橡胶工艺复习题
橡胶工艺习题答案
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橡胶工艺习题答案橡胶工艺习题答案橡胶工艺是一门涉及橡胶制品生产过程的学科,它包括橡胶材料的选择、加工工艺的设计和生产工艺的控制等方面。
在学习橡胶工艺的过程中,习题是一种常见的练习方式,通过解答习题可以帮助学生巩固所学的知识并提高解决问题的能力。
下面是一些橡胶工艺习题的答案,希望能对学习者有所帮助。
一、橡胶材料的选择1. 为什么天然橡胶在橡胶制品中的应用较广泛?答:天然橡胶具有良好的弹性、耐磨性和耐腐蚀性,同时还具有较高的物理性能和化学稳定性。
这些特性使得天然橡胶在制造轮胎、密封件、橡胶管等橡胶制品中得到广泛应用。
2. 什么是合成橡胶?它与天然橡胶有何区别?答:合成橡胶是通过化学方法合成的一种人造橡胶材料。
与天然橡胶相比,合成橡胶具有更加丰富的种类和更好的加工性能。
合成橡胶可以根据需要进行调整和改良,以满足不同领域的需求。
二、橡胶加工工艺的设计1. 请简要描述橡胶挤出工艺的基本原理。
答:橡胶挤出工艺是将橡胶料通过挤出机加热熔化,然后通过模头将熔化的橡胶料挤出成型。
挤出机通过螺杆的旋转将橡胶料从料斗中输送到加热区域,经过加热和混炼后,橡胶料变得柔软且易于挤出。
最后,将熔化的橡胶料通过模头的模孔挤出,形成所需的橡胶制品。
2. 请简要描述橡胶压延工艺的基本原理。
答:橡胶压延工艺是将橡胶料放置在两个或多个辊子之间,通过辊子的旋转将橡胶料压延成所需的形状。
在压延过程中,辊子的旋转速度和温度需要根据橡胶料的性质和所需制品的要求进行调整。
通过不断调整辊子的间距和温度,可以控制橡胶料的厚度和形状。
三、橡胶生产工艺的控制1. 请简要描述橡胶硫化工艺的基本原理。
答:橡胶硫化是指将橡胶制品放置在硫化炉中,通过加热和硫化剂的作用,使橡胶材料发生交联反应,从而提高橡胶制品的强度和耐磨性。
硫化过程中,需要控制硫化温度、硫化时间和硫化剂的用量,以确保橡胶制品的质量和性能。
2. 请简要描述橡胶模具设计中的考虑因素。
答:橡胶模具设计需要考虑多个因素,包括橡胶制品的形状、尺寸和复杂程度,以及模具的材料选择、结构设计和加工工艺等。
橡胶复习题
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1开炼机复习题1塑炼:把弹性生胶转变成可塑状态生胶的工艺加工过程。
2混炼:将各种配合剂混入生胶中制成质量均匀的混炼胶的工艺过程。
3什么叫横压力?影响横压力的因素有那些?横压力:将物料在辊隙范围内对辊筒的径向总合压力。
主要取决于胶料的性质,加工温度,辊距、辊筒线速度与速比、辊筒规格等。
(1)胶料的性质:胶料越硬,横压力越大;(2)加工温度:温度越低,横压力越大;(3)辊距:辊距越小,横压力越大;(4)辊筒线速度与速比:辊速与速比越大,橡胶在短时间内产生大的变形,横压力相应增加,但同时,胶料温度亦升高,使横压力相对减小,二者有相互抵消作用,故横压力增加不大;(5)滚筒规格:越大,横压力越大4开炼机的表示方法:XK-450 X(S)K-560 XKR 450各字母及数字的含义是什么?X橡胶;S塑料;K开炼机;XKP破胶机;XKR热炼机;X(S)橡胶及塑料加工用;450辊筒工作部分直径;R热炼;A毫米热炼机;P 破胶机。
XK-450:辊筒工作部分直径为450mm的橡胶加工用开炼机。
X(S)K-560:辊筒工作部分直径为560mm的橡胶及塑料加工用开炼机。
XKR 450:辊筒工作部分直径为450mm的橡胶加工用热炼机。
5开炼机的工作原理?挤压、剪切、撕裂-机械作用;氧化断链-化学作用;不断割胶翻胶;调整辊距;接触角≦摩擦角。
6什么叫接触角?胶料在辊筒上接触点a 与辊筒断面圆心O2连线aO2和两个辊筒断面中心线O1O2的水平线的夹角,∠aO2 O1,α 表示。
7开炼机的辊简结构有几种?中空辊简,钻孔辊简8开炼机的调距装置有几种?手动调距装置、电动调距装置、液压调距装置。
9了解安全装置的结构和有关规定10影响开体机冷却效果的因素有那些?(1)冷却水的初温;(2)辊筒内表面不能有铸造残渣;(3)控制冷却水质量;(4)经常清洗辊筒内部;(5)采用钻孔辊筒;(6)在保证辊简强度前提下,尽量减少辊筒壁厚2密炼机复习题1密炼机的表示方法: XM-270/35/75;X (S) M-250/40 各字母及数字的含义是什么?X橡胶用;S 塑料用;M密炼机;270 密炼机混炼室的总容量270 升;35/75 双速(35r/min和70r/min);40转子转速40r/minXM-270/35/75总容量为270L的双速(35r/min和70r/min)橡胶密炼机。
《橡胶工艺学》复习思考题
![《橡胶工艺学》复习思考题](https://img.taocdn.com/s3/m/4bb9ccc05fbfc77da269b15b.png)
《橡胶工艺学》复习思考题绪论1、简要说明生胶、混炼胶、硫化胶的区别和联系。
2、橡胶最典型的特征是什么?3、橡胶配方的基本组成包括哪些成分?各成分有何作用?4、橡胶基本的加工工艺过程有哪些?5、橡胶配合加工过程中的测试内容包括哪些?第一章生胶1、写出通用橡胶的名称和英文缩写。
2、天然橡胶的分级方法有哪几种?烟片胶和标准胶各采用什么方法分级?3、什么是塑性保持率?有何物理意义?4、天然橡胶中非橡胶成分有哪些?各有什么作用?5、什么是自补强性?6、写出天然橡胶的结构式。
从分子链结构分析为什么NR容易被改性,容易老化?7、NR最突出的物理性能有哪些?为什么NR特别适合作轮胎胶料?8、IR和NR在结构和性能上有什么不同?9、根据合成方法不同,丁苯橡胶有哪两种?10、轮胎胎面胶中使用丁苯橡胶主要是利用其什么特点?为什么SSBR比ESBR更适合做轮胎胎面胶料?11、BR最突出的性能有哪些?轮胎的胎侧使用BR是利用其什么特点/12、什么是冷流性?影响冷流性的因素有哪些?各是如何影响的?13、为什么乙丙橡胶特别适合作电线电缆的外包皮?为什么乙丙胶特别适合作户外使用的橡胶制品如各种汽车的密封条、防水卷材等?14、IIR最突出的性能有哪些?IIR作内胎是利用其什么特点?为什么IIR可以用作吸波材料?15、什么橡胶具有抗静电性?通用橡胶中耐油性最好的橡胶是什么?16、什么是氧指数?哪些橡胶具有阻燃性?17、为什么CR的耐老化、耐天候性要优于其他不饱和橡胶?18、耐热性、耐油性最好的橡胶是什么?什么橡胶可以耐王水的腐蚀?19、耐高低温性能最好的橡胶是什么?耐磨性最好的橡胶是什么?可以做水果保鲜材料的橡胶是什么?为什么硅橡胶特别适合制作航空航天器密封材料?20、哪些橡胶具有生理惰性,可以植入人体?21、通用橡胶中,哪些橡胶具有自补强性?22、什么是热塑性弹性体?23、SMR5、SCR10、SBR1502、SBR1712各表示什么橡胶?第二章硫化体系1、什么是硫化?橡胶硫化反应过程可分为哪几个阶段?2、画出硫化曲线,标出各阶段的名称。
青岛科技大学橡胶工艺复习题
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一、简答题1、何谓喷霜?何谓焦烧?其产生原因何在?答:喷霜即为某些配合剂(如硫磺、促进剂、防老剂、石蜡等)析出胶料或硫化胶表面的现象;造成这种现象的原因主要是某些配合剂用量过大,超过其常温下在橡胶中的溶解度所造成的。
焦烧是一种胶料早期硫化的现象,即胶料在硫化前的操作或停放中发生不应有的提前硫化现象;原因是配合不当,炼胶操作不当,胶料冷却停放不当。
2、何谓老化?影响橡胶老化的因素有哪些?答:橡胶或橡胶制品的在加工、贮存和使用的过程中,由于受到各种外界因素的作用,而逐步失去原有的优良性能,以致最后失去使用价值,这种现象称为橡胶老化;影响因素有热、氧、臭氧、金属离子、电离辐射、光、机械力等。
3、何谓塑炼?其目的意义何在?答:把具有弹性的生胶变成柔软的具有可塑性的胶料的工艺过程称为塑炼;生胶塑炼的目的:一、使生胶获得一定的可塑性,适合混炼、压延、挤出、成型等后续工艺操作;二、使生胶的可塑性均匀化,以便制得质量均匀的胶料。
4、何谓混炼?其目的意义何在?答:在炼胶机上将各种配合剂加入到橡胶中制成混合胶的工艺过程叫混炼;使配合剂均匀分散,制得质量均匀的混炼胶,并使胶料具有适合的可塑性;混炼不好,出现配合剂分散不均匀,可塑度过高或低、焦烧、喷霜现象,影响压延等后续工序的正常进行,还会导致产品的性能下降。
5、何谓压延?它包括哪些作业形式?答:压延工艺是利用压延机辊筒的挤压力作用使胶料发生塑性流动和变形,将胶料制成具有一定断面规格和一定断面几何形状的胶片,或者将胶料覆盖于纺织物表面制成具有一定断面厚度的胶布的工艺加工过程;作业形式:胶料的压片、压型和胶片贴合及纺织物的贴胶、擦胶和压力贴胶。
6、何谓挤出?它有何作用?答:橡胶的挤出是使胶料通过挤出机连续地制成各种不同形状半成品的工艺过程;应用于制造胎面、内胎、胶管以及各种复杂断面形状或空心、实心、包胶等半成品。
7、何谓弹性变形和塑性变形?答:弹性变形:橡胶在变形后能够恢复其原来状态的形变行为。
材料科学:橡胶工艺学考试考试题(最新版).doc
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材料科学:橡胶工艺学考试考试题(最新版) 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、问答题 影响结合橡胶生成量的因素。
本题答案: 2、名词解释 填充 本题答案: 3、问答题 厚制品的特点和硫化效应的确定。
本题答案: 4、名词解释 交联密度 本题答案: 5、名词解释 挤出 本题答案: 6、名词解释 涂胶 本题答案: 7、问答题 不饱和碳链橡胶的吸氧曲线是什么形状的?曲线可分为几个阶段?每个阶段各有何特点?姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------本题答案:8、名词解释粉末硫磺本题答案:9、问答题形成结合橡胶的原因。
本题答案:10、名词解释压片本题答案:11、问答题混炼时加料顺序的一般原则。
本题答案:12、问答题合成增塑剂的主要品种。
本题答案:13、问答题硫化方法的种类。
本题答案:14、问答题影响塑炼的因素有哪些?试对其作定性说明。
本题答案:15、名词解释定伸应力伸长率本题答案:16、问答题什么是丁基橡胶(IIR)?本题答案:17、名词解释纺织物挂胶本题答案:18、问答题阻止型抗氧剂的作用。
本题答案:19、问答题硬脂酸的特性。
本题答案:20、问答题炭黑的三大基本性质。
本题答案:21、问答题可塑度的表示方法。
本题答案:22、问答题挤出机的组成部件。
本题答案:23、问答题短纤维补强的特点。
本题答案:24、名词解释生产配方(实用配方)本题答案:25、名词解释压出本题答案:26、问答题在硫化工艺中常见的质量毛病有哪些?产生原因是什么?本题答案:27、名词解释增粘剂本题答案:28、问答题塑炼的目的。
材料科学:橡胶工艺学考试卷及答案_1.doc
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材料科学:橡胶工艺学考试卷及答案 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、问答题 炭黑性质对混炼胶粘度的影响。
本题答案:一般炭黑粒子越细、结构度越高、填充量越大、表面活性越高 本题解析:一般炭黑粒子越细、结构度越高、填充量越大、表面活性越高,则混炼胶粘度越高,流动性越差。
2、名词解释 压延效应 本题答案:在压延过程中,热塑性塑料由于受到很大的剪切应力作用,因 本题解析:在压延过程中,热塑性塑料由于受到很大的剪切应力作用,因此大分子会顺着薄膜前进方向发生定向作用,使生成的薄膜在物理机械性能上出现各向异性,这种现象称为压延效应。
3、名词解释 动态杨氏模量 本题答案:是指同相位的法向应力分量与法向应变之比 本题解析:是指同相位的法向应力分量与法向应变之比 4、名词解释 挤出膨胀 本题答案:指胶料在压力下从口型挤出后,挤出物直径(或断面尺寸)比 本题解析:指胶料在压力下从口型挤出后,挤出物直径(或断面尺寸)比口型直径(或断面尺寸)增大的现象。
5、名词解释姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------挤出本题答案:挤出是使胶料通过挤出机连续地制成各种不同形状半成品的工本题解析:挤出是使胶料通过挤出机连续地制成各种不同形状半成品的工艺过程。
6、问答题涂胶工艺流程。
本题答案:坯布处理涂胶本题解析:坯布处理涂胶干燥卷取。
7、填空题橡胶工业中常用的混炼方法分为两种:()混炼和()混炼。
本题答案:间歇式;连续式本题解析:间歇式;连续式8、名词解释炭黑的二次结构本题答案: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本题解析: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。
橡胶复习题答案分析解析【范本模板】
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橡胶工艺学复习题一、填空10分注:红字为答题部分.1.碳链橡胶中,饱和橡胶有乙丙橡胶、丁基橡胶、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶,不饱和橡胶有天然橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶、聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶。
3、促进剂按结构可分为噻×类、秋兰姆类、次磺酰胺类、胍类、二硫代氨基甲酸盐、硫脲类、醛胺类、黄原酸盐类八类;按PH值可分为酸性、碱性和中性三类;按硫化速度可分为超超速级、超速级、准速级、中速级和慢速级五类.5、适合高温快速硫化的橡胶结构为低双链含量的橡胶,可采用的硫化体系有EV 和SemiEV两种.7、在-C—S-C-、-C-S2—C—、—C-SX—C—三种交联键中,—C—S-C—热稳定性好,-C-S x-C—耐动态疲劳性好,—C—S x—C—强度高。
9、、NR热氧老化后表观表现为变软发粘,BR热氧老化后表现为变硬变脆.11、当防老剂并用时,可产生对抗效应、加和效应和协同效应,根据产生协同效应的机理不同,又可分为杂协同效应和均协同效应两类.12、13、炭黑的结构度越高,形成的包容橡胶越多,胶料的粘度越高,混炼的吃粉速度慢,在胶料中的分散性越高。
14、15、炭黑的粒径越小,混炼的吃粉速度越快,在胶料中的分散性越好;炭黑的粒径越小,对橡胶的补强性越高。
17、当橡胶的门尼粘度为60时可不用塑炼。
19、生胶的塑炼方法有物理增塑法、化学增塑法和机械增塑法;机械增塑法依据设备类型不同又可分为三种开炼机塑练法、密炼机塑练法和螺杆式塑炼机塑练法,依据塑炼工艺条件不同,又可分为低温机械塑练法和高温机械塑练法。
21、氧在橡胶的机械塑炼过程中起着大分子自由基活性终止剂和大分子氧化裂解反应引发剂的双重作用,其中在低温下,氧和橡胶分子的化学活泼性均较低,氧主要起大分子自由基活性终止剂作用,而在高温下氧起大分子氧化裂解反应引发剂作用。
23、混炼胶快检的项目有可塑度测定、相对密度测定和硬度测定。
25、在混炼准备工艺中,要求称量配合操作必须做到精密、准确、不漏、不错。
材料科学:橡胶工艺学考试卷及答案_0.doc
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材料科学:橡胶工艺学考试卷及答案 考试时间:120分钟 考试总分:100分遵守考场纪律,维护知识尊严,杜绝违纪行为,确保考试结果公正。
1、问答题 简述橡胶老化的定义和现象。
本题答案:橡胶老化:指生胶或橡胶制品在加工、贮存或使用过程中,由 本题解析:橡胶老化:指生胶或橡胶制品在加工、贮存或使用过程中,由于受热光氧等外界因素的影响使其发生物理或化学变化,使性能逐渐下降的现象。
现象:变软、发粘、变硬、变脆、龟裂、发霉、失光、变色、粉化等。
2、问答题 取得工艺性能、硫化胶性能的配方设计原理各是什么? 本题答案:可塑度(粘度)、混炼性、焦烧性、喷霜、压延、挤出、粘着 本题解析:可塑度(粘度)、混炼性、焦烧性、喷霜、压延、挤出、粘着性。
硬度和定伸应力、弹性、拉伸强度和扯断伸长率、撕裂强度、耐磨性、耐疲劳性。
3、问答题 什么叫挤出口型膨胀?其产生的原因何在?主要影响因素有哪些?为了减轻口型膨胀可采用的措施有哪些? 本题答案:1、所谓挤出口型膨胀,指压出后胶料断面尺寸大于口型尺寸 本题解析:1、所谓挤出口型膨胀,指压出后胶料断面尺寸大于口型尺寸的现象。
2、产生的原因:胶料流过口型时,同时经历粘性流动和弹性变形。
由于入口效应,在流动方向上形成速度梯度(拉伸弹性变形)。
拉伸变形来不及恢复,压出后由于口型壁的挤压力消失,由于橡胶的弹性记忆效应,使胶料沿挤出方向姓名:________________ 班级:________________ 学号:________________--------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------收缩,径向膨胀。
压出膨胀量主要取决于胶料流动时可恢复变形量和松弛时间的长短。
3、影响因素:(1)口型结构:口型形状、口型(板厚度)壁长度;(2)工艺因素:机头、口型温度、压出速度等;(3)配方因素:生胶和配合剂的种类、用量、胶料可塑性等。
橡胶工艺学答案
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一、填空题(每空2分,共20分)1.提高2.聚醚型3.热硫化4.单硫键5.高6.SiO27.密闭式8. 89.大(或高) 10.时间二、选择题(每题2分,共20分)1~5 A A D C A 6~10 D C B D B三、名词解释(每题5分,共20分)1.塑炼:经过适当的加工,使生胶由强韧的高弹性状态转变为柔软而富有可塑性的状态的加工过程。
2.氧指数:试样在氮氧混合气体中维持蜡烛状燃烧时所需的最低氧气体积分数。
3.疲劳老化:橡胶试样或制品在周期性应力和变形作用下出现损坏或发生不可逆的结构和性能的变化现象4.压延效应:压延胶片出现性能上的各向异性现象。
四、简答题(每题10分,共20分)1.加入增塑剂提高橡胶可塑性的方法称为物理增塑法,而加入塑解剂增塑则称为化学增塑法,试解释二者增塑原理的差异。
1)加入增塑剂的增塑原理,主要是通过增塑剂类低分子物质进入橡胶分子内,增大橡胶间距离,减弱大分子间作用力(降低粘度),使大分子链较易滑动,宏观上增大了胶料的柔软性和流动性;2)加入塑解剂的增塑原理,则是通过力化学反应,促使橡胶大分子,降低分子量,增大橡胶的可塑性。
2.混炼结束后对混炼胶片进行静置停放有何目的?1)使胶料进行应力松弛,减少后续加工时的收缩率;2)使配合剂在胶料中能继续扩散,提高混合均匀程度;3)有利于橡胶与炭黑间界面上的继续作用,进一步提高补强效果。
五、论述题(共20分)在某橡胶厂原料车间,摆放着不同包装的原材料,上面分别写着不同的代码,请写出这些代码的意义或作用是什么?1.SMR52.SSBR3.BIIR4.N3305.N5506.ZnO7.40208.RD9.CZ 10.SiO2参考答案:1.SMR5:马来西亚产5号标准胶,橡胶制品的基体材料2.SSBR:溶聚丁苯橡胶,橡胶制品的基体材料3.BIIR:溴化丁基橡胶,橡胶制品的基体材料4.N330:高耐磨炉黑,用于轮胎制品中,具有良好的补强性5.N550:快压出炉黑,能够改善胶料的压出特性6.ZnO:硫化活性剂,能够提高硫化反应效率7.4020:防老剂4020,能够有效延缓橡胶制品的老化8.RD:防老剂RD,能够提高橡胶制品的耐热性能9.CZ:促进剂CZ,赋予胶料良好的焦烧时间和硫化速度10.SiO2:白炭黑的改性剂,能够提高白炭黑和橡胶的结合作用。
橡胶工艺原理复习题答案
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橡胶工艺原理复习题答案一、填空题1. 天然橡胶的主要成分是______。
2. 橡胶硫化过程中,硫化剂的作用是______。
3. 橡胶的硫化过程可以分为______、______和______三个阶段。
4. 橡胶的弹性是由于其分子结构中的______结构造成的。
5. 橡胶的老化主要是由于______、______和______等因素引起的。
答案:1. 聚异戊二烯2. 使橡胶分子间形成交联3. 预硫化阶段、正硫化阶段、过硫化阶段4. 长链分子5. 热、氧、光二、选择题1. 下列哪种橡胶是合成橡胶?A. 天然橡胶B. 丁苯橡胶C. 丁腈橡胶D. 聚异戊二烯答案:B、C2. 橡胶硫化过程中,硫化速度最快的硫化体系是:A. 硫磺硫化体系B. 过氧化物硫化体系C. 金属氧化物硫化体系D. 树脂硫化体系答案:B3. 橡胶的热稳定性可以通过添加以下哪种物质来提高?A. 抗氧化剂B. 增塑剂C. 填充剂D. 硫化剂答案:A三、简答题1. 描述橡胶的硫化过程及其影响因素。
2. 解释橡胶老化的原因及其防止措施。
3. 说明橡胶的弹性特性及其应用。
答案:1. 橡胶的硫化过程是指在一定条件下,通过硫化剂的作用,使橡胶分子链之间形成交联,从而提高橡胶的强度、硬度和耐热性等性能。
影响硫化过程的因素包括硫化剂的种类和用量、硫化温度、硫化时间、橡胶的配方等。
2. 橡胶老化主要是由于热、氧、光、机械应力等因素引起的,表现为橡胶性能的逐渐下降。
防止橡胶老化的措施包括添加抗氧化剂、光稳定剂、热稳定剂等。
3. 橡胶的弹性特性是由于其分子结构中的长链分子和交联结构造成的,使得橡胶在受到外力作用时能够发生形变,并在外力去除后恢复原状。
这种弹性特性使得橡胶广泛应用于轮胎、密封件、减震器等领域。
橡胶工艺学课程习题答案
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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M90所需要的时间。
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。
橡胶加工工艺期末复习重点
![橡胶加工工艺期末复习重点](https://img.taocdn.com/s3/m/82a9b106c5da50e2534d7f1d.png)
补强剂是炭黑。
26. 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 39. 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
构成。
炭黑。
27. 生胶随温度的变化有三态,即玻璃态、高弹态和粘流态。
40. 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
28. 橡胶按来源与用途可分为天然橡胶和合成橡胶两大类。
补强效果次于炭黑。
29. 合成橡胶分为通用合成橡胶和特种合成橡胶两大类。
41. 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
30. 天然橡胶大分子链结构单元是异戊二烯。
老化。
31. 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 42. 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
胶为完全饱和性橡胶,不能用硫磺来硫化,必须用过氧化物来硫化。 17. 橡胶配方五大体系:生胶体系、硫化体系、补强填充体系、防护体
5. 丁基橡胶(IIR)由异丁烯与少量异戊二烯单体在低温下共聚而成
系、增塑体系
6. 丁腈橡胶耐气透性良好(有极性的缘故),但电绝缘性不好,属于半导 18. 生胶和混炼胶可塑度的测定通常有三种方法:压缩法、旋转扭力法
51. 化学结构和含硫量能影响硫化特性
污染,保证胶料的混炼质量,将某些配合剂、促进剂等事先以较大比
二、判断题
例与液体软化剂混合制成膏状混合物。
1. 粉末橡胶指粒径在 1 毫米以下的粉末状橡胶。
9. 母炼胶:将在通常混炼条件下短时间内难以混合均匀且混炼生热量多,
三、名词解释
能耗较大的某些配合剂以较大的比例事先与生胶单独混合制成组分比
橡胶或橡胶制品在加工贮存和使用的过程中由于受内外因素的综合作用如热氧臭氧金属离子电离辐射光机械力等使性能逐渐下降以至于最后丧失使用价值这种现象称为橡胶的老化
橡胶复习题答案分析解析
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橡胶工艺学复习题一、填空10分注:红字为答题部分。
1.碳链橡胶中,饱和橡胶有乙丙橡胶、丁基橡胶、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶,不饱和橡胶有天然橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶、聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶。
3、促进剂按结构可分为噻×类、秋兰姆类、次磺酰胺类、胍类、二硫代氨基甲酸盐、硫脲类、醛胺类、黄原酸盐类八类;按PH值可分为酸性、碱性和中性三类;按硫化速度可分为超超速级、超速级、准速级、中速级和慢速级五类。
5、适合高温快速硫化的橡胶结构为低双链含量的橡胶,可采用的硫化体系有EV 和SemiEV两种。
7、在-C-S-C-、-C-S2-C-、-C-SX-C-三种交联键中,-C-S-C-热稳定性好,-C-S x-C-耐动态疲劳性好,-C-S x-C-强度高。
9、、NR热氧老化后表观表现为变软发粘,BR热氧老化后表现为变硬变脆。
11、当防老剂并用时,可产生对抗效应、加和效应和协同效应,根据产生协同效应的机理不同,又可分为杂协同效应和均协同效应两类。
12、13、炭黑的结构度越高,形成的包容橡胶越多,胶料的粘度越高,混炼的吃粉速度慢,在胶料中的分散性越高。
14、15、炭黑的粒径越小,混炼的吃粉速度越快,在胶料中的分散性越好;炭黑的粒径越小,对橡胶的补强性越高。
17、当橡胶的门尼粘度为60时可不用塑炼。
19、生胶的塑炼方法有物理增塑法、化学增塑法和机械增塑法;机械增塑法依据设备类型不同又可分为三种开炼机塑练法、密炼机塑练法和螺杆式塑炼机塑练法,依据塑炼工艺条件不同,又可分为低温机械塑练法和高温机械塑练法。
21、氧在橡胶的机械塑炼过程中起着大分子自由基活性终止剂和大分子氧化裂解反应引发剂的双重作用,其中在低温下,氧和橡胶分子的化学活泼性均较低,氧主要起大分子自由基活性终止剂作用,而在高温下氧起大分子氧化裂解反应引发剂作用。
23、混炼胶快检的项目有可塑度测定、相对密度测定和硬度测定。
25、在混炼准备工艺中,要求称量配合操作必须做到精密、准确、不漏、不错。
橡胶工艺学习题
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第一章 生胶•名词解释: 1 •橡胶 5 •抗氧指数9. 回弹性•填空:3 •充油丁苯橡胶 7 •抗湿滑性11 •液体橡胶4 •冷流性8 •弹性 12 •动态生热性1 •碳链橡胶中,饱和橡胶有 __________ 、 _________ 、 _________ 、 ________ , 不饱和橡胶有 _________ 、 _________ 、 _________ 、 _________ 、 ________ ; 杂链橡胶有 __________ 、 ____________ ;元素有机橡胶包括 ____________ 和2 •通用合成橡胶包括 ____________ 、 __________ 、 __________ 、 __________ 、________ 、 _______ 和 __________ 。
3•天然橡胶中包括的非橡胶成分有 ______________ 、 __________ 、 __________ 、 ________ 和 ________ 。
4•目前所有弹性体中,弹性最好的橡胶是 ______________ ,比重最小的橡胶是,耐磷酸酯油类的橡胶是 ,气密性最好的橡胶是 ,气透性最好的橡胶是 ,耐压减振性好的橡胶是 ,广泛用作胶粘剂的橡胶是 ,具有生理惰性的橡胶 是 ,滞后损失、生热大的橡胶是 ,抗湿滑性差的橡胶是 _______ ,耐高低温性最好的橡胶是 ____________ ,耐磨性最好的橡 胶是 ______ 。
5 •为改进乙丙橡胶的硫化交联性能,引入的第三单体有 _____________________ 、________ 和 ___________ 。
6 •根据废橡胶的来源,再生胶可分为 _____________________ 、 _____________ 和7•热塑性橡胶根据其化学组成,大致可分为 ____________________________ 、 _________ 、 _________ 、和 __________ 。
材料科学:橡胶工艺学考试试题
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材料科学:橡胶工艺学考试试题1、问答题(江南博哥)混炼胶质量检查的项目和方法。
解析:(1)胶料的快速检查:可塑度、密度、硬度;(2)炭黑分散度的检查;(3)物理机械性能测定;(4)胶料硫化特性的检查。
2、问答题阻止型抗氧剂的作用。
解析:将ROOH分解为非游离基式的化合物,从而阻止了链引发。
3、问答题浸胶液的组成与配制。
解析:胶乳+胶乳体系的配合剂(分散剂或稳定剂、润湿剂、改性剂、硫化剂或炭黑)。
4、名词解释定伸应力伸长率解析:试样在给定的拉伸应力下的伸长率。
5、名词解释疲劳应力解析:与一定的疲劳寿命所对应的周期性应力振幅6、问答题橡胶制品中加入纤维材料的目的。
解析:增加制品的强度并限制其变形。
7、问答题各种橡胶的混炼特性。
解析:①NR:混炼加工性能较好,包辊性好,辊温50~60℃,前辊比后辊高5~10℃;②SBR:配合剂较难分散,需增加薄通次数,包冷辊,后辊比前辊高5~10℃;③BR:自粘性和粘附性较差,胶料不易包辊。
采用小辊距和低辊温混炼;④IIR:混炼温度可维持在70~80℃。
温度低容易粘辊。
为了增强IIR与炭黑的结合,混炼胶一般在170℃下热处理3~5min;⑤CR:混炼易黏辊,低温小容量混炼,加入加工助剂或与其它橡胶并用;⑥EPDM:自粘性和粘附性较差,提高混炼温度或加入增黏剂。
8、填空题根据胶料在单螺杆中的运动情况,可将螺杆的工作部分分为()、()和()三段。
解析:喂料段;压缩段;挤出段9、问答题列出一般橡胶加工工艺过程。
解析:10、问答题常见橡胶混炼的加料顺序。
解析:加料顺序:生胶→小料→大料→后下配合剂原则:a.用量小、难分散的配合剂先加,例如在胶料中所起作用又很大的配合剂如促进剂、活性剂、防老剂和防焦剂等尽可能先加;b.促进剂和硫黄分开,分最先或最后加。
若先加促进剂,则硫黄应在混练过程最后加入;除NBR外,一般的橡胶混炼时先加促进剂,硫黄在最后加入。
因为硫黄在NBR 中溶解度低,难分散,所以硫黄先加,促进剂最后加;c.过氧化物交联剂、硫载体一般最后加入。
橡胶工艺学课程习题及答案
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橡胶工艺学课程习题及答案一.名词解释∶1.橡胶橡胶是一种有机高分子材料,能够在大的变形下迅速恢复其形变,表现出高弹性;能够被改性,有粘弹性。
2.格林强度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M90所需要的时间。
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(bound- rubber),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____ PU _____、_____ T _____;元素有机橡胶包括___ MVQ __等。
橡胶工艺原理-复习思考题-+答案
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橡胶工艺原理-复习思考题-+答案(总12页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《橡胶工艺原理》复习思考题名词解释碳链橡胶、硬质橡胶、杂链橡胶、混炼胶、硫化胶、冷冻结晶、拉伸结晶、极性橡胶杂链橡胶:碳-杂链橡胶: 主链由碳原子和其它原子组成全杂链橡胶:主链中完全排除了碳原子的存在,又称为“无机橡胶”,硅橡胶的主链由硅、氧原子交替构成。
混炼胶:所谓混炼胶是指将配合剂混合于块状、粒状和粉末状生胶中的未交联状态,且具有流动性的胶料硫化胶 : 配合胶料在一定条件下(如加硫化剂、一定温度和压力、辐射线照射等)经硫化所得网状结构橡胶谓硫化胶,硫化胶是具有弹性而不再具有可塑性的橡胶,这种橡胶具有一系列宝贵使用性能。
硬质橡胶:玻璃化温度在室温以上、简直不能拉伸的橡胶称为硬质橡胶一般来说,塑料、橡胶、纤维的分子结构各有什么特点影响橡胶材料性能的主要因素有哪些?橡胶性能主要取决于它的结构,此外还受到添加剂的种类和用量、外界条件的影响。
(1) 化学组成:单体,具有何种官能团(2) 分子量及分子量分布(3) 大分子聚集状况:空间结构和结晶(4) 添加剂的种类和用量(5) 外部条件:力学条件、温度条件、介质简述橡胶分子的组成和分子链结构对橡胶的物理机械性能和加工性能的影响。
答:各种生胶的MWD曲线的特征不同,如NR一般宽峰所对应的分子量值为30~40万,有较多的低分子部分。
低分子部分可以起内润滑的作用,提供较好的流动性、可塑性及加工性,具体表现为混炼速率快、收缩率小、挤出膨胀率小。
分子量高部分则有利于机械强度、耐磨、弹性等性能。
简述橡胶的分类方法。
答:按照来源用途分为天然胶和合成胶,合成胶又分为通用橡胶和特种橡胶;按照化学结构分为碳链橡胶、杂链橡胶和元素有机橡胶;按照交联方式分为传统热硫化橡胶和热塑性弹性体。
简述橡胶的分子量和分子量分布对其物理机械性能和加工性能的影响。
橡胶制作工艺考试题(配料、捏炼、开炼、压延成型、硫化)
![橡胶制作工艺考试题(配料、捏炼、开炼、压延成型、硫化)](https://img.taocdn.com/s3/m/e4c2462da55177232f60ddccda38376bae1fe07f.png)
得分:配料工艺试题一、填空题(每题0.5分)1、的主要硫化剂是2、配料前必须先验证当班的、是否准确,并符合相关质量技术要求。
3、配料所用称量、等必须符合相关标准,经后方可使用。
4、天然胶及合成胶使用前需,并按要求在切胶机上切成块,每块不大于千克。
5、配料过程中,和要分开来存放。
6、配料所用的各种原材料须有,并按要求做好、处理。
7、小料和硫磺配料称重需用千克天平称重,要求精度为克;大料称重用千克磅称称量,精度为克;胶料用千克磅秤称量,精度要求为克。
8、配料后,检验人员按的比例抽量小药总量,检查合格后方可投入使用。
9、可用专用器皿称量。
10、配料时需戴,目的是。
二、问答题(每题4.5分)1、材料分为哪几种大类?分别包含哪几种材料?。
2、配料前需要做好那些准备工作?配料完成后需做好那些后续工作?得分:捏炼工艺试题一、填空题(每题0.5分)1、设备: X(S)N75-30,有效捏炼容量:千克。
把生胶由强韧的弹性状态转变为柔软的塑性状态的工艺过程称为。
目的是使生胶在混炼过程中与易于混合,增加粘性,利于加工。
2、将生胶切成每块千克投入捏炼机,每次捏炼容量不超过千克,并按规定加入塑解剂。
3、采用高温塑炼时,温度控制在之间,压力0.5-0.7mpa,时间为分钟。
4、塑炼过程中胶料或。
塑炼胶后,打包收片,填写日期、班次、滚次和重量,送指定位置存放。
使用时停放时间不得低于小时。
5、设备X(S)N73-30,有效捏炼容量:千克。
混炼胶时主机捏炼温度:,上顶栓压力:0.5~0.7Mpa。
6、把各种配合剂均匀的加入生胶之中,通过捣炼制造出质量均匀的混炼胶。
包括捏炼机混炼和开炼机降温进一步混炼加硫。
称为7、原料进捏炼机之前必须,质量准确无误方可投入。
8、原料进捏炼机,投入需做到,投料后盛料盘要,剩余小料不得大于。
9、炭黑与严禁同时加入,以免炭黑结团分散不良,物理性能下降。
10、注意开炼机和捏炼机的配合,防止密炼机排胶后不能及时上开炼机。
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橡胶工艺学复习题一、简答题1、何谓喷霜?何谓焦烧?其产生原因何在?1、答:喷霜即为某些配合剂(如硫磺、促进剂、防老剂、石蜡等)析出胶料或硫化胶表面的现象;造成这种现象的原因主要是某些配合剂用量过大,超过其常温下在橡胶中的溶解度所造成的。
焦烧是一种胶料早期硫化的现象,即胶料在硫化前的操作或停放中发生不应有的提前硫化现象;原因是配合不当,炼胶操作不当,胶料冷却停放不当。
2、何谓老化?影响橡胶老化的因素有哪些?答:橡胶或橡胶制品的在加工、贮存和使用的过程中,由于受到各种外界因素的作用,而逐步失去原有的优良性能,以致最后失去使用价值,这种现象称为橡胶老化;影响因素有热、氧、臭氧、金属离子、电离辐射、光、机械力等。
3、何谓塑炼?其目的意义何在?答:把具有弹性的生胶变成柔软的具有可塑性的胶料的工艺过程称为塑炼;生胶塑炼的目的:一、使生胶获得一定的可塑性,适合混炼、压延、挤出、成型等后续工艺操作;二、使生胶的可塑性均匀化,以便制得质量均匀的胶料。
4、何谓混炼?其目的意义何在?答:在炼胶机上将各种配合剂加入到橡胶中制成混合胶的工艺过程叫混炼;使配合剂均匀分散,制得质量均匀的混炼胶,并使胶料具有适合的可塑性;混炼不好,出现配合剂分散不均匀,可塑度过高或低、焦烧、喷霜现象,影响压延等后续工序的正常进行,还会导致产品的性能下降。
5、何谓压延?它包括哪些作业形式?答:压延工艺是利用压延机辊筒的挤压力作用使胶料发生塑性流动和变形,将胶料制成具有一定断面规格和一定断面几何形状的胶片,或者将胶料覆盖于纺织物表面制成具有一定断面厚度的胶布的工艺加工过程;作业形式:胶料的压片、压型和胶片贴合及纺织物的贴胶、擦胶和压力贴胶。
6、何谓挤出?它有何作用?答:橡胶的挤出是使胶料通过挤出机连续地制成各种不同形状半成品的工艺过程;应用于制造胎面、内胎、胶管以及各种复杂断面形状或空心、实心、包胶等半成品。
7、何谓弹性变形和塑性变形?答:弹性变形:橡胶在变形后能够恢复其原来状态的形变行为。
塑性变形:橡胶在变形后不能够恢复其原来状态的形变行为(永久变形)分子链间发生了位移8、何谓硫化?它在制品生产中有何意义?硫化是橡胶长分子链进行化学交联反应的过程。
使橡胶获得更完善的物理机械性能和化学性能,使橡胶变为更有使用价值的材料9、何谓硫化介质?答:橡胶硫化,在大多数情况下,都是在加热的条件下进行的,要对胶料进行加热,就需要使用一种能传递热能的物质,这种物质就称为加热介质10、 何谓挤出膨胀?其产生原因?答:胶料在压力下从口型挤出后,挤出物直径(或断面尺寸)比口型直径(或断面尺寸)增大,这一现象称为挤出膨胀;由入口效应和剪切变形的弹性变形 引起的。
11、 口型设计的一般步骤?答:一、要事先掌握胶料的膨胀率;二、根据胶料膨胀率来确定口型样板的尺寸;三、取略小于计算值的尺寸。
12、何谓炭黑凝胶?答:将混炼入炭黑的胶料置于溶剂(如苯、汽油等)中,有一部分吸附于炭黑表面的橡胶,在溶剂中长时间不能溶解,这部分由炭黑和橡胶形成的结合体即为炭黑凝胶,或称结合橡胶。
13、何谓压出膨胀?答:压出膨胀是当胶料离开挤出机的口型后,产生沿长度方向上的收缩和厚度方向上的膨胀,这种收缩现象也称为弹性记忆效应。
14、何谓硫化三要素答:硫化过程控制的三个主要条件即硫化温度、硫化时间和硫化压力称为硫化三要素。
二、写出下列橡胶的代号和化学结构式1、 天然橡胶2、丁腈橡胶3、丙烯酸酯橡胶4、氯磺化聚乙烯5、丁基橡胶NRCH 2C CCH 3HCH 2nNBRCH 2CH CH CH 2CH 2CHCNnCSMCH 2CH6Cl12CHSO 2ClnACMCH 2CHCOOC 4H9xCH 2CHCNyII RC CH2CH 3CH 3mCH 2CCH 3CHCH 2C CH 2CH 3CH 3n三、综合问答题1、 如何通过配方设计提高硫化胶的耐磨性? 答:通过配方设计提高耐磨性的途径如下:a 、选用耐磨性好的胶种,如聚氨酯橡胶、天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶,氯丁胶、丁腈橡胶等。
一般磨耗条件下,天然橡胶为好,高温下以丁苯橡胶为好,苛刻条件下(高速)顺丁橡胶为好;b、加粒子小的活性炭黑以提高耐磨性;白色填料以20nm的白炭黑为好。
c、软化剂起操作助剂使用,以帮助填料的分散,一般不宜超过5份;d、加入防老剂能改善胶料耐老化性能,从而间接提高耐磨性,一般环境条件下,在天然橡胶中防老剂AW的耐磨性最好,其次是防老剂D+4010及防老剂D+H。
2、以次磺酰胺的硫化反应过程为例,试述防焦剂CTP(N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺)的防焦作用机理?答:能够迟延硫化,但又不影响硫化速度和硫化胶性能;代表品种:N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺(CTP或PVI)应用:次磺酰胺类,DM、M、TMTD等也有一定的效果;CTP是实际上一种MBT(或阳离子物)的捕捉剂。
它是通过捕捉MBT达到迟延硫化的目的。
因此,使用这种防焦剂时,它只起迟延硫化的作用,而对硫化速度和硫化胶的结构无明显的影响。
防焦剂CTP的用量通常为0.1~0.5份。
随着用量增高,防焦效果越大,焦烧时间越长,在0.5份以内,其硫化速度无明显的影响。
但当用量太大时,则会使硫化速度稍许减慢。
3、如何通过配方设计提高硫化胶的撕裂强度?答:通过配方设计提高撕裂强度的途径如下:a、选用结晶性的胶种;b、加粒子小的活性炭黑;c、软化剂起提高撕裂强度;;d、交联密度不要过高。
4、如何通过配方设计提高硫化胶的耐疲劳性?答:耐疲劳性配方设计要点如下:a、采用易于形成多硫键交联的硫化体系;b、加补强性大的活性填料;c、软化剂最好是使用松焦油、古马隆树脂、石油树脂等,用量不宜太多;d、加防老剂可以抑制疲劳过程中的氧和臭氧老化作用,从而提高耐疲劳破坏。
5、软化剂和增塑剂的选用原则是什么?答:在实际配方中对软化剂和增塑剂的选择,常常决定于生胶、填料等的种类和用量以及工艺性能和硫化胶性能的要求等因素,从其本身来说,选择时主要注意如下几个方面:a、与橡胶的互溶性;b、对填料的分散影响;c、对胶料加工性能和粘着性的影响;d、对硫化胶物理性能和老化性能的影响;e、对橡胶的污染性的影响;f、对制品成本的影响。
四、计算题1、某外胎缓冲胶层,其胶料硫化温度系数为2,在实验室条件下的正硫化条件为140℃×24min,硫化平坦范围为24~100min。
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?先求各温度下的硫化强度,所得结果如下:b、求缓冲层胶料的硫化效应EE缓=5×((0.008+17.2)/2+0.016+0.25+1+2+2.46+4+5.28+6.5+8.59+9.86+13+13.96+16)=457.6C、计算允许硫化效应的极限值Emin和EmaxEmin=16x24=384Emax=16x100=1600Emin <E缓< Emin 故缓冲层胶料达到正硫化2、橡胶制品的结构如图所示,已知胶层A的厚度4㎜,热扩散系数为1.44×10-3㎝2/s,胶层B的厚度10㎜,热扩散系数为1.00×10-3㎝2/s,双面加热硫化,制品表面原始温度22℃,模型温度为144℃,试计算制品胶层B中心温度到达143℃时所需要的时间。
解:先求胶料B的当量厚度H12/a1=H22/a2,可得当量厚度H1=1.2㎝;胶料的总厚度L= H1+2×4=2㎝S(z)=0.0082,z=0.51T=0.51×2×2/(1.44×10-3)=1416.7s=23.6min3、一胶轴制品,正硫化条件为140℃×240min,因一次硫化易出现质量问题,故改为逐步升温硫化,第一段为120℃×120min,第二段为130℃×100min,第三段为140℃,问需要多长时间才能达到原有的硫化程度?(k=2)解:E原=16x240=3840E1=4x120=480E2=8x100=800E3=16tE原=E1+E2+E3所以 t=160min4、某外胎缓冲胶层,其胶料硫化温度系数为2,在实验室条件下的正硫化条件为140℃×24min,硫化平坦范围为24~100min。
在实际生产中,硫化时间为60min,现测出其温度变化如下,判断是否达到了正硫化?解:a、先求各温度下的硫化强度,所得结果如下:b、求缓冲层胶料的硫化效应EE缓=5×((0.008+17.2)/2+0.016+0.25+1+2+2.46+4+5.28+6.5+8.59+9.86+16)=322.8C、计算允许硫化效应的极限值Emin和EmaxEmin=16x24=384Emax=16x100=1600E缓<Emin < Emin 故缓冲层胶料未达到正硫化5、橡胶制品的厚度12㎜,热扩散系数为1.44×10-3㎝2/s,双面加热硫化,制品表面原始温度22℃,模型温度144℃,试计算制品胶层中心温度到达143℃时所需要的时间。
解:S(z)=0.0082,z=0.51T=0.51×1.2×1.2/(1.44×10-3)=510s=8.5min问缓冲胶层胶料在实验室硫化试片时采用130℃×20min,是否符合成品的硫化程度?应作如何调整(k=2)。
解:a、先求各温度下的硫化强度,所得结果如下:b、求缓冲层胶料的硫化效应EE缓=5×((0.0078+16)/2+0.0156+0.03125+0.125+0.5+2+8+16×3)=333.4C、求与成品硫化效应相同的试片等效硫化时间令E缓=E试t=41.7min从试片的等效硫化时间远大于其实际的硫化时间看,试片的硫化条件必须调整,方法如下:延长硫化时间至41.7min(130℃下)或提高硫化温度,若硫化时间不变,硫化温度提高至140.6℃7.某橡胶制品硫化条件为130℃×20min,问140℃和120℃各需的硫化时间为多少?根据范特霍夫公式各需10 min和40 min.5.已知一胶料正硫化条件为135℃×30 min,平坦范围为30~50min,已测出该胶料在实际硫化中的升温情况如下∶五、填空题1、天然橡胶的主要成分为橡胶烃,由异戊二烯基组成。
2、硫化过程控制的三个主要条件即硫化温度、硫化压力、硫化时间称为硫化三要素。
3、在实际中通常按硫磺用量及其与促进剂的配比情况,划分为四种典型配合的硫化体系即常硫量硫化体系、半有效硫化体系、有效硫化体系和无硫硫化体系。
4、槽法炭黑含有较多的含氧基团,使炭黑表面呈现酸性的性质,有迟延硫化的作用,而炉法炭黑表面呈现碱性的性质,有促进硫化的作用。