫化。
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1、模压成型
§ 定义:模压成型又称压制成型，是将混炼胶置于阴模型腔
内，合上阳模，借助压力和热量作用，使物料充满型腔， 形成与型腔相同的制品。在经过加热使其固化后脱模，便 制的模压制品。
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模压成型
§ 主要设备
有压机和模具。压机的作用在于通过模具对胶料施 加压力。压机的主要参数包括公称吨位、压板尺 寸、工作行程和柱塞直径，这些指标决定着压机 所能模压制品的面积、高度或厚度，以及能够达 到的最大模压压力。模具按其结构的特征,可分为 溢式、不溢式和半溢式三种,其中以半溢式用得最 多
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产品属性
§ 物理属性 § 加工属性 § 功能属性 § 物流属性 § 一致性 § 经济属性 § 市场／法规属性
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质量模型
§ 质量与满意度
满意 魅力质量
不充分 线性质量
基本质量 不满意
▪
质量水平
充分 ▪
基本质量特性(BC)：当其不 充足（不满足顾客要求）时 ，顾客很不满意；当其充足 （满足顾客要求）时，顾客 认为是应该的，充其量也就 是不抱怨。 线性质量特性(LC)：当其不 充足时，顾客不满意，充足 时，顾客就满意，充足程度 和满意程度呈正线性关系。
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模压设备
模型制品平板硫化机为:QLB-350X350X2 其中Q表示类型为其他机械;L表示硫化;B表示版型 ;350X350X2表示宽度X长度X层数。
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模具
对于橡胶制品,模具的结构形式和质量直 接关系到制品的质量、生产效率、模具本身 加工的难易和使用寿命。
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模压制品
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混炼胶的主要品种及性能
§ 1、模压成型用； § 2、挤出成型用； § 3、高强度制品用； § 4、耐疲劳制品用； § 5、辊筒制品用； § 6、导电制品用； § 7、导热制品用； § 8、耐高低温制品用；
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混炼胶的主要品种及性能
§ 9、耐油、耐溶剂制品用； § 10、耐辐照制品用； § 11、耐水蒸汽制品用； § 12、阻燃制品用； § 13、不徐二段硫化制品用； § 14、自润滑制品用； § 15、自粘性制品用； § 16、热收缩制品用； § 17、海绵制品用；
▪ 魅力质量特性(AC)：当其不 充足时，是无关紧要 ，顾客 无所谓。当其充足时，顾客 感到惊奇，并超出期望的满 意。
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硫化类别
§ 过氧化物硫化:过氧化物受热分解产生自由 基,然后自由基抢夺橡胶链上的甲基或乙烯 基上的氢原子,两个相邻近的自由基结合,形 成C-C键.以达到硫化的目的.
§ 加成型硫化:加成型硫化机理是基于有机硅 生胶上的乙烯基和交联剂分子上的硅氢发 生加成反应来完成的.
乙烯基专用、模压、 厚制品、炭黑胶料
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二、应用中常见的问题
1、开炼过程中常见问题； 2、模压过程中常见问题； 3、挤出过程中常见问题；
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开练过程中的常见问题
a、混炼胶不能进入辊距或强制压入侧成碎片 混炼胶不能入辊的原因是开炼机两辊之
间产生的剪切力不足以破坏混炼胶的团聚力. 因此从机械的角度分析原因有:转速慢、
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模压过程中常见的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ题
b、合模线开裂：起模后对合处制品开裂。
原因有： (1)压力不足或压力波动,使硫化过程中胶料模腔内部压力大 于硫化压力.而使模具稍稍涨开,引起制品开裂; (2)硫化压力过大,胶料被严重压缩,启模时体积迅速增大,合模 线处涨裂; (3)硫化温度高/时间短,制品外部硫化,由于胶料传热慢,内部还 处于未硫化状态,如果这时启模,制品表面严重收缩(比之未硫 化的胶料收缩率要大).造成合模线开裂抽边. (4)缓压太迟 如果在胶料表面已经硫化后在缓压,常使合模线 开裂.
减小辊距、增大速比或提高转速等曾加剪切速 率可提高胶料的拉伸比、延长松弛时间因而也能改 善胶料的包辊性能。
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开练过程中常见的问题
C、胶料粘辊、难离辊。 胶料粘辊是与胶料在辊筒上的表面张力
有关系.与表面张力有关系的因素有生胶本身 、补强填料的粒径及用量、软化剂的用量、 接触面的温度等.因此一般来讲气相胶比沉淀 胶更容易粘辊,小的辊距及产时间的包辊会使 胶料粘辊。降低辊温、添加脱模剂可以改善 粘辊的现象。
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模压过程中常见的问题
c、鼓泡、气孔或呈海绵状
原因有： (1) 硫化不充分，挥发物没有排除干净; (2) 硫化压力不足,模腔内滞留气体不能排除; (3) 加压太快,合模迅速或无二次排气,气体来不及排除; (4) 胶料内空气和水分过多; (5) 硫化速度过快,胶料中的气体没有及时排除;
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§挤出成型时 采用挤出机及热空气硫化工艺 制成胶管、胶条、及电线电缆等产品。
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性能检测-密度
测试标准：GB/T 533、ASTM D 792、DIN 53479、ISO 2781 目的：计算投料量，估计成本
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性能检测-邵A硬度
硬度：材料局部抵抗硬物压入其表面的能力。 标准：GB/T 531.1、ASTM D 2240、DIN 53505、ISO 7619-1
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性能检测-拉伸
拉伸强度：在拉伸试验中，试样直至断裂为止所受的最大拉 伸应力。单 位MPa。 断裂伸长率：试样拉断时，其伸长部分与原长度之比。以％ 表示。 标准：GB/T 528、ASTM D 412、DIN 53504、ISO 37
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性能检测-撕裂
撕裂强度：撕裂单位厚度样品所需最大力，单位KN/m。模 拟产品存 在缺口或棱角下的抗破坏能力。 标准：GB/T 529、ASTM D 624、DIN 53507、ISO 34-1
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模压过程中常见的问题
a、缺料：表现为表面疏松、麻面、或有空洞
原因有: (1)加料量不足; (2)压力不足,胶料不能充满模腔; (3)胶料流动性差; (4)模具温度过高,胶料部分焦烧,流动性降低; (5)装料 合模速度慢,引起焦烧; (6)模具结构不合理,流到过长; (7)加压太快,胶料未充满模腔之前就被挤出模腔;
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硫化剂
硫化剂
过氧化苯甲酰
简称
BP
2,4-二氯过氧化苯甲 DCBP 酰
过苯甲酸叔丁酯
TBPB
过氧化二叔丁基
DTBP
用量,份
4~6* 0.5~2#
4~6* 0.5~2#
0.5~1.5
0.5~1.0
过氧化二异丙苯
DCP
0.5~1.0
2,5-二甲基2,5-二叔 DBPMH(双2,5) 0.5~1.0 丁基过氧化己烷
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挤出机
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成套挤出设备
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挤出制品
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压延成型
§ 定义：
§ 硅胶压延成型时将混炼好的硅胶通过一些列相向 旋转着水平滚筒间隙，使物料承受挤压和延展作 用，成为一定厚度、宽度与表面光洁度的薄片状 制品。
§ 压延设备：
§ 压延机是压延生产中的关键设备。压延机的滚筒 数目有三辊、四辊、和五辊，滚筒的排列方式有 三角型、直线型、逆L型、正Z型、斜Z型、L型等
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挤出成型
§ 定义:挤出成型在橡胶加工中是指用单螺杆挤 出机制造各种连续制品的过程.如管材、密封 条、电线电缆包覆等。
§ 原理:硅胶自进料口进入料筒,在螺杆旋转作用 下将物料不断压紧后通过模口塑造成固定形 状的制品,然后经过烘道加热后硫化.
§ 设备:硅橡胶挤出成型过程中一般分为挤出设 备和硫化设备两个部分.挤出设备及单螺杆挤 出机,通常单螺杆挤出机是由螺杆、机筒、机 头、机架、冷却装置和传动装置。硫化设备 有热空气烘道和盐浴等.
硫化温度℃
110~135 100~120
135~155 160~180 150~160 160~170
用途
通用型、模压、蒸
汽连续硫化、粘合
通用型、热空气硫 化、 蒸汽连续硫化、 模压
通用型、海绵、高 温硫化用
乙烯基专用、 模压、 厚制品、炭黑胶料
乙烯基专用、模压、 厚制品、炭黑胶料、 蒸汽硫化、粘合
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2020/11/30
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内容简介
一、硅橡胶的应用 二、应用中常见问题 三、常用硅胶性能的检测
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一、硅胶的应用
常用硅胶的应用分类方法有：按成型方式分类 、按制品应用分类、按硫化类型分类等.
1、按成型方式可分为：模压硫化、挤出硫化 、压延硫化。
2、按制品应用可分为：电力行业、办公用品 、家居用品、汽车行业、建筑行业、航天航 空、医疗食品接触等。
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压延设备、制品
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2、应用
§ 由于硅橡胶有多样的应用领域、硅橡胶自 身也有多品种，因此在不同应用中选择合 适的硅橡胶品种是销售过程中非常重要的 一部分。针对一个新的制品在选择材料之 前我们首先要明确产品的性能目标,其次要 确定客户现有的加工条件.针对这两项基本 信息后选择合适的材料.
e、喷霜
原因有： (1) 硫化剂较多析出表面； (2)脱模剂过多； f、扭曲变形 原因有： (1) 硫化不充分，材料塑性大。出模时因机械力使其扭曲变 形; (2) 硫化不均匀; (3) 出模温度过高,胶料尚有较大可塑性,容易在机械力作用 下变形;
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挤出过程中常见问题
a、制品表面不光滑：机头温度低，致使表面 出现麻面；胶料局部产生焦烧；胶料预热不 均匀；挤出速度过快等。总之是由于硫化不 均造成的。 b、焦烧褶皱：硫化速度过快，温度过高。 c、气泡或海绵状：挤出速度过快，使胶料中 的空气排不出；原材料中含水或挥发物过多 ；温度过高表面硫化过快。
转速比小、辊径小等。 从胶料的角度分析原因有：胶料过多、胶
料内聚力大（即粘度大、可速度大，胶料有 结构化现象）
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开练过程中的常见问题
b、胶料包辊性能差,甚至脱辊.
胶料的包滚性能与胶料的格林强度、断裂拉升 比、松弛时间以及辊温、剪切速率有关。
对于胶料增加格林强度、增加断裂拉伸比、增 加松弛时间会提升包辊性能，相反胶料会有脱辊现 象。
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性能检测-压缩永久变形
压缩永久变形：描述硅橡胶制品在压缩下，发生永久变形的 能力。 测试标准：GB 7759、ASTM D 395 B、DIN 53517、ISO 815
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性能检测-回弹
测试标准： GB/T 1681、ASTM D 1054、DIN 53512、ISO 4662
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模压制品用混炼胶
§ 这是一种成型与胶料同时在模具中进行的 混炼胶，有模压成型、传递模压成型及注 射模压成型。常见的产品有汽车用密封、 垫片、O型圈、火花塞及胎垫、电子电器用 按键、高压锅密封圈、餐具等等。
§ 这类胶料还可分成通用型，耐热型、低压 变型及不需二段硫化型。
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挤出成型用混炼胶
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挤出过程中常见的问题
§ d、条痕裂口：胶料含有杂质或自硫胶粒； 口型表面粗糙。
§ e、制品规格不准确：牵引速度过快或过慢 ；口型安装不合理。
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性能检测-门尼粘度
➢标准： GB/T 1232.1、ASTM D 1646、DIN 53523、
ISO 289 ➢测量转子旋转过程中，胶料产生的扭矩，以此评价胶
料的加工性能
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性能检测-威廉可塑度
塑性值：在规定的温度和时间下，一个初始 高度接近10mm、体积2cm3的圆柱形试样承 受49N的压力后，用毫米表示的高度值乘以 100。
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性能检测-硫化性能
➢标准： GB/T 16584、ASTM D 2084、DIN 53529、ISO 6502 ➢TS2表征胶料的焦烧时间，即工人的操作时间，故TS2应适当长 些。 ➢T90表示胶料硫化90%所需时间。T90越短，客户的生产效率越 高。