橡胶加工工艺及配方
橡胶加工工艺及配方
链缠结 链扣
修正后的理想橡胶弹性方程(矛盾平衡)
ρRT
1ห้องสมุดไป่ตู้
2Mc
F=
(λ- )(1- )
Mc
λ2
M
比例于无 用的游离 末端数
热弹力(RT):热弹力与绝对温度成正比,弹力由长链分子的热 运动产生
ρ 网状结构: (1- 2Mc ) 说明弹力与有效分子
Mc
M
链数有关,与交联程度有关
1
变形(λ-
橡胶加工工艺及配方
2021年7月17日星期六
第一章 橡胶配方设计原理 第二章 特种橡胶制品 第三章 配方设计中的数学方法
第一章 橡胶配方设计原理
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
橡胶配方设计基本概念 橡胶配方设计的原则与程序 橡胶配方设计的组成与表示方法 配方设计与硫化胶物机性能关系 配方设计与胶料工艺性能间的关系
撕裂强度(KN/m):试样单位厚度承 受的负荷。
分为起始型撕裂和延续型撕裂。
起始型撕裂:指在一定拉伸速度下, 试样直角部位被撕裂时的强度。
延续型撕裂:预先割好口的试样,被 撕裂时的强度。
有效弹性(E´) :在拉力试验机上,将 试样拉伸到一定长度测定试样收缩时 恢复的功同伸长时所消耗的功之比。
老化性能:包括大气老化,臭氧老化, 热、光老化和湿热老化等。
一般是用老化后前物理机械性能变化 的比值来表征。如:
扯断强度老化系数是老化后与前的扯 断强度之比。扯断伸长率老化系数是 老化后与前的扯断伸长率之比。
第四节 配方设计与硫化胶物 机性能关系
一、定伸强度与硬度
测试给定伸 长的强度
哑铃型试片
品种,用量与含胶率有关。 2)确定硫化体系。根据生胶的类型和品种,硫化工艺及产品
橡胶生产工艺流程
橡胶生产工艺流程橡胶是一种重要的合成材料,广泛用于制作胶鞋、轮胎、橡胶管等产品。
橡胶的生产工艺流程经过多个步骤,包括橡胶原料的选取、橡胶混炼、硫化加工等。
本文将介绍橡胶的生产工艺流程及各个步骤的具体操作。
1. 橡胶原料的选取橡胶的生产以橡胶树的乳液为主要原料,通常在东南亚地区种植大量橡胶树以供橡胶生产。
橡胶原料的选取是橡胶生产的第一步,一般包括以下几个方面:•天然橡胶乳液:天然橡胶乳液是通过采集橡胶树的乳液得到的自然橡胶原料,是橡胶生产中最主要的原料之一。
•合成橡胶:除了天然橡胶外,合成橡胶也是橡胶生产中常用的原料。
合成橡胶通常是通过对石油化工产品进行聚合反应得到的合成材料,具有一定的优点和特性。
橡胶生产中的原料选取将直接影响橡胶制品的质量和性能,因此需要根据具体产品要求选取合适的原料。
2. 橡胶混炼橡胶混炼是橡胶生产中的重要环节,其主要目的是将橡胶原料与各种添加剂充分混合均匀,并对其进行加热、压缩等处理,以增强橡胶的流动性和可加工性。
橡胶混炼包括以下几个步骤:•橡胶预处理:将橡胶原料进行初步处理,如去除杂质、破碎、粉碎等。
•混合:将橡胶原料与添加剂进行均匀混合,在橡胶混炼机中进行搅拌、压缩等处理,使橡胶原料与添加剂充分融合。
•加工:对混合后的橡胶进行加热处理,使其达到一定的温度和粘度,以便后续成型。
橡胶混炼的质量和工艺控制对产品的质量和性能有着重要影响,因此需要进行严格的操作和管理。
3. 硫化加工硫化是橡胶生产中至关重要的工艺步骤,通过硫化可以使橡胶成品具有较好的强度、耐磨性和耐老化性能。
硫化加工包括以下几个步骤:•硫化剂添加:向经过混炼处理的橡胶中加入硫化剂,如硫化胶、过硫酸盐等,促进橡胶分子间的交联反应。
•硫化处理:将橡胶制品放入硫化罐中进行硫化处理,通常在高温高压下进行,使橡胶形成交联结构,提高其强度和耐磨性。
硫化加工是橡胶生产的关键环节,对产品的质量和性能具有重要的影响,需要进行严格控制和管理。
橡胶的工艺流程
橡胶的工艺流程橡胶是一种重要的工业原料,广泛应用于汽车制造、建筑、医疗器械等领域。
橡胶制品的生产过程经历了多道工艺流程,包括原料处理、混炼、成型、硫化等环节。
本文将详细介绍橡胶的工艺流程,让读者对橡胶制品的生产过程有更深入的了解。
一、原料处理。
橡胶的主要原料是天然橡胶和合成橡胶。
天然橡胶是从橡胶树中采集的乳液,经过加工制成橡胶块或片状。
合成橡胶是通过化学合成的方式制备而成。
在原料处理环节,首先需要对原料进行质量检验,确保原料符合生产要求。
然后对原料进行预处理,包括清洗、干燥等工序,以去除杂质和水分,为后续的混炼工艺做好准备。
二、混炼。
混炼是橡胶制品生产的关键环节,其目的是将橡胶与各种添加剂充分混合,以提高橡胶的加工性能和性能稳定性。
混炼过程中,需要将橡胶与填料、增塑剂、硫化剂、抗老化剂等添加剂按一定配方加入到混炼机中进行混合。
混炼机通过机械作用和热能作用,使各种添加剂均匀分散在橡胶中,形成均匀的橡胶混合料。
三、成型。
混炼后的橡胶混合料需要进行成型,以得到所需的橡胶制品。
成型过程根据不同的制品要求,可以采用压延、挤出、注塑等不同的成型方法。
在成型过程中,需要根据产品的形状和尺寸,选择合适的模具和成型设备,将橡胶混合料加工成所需的形状,如轮胎、密封圈、橡胶管等。
四、硫化。
硫化是橡胶制品生产中的重要工艺环节,通过硫化可以使橡胶获得良好的物理性能和耐热耐老化性能。
硫化过程是将成型后的橡胶制品放入硫化炉中,加热并加入硫化剂,使橡胶分子间发生交联反应,从而增强橡胶的强度和弹性。
硫化时间和温度根据不同的橡胶制品和硫化体系有所不同,需要根据实际情况进行调整。
五、检验与包装。
最后,经过硫化的橡胶制品需要进行质量检验,包括外观质量、尺寸精度、物理性能等方面的检测。
合格的橡胶制品经过检验后,将进行包装和存储,待出厂销售或使用。
总结,橡胶制品的生产过程经历了原料处理、混炼、成型、硫化等多道工艺流程,每道工艺环节都对最终产品的质量和性能有着重要的影响。
橡胶加工工艺及配方
橡胶加工工艺及配方一、橡胶加工工艺橡胶加工是指将天然橡胶或合成橡胶通过一系列的加工工艺转变为橡胶制品的过程。
橡胶加工包括混炼、成型、硫化、整形以及后续的后加工。
下面将逐一介绍这些工艺。
1.混炼:混炼是将橡胶与其他配合剂进行均匀混合的过程。
混炼的目的是将橡胶与填料、增塑剂、防老剂、硫化剂等配合剂充分混合,使其形成均匀的胶料。
混炼的方法有机械混炼和硫化混炼两种,其中硫化混炼可以在橡胶中添加硫化剂。
2.成型:成型是将混炼好的胶料加工成所需形状的过程。
成型的方法主要有挤出、压延、注塑和压力成型等。
其中挤出是将胶料挤出成带状或圆形截面的连续均匀条状物,压延是将胶料压成平板,注塑是将胶料注入模具中,压力成型是将胶料放入模具中加热压缩成型。
3.硫化:硫化是橡胶加工中最重要的工艺之一、硫化是通过加热胶料使之与硫化剂发生化学反应,形成交联结构,从而使橡胶具有弹性和耐热性能。
硫化的方法主要有自硫化和热硫化两种。
自硫化是在胶料中添加硫化剂,在室温下反应,需要较长时间。
热硫化是在高温下进行硫化反应,时间较短。
4.整形:整形是将硫化好的橡胶制品进行修整,使其形状和尺寸满足要求。
整形的方法主要有切割、修边、修磨和涂覆等。
5.后加工:后加工是在整形后对橡胶制品进行表面处理,以增加其外观和使用寿命。
后加工的方法主要有涂漆、磨光、抛光、喷漆等。
二、橡胶配方橡胶配方是指将橡胶与各种配合剂按一定比例混合,形成胶料的配方。
橡胶配方的配料包括橡胶本体、填充剂、增塑剂、硬化剂、防老剂、防护剂、促进剂等。
下面将介绍常用的橡胶配方。
1.橡胶本体:橡胶本体是指原料橡胶,可以是天然橡胶或合成橡胶。
常用的橡胶有天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶等。
2.填充剂:填充剂是指填充到橡胶中的无机或有机物质,可以改变橡胶的物理和机械性能。
常用的填充剂有炭黑、白炭黑、沉香末、沥青等。
3.增塑剂:增塑剂是指能增加橡胶柔软性和延展性的物质。
常用的增塑剂有塑化油、脂肪酸酯、酸酐和酯类增塑剂等。
橡胶制品是如何生产制作的?配方、工艺、设备基础介绍
橡胶制品是如何生产制作的?配方、工艺、设备基础介绍一、概论1.橡胶分子链几何形状大致分为三类:线型橡胶分子,支链型橡胶分子,网状橡胶分子。
2.胶料的组成可概括为五个体系,即生胶,硫化体系,增塑及软化体系,补强与填充体系,仿护体系。
3.橡胶制品生产的基本工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化六个基本工序。
★橡胶的流动性是整个加工过程中最重要的工艺特性。
★分子量较高且分布窄的橡胶,物理机械性能较好,但加工性较差。
★生胶分子量越低,生胶的可塑度越大.★生胶分子量分布越宽,在开炼机上混炼时包辊性越好。
二、橡胶配方设计(一)、生胶1.SBR是丁苯橡胶,BR是顺丁橡胶,EPDM是三元乙丙橡胶,CR是氯丁橡胶。
★合成丁苯橡胶的单体是丁二烯和苯乙烯,合成乙丙橡胶的单体是乙烯和丙烯丁腈橡胶和氟橡胶----------耐油性最好丁基橡胶----------------------气密性最好氟橡胶----------最佳耐热耐化学药品性三元乙丙橡胶---------------耐候性最好丁腈橡胶的耐油性、耐热性及机械强度随丙烯腈含量的增加而提高,而弹性和耐寒性却有所下降。
三元乙丙橡胶大分子主链不含双键,双键在侧链上。
主链为稳定的碳碳饱和键,受到老化因素的影响时,主链不易短链,因此三元乙丙橡胶具有优良的耐老化性能。
二元乙丙橡胶主链和侧链都不含双键,用过氧化物硫化后,形成稳定的碳碳饱和键,因此二元乙丙橡胶的耐老化性能比三元乙丙橡胶还好。
(二)、配合剂补强与填充剂1.炭黑的混炼性主要取决于炭黑的结构,粒径和表面化学性质。
★炭黑粒径减小,硫化胶硬度升高。
★炭黑结构越高,炭黑在胶料中的分散越容易。
增塑剂2.增塑剂应与橡胶具有良好的相溶性。
3.促进剂M可作天然胶的化学增塑剂(塑解剂)。
硫化与促进剂、活性剂4.在橡胶硫化中,凡能加快橡胶与硫化剂的交联作用,使硫化时间缩短的物质,都叫硫化促进剂。
5.按促进剂的活性可将其分为以下四类超促进剂,中超促进剂,中等促进剂,弱促进剂。
橡胶加工工艺—橡胶压出工艺(高分子成型课件)
二、橡胶的挤出(压出)工艺
(一)压出机工作原理及胶料的运动状态 3 物料在口型中的流动状体和挤出变形 胶料经机头进入口型后,由于口型形状不同及内表 面对物料流动的阻碍,物料流动速度也存在有与机 头类似的速度分布。中间流速大,越接近口型壁流 速越小 。 一般粘弹性的物料,从口型挤出后就不可避免地存 在松弛现象,即:胶条的长度会沿挤出方向缩短, 厚度沿垂直挤出方向增加(离模膨胀现象或称作挤 出变形现象)。挤出后的变形(收缩和膨胀)可以控制 在一定范围,但不可能完全消除。要求收缩率为 2~5%。 物料可塑性小、含胶率大,填充剂用量小,物料挤 出快,机头和口型温度低,膨胀和收缩率就大。
二、橡胶的挤出(压出)工艺
在挤出机(压出机)螺杆的挤压作用下,使受热 熔融的胶料通过具有一定断面形状的口型(口模) 而进行连续造型的工艺过程。
工艺特性: ① 半成品质地均匀致密。应用面广,成形速度快、工效高、成本低、有利 于自动化生产。 ② 设备占地面积小,重量轻,结构简单,造价低;能连续操作,生产能 力大。 ③ 口型模具结构简单、加工易、拆装方便、使用寿命长、易于保管和维 修。 常见制品: 胎面、内胎、胶管、电线、电缆护套、防水卷材及各种异型断面制品。
二、橡胶的挤出(压出)工艺
(一)压出机工作原理及胶料的运动状态
1 胶料在挤出机中的运动状态
加料段:加入的条状胶料,受到旋转螺杆的推挤作用形成连续的胶 团,并沿着螺槽的空间一边旋转,一边不断前进。 压缩段:加料段输送过来的松散胶团在压缩段被逐渐压实、软化, 并把夹带的空气向加料段排出。同时胶团间间隙缩小,密度增高, 进而粘在一起,再加上受到剪切和搅拌作用,因而胶团逐渐被加热 塑化形成连续的粘流体。 挤出段:在挤出段,压缩段输送过来的物料进一步塑化均匀,并输 送到机头和口模处挤出成型。
橡胶的工艺流程
橡胶的工艺流程(精品)2014-10-22橡胶技术网橡胶工艺流程开始1 综述橡胶制品的主要原料是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维和金属材料,橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。
橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性矛盾的过程,通过各种加工手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,在加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。
2 橡胶加工工艺2.1塑炼工艺生胶塑炼是通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方法,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。
生胶塑炼的目的是降低它的弹性,增加可塑性,并获得适当的流动性,以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆制造、海绵胶制造等各种加工工艺过程的要求。
掌握好适当的塑炼可塑度,对橡胶制品的加工和成品质量是至关重要的。
在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。
随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的出现,有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。
在橡胶工业中,最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。
机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。
化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。
开炼机塑炼时温度一般在80℃以下,属于低温机械混炼方法。
密炼机和螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上,甚至高达160-180℃,属于高温机械混炼。
生胶在混炼之前需要预先经过烘胶、切胶、选胶和破胶等处理才能塑炼。
几种胶的塑炼特性:天然橡胶用开炼机塑炼时,辊筒温度为30-40℃,时间约为15-20min;采用密炼机塑炼当温度达到120℃以上时,时间约为3-5min。
丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60之间,因此,丁苯橡胶也可不用塑炼,但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性顺丁橡胶具有冷流性,缺乏塑炼效果。
顺丁胶的门尼粘度较低,可不用塑炼。
氯丁橡胶得塑性大,塑炼前可薄通3-5次,薄通温度在30-40℃。
橡胶加工工艺流程
橡胶加工工艺流程
橡胶加工工艺是指将橡胶原料经过一系列的加工步骤,最终制成各种橡胶制品的过程。
下面是橡胶加工工艺的一般流程:
1. 橡胶混炼:首先将橡胶原料放入混炼机中进行混炼,目的是将橡胶与其他添加剂充分混合并使其成为一个均匀的胶料。
2. 压延:将混炼好的橡胶胶料放入压延机中进行压延,使其成为一定厚度的橡胶带.
3. 制模:将橡胶带放入模具中,通过压力和温度的作用,使其成型并固化。
制模的方式有多种,常见的有压热压缩法、注塑法等。
4. 硫化:将制好的橡胶制品放入硫化箱中进行硫化处理。
硫化是橡胶加工中非常重要的一步,通过加热和硫化剂的作用,使橡胶分子互相交联,增强其强度和抗老化性能。
5. 切割和修整:硫化后的橡胶制品经过切割和修整,使其形状更加精确。
6. 检验和测试:对制好的橡胶制品进行检验和测试,以确保其质量和性能符合要求。
主要包括外观检查、尺寸测量、物理性能测试等。
7. 包装和存储:将合格的橡胶制品进行包装,通常采用塑料袋或纸盒包装。
然后存放在干燥、通风的库房中。
以上是橡胶加工工艺的一般流程,不同的橡胶制品可能会有一些特殊的工艺步骤。
橡胶加工的过程中,需注意橡胶原料的质量、混炼工艺参数、硫化条件等。
只有严格控制每一个环节,才能制备出质量稳定、性能优越的橡胶制品。
天然橡胶生产工艺
天然橡胶生产工艺天然橡胶的生产工艺主要包括胶园种植、胶汁采集、橡胶共聚物的提炼、胶乳的加工、干胶的加工等几个过程。
首先是胶园种植。
天然橡胶主要来自于橡胶树的树液,因此需要种植大量的橡胶树。
一般来说,种植橡胶树需要选择适宜的土壤和气候条件,并进行繁殖、定植、修剪等工作。
种植好的胶园经过几年生长后,橡胶树就可以产生较多的树液。
接下来是胶汁采集。
采集橡胶树的树液需要用刀片在树皮上开刀,然后将流出的树液收集起来。
此过程需要施加一定的技术和力量,以不损伤橡胶树的生长。
一般来说,每天采集一次,每次采集时间为几小时。
采集的胶汁必须及时加工,以防止胶汁失去活性。
再者是橡胶共聚物的提炼。
采集到的胶汁中含有水分、杂质等多种成分,需要对胶汁进行处理,提取出橡胶共聚物。
处理过程中,会先将胶汁进行搅拌和过滤,以去除杂质和水分。
然后,将橡胶共聚物进行浓缩和晾干,得到胶乳。
胶乳的加工是接下来的环节。
胶乳是指含有橡胶共聚物、水分和杂质的液体。
为了在加工过程中更好地处理,需要对胶乳进行加工。
一般来说,胶乳会经过蒸煮和脱水等过程,将其中的水分蒸发掉,然后得到干胶。
同时,也可以通过加入一定的杀菌剂、加热处理等方式,改变胶乳的颜色、质地和性质。
最后是干胶的加工。
干胶是指经过加工后,去除了大部分水分的胶乳。
这种胶乳在加工过程中,会进一步挤压、浸泡、烘干等处理,得到最终的生胶产品。
同时,也可以对干胶进行筛分和干燥,以得到符合要求的天然橡胶。
以上就是天然橡胶的生产工艺的一般步骤。
当然,不同厂家和地区可能会有一些细微的差别,但整体的生产过程是相似的。
经过这一系列的加工工艺,最终可以得到质量优良、性能稳定的天然橡胶产品。
橡胶加工工艺
橡胶加工工艺橡胶加工工艺是将天然橡胶或合成橡胶进行加工,制造成各种橡胶制品的过程。
由于橡胶具有良好的弹性、耐磨、耐压、耐酸碱等特性,所以广泛应用于机械、汽车、电子、医疗等领域。
下面就来介绍橡胶加工的工艺流程,以及影响橡胶加工质量的因素。
橡胶加工的工艺流程主要包括橡胶混炼、成型、硫化三个过程。
1. 橡胶混炼橡胶混炼是将原料橡胶与各种填料、助剂、硫化剂按一定比例混合并加热、搅拌,使其均匀分散,达到预先设定的物理、机械、化学性能要求的过程。
混炼也是影响橡胶加工质量的关键环节。
橡胶混炼一般分为二次混炼和三次混炼,其中二次混炼是为了将原料橡胶与填料、助剂充分混合,三次混炼是为了均匀分散硫化剂,使橡胶具有较好的硫化性能。
2. 成型成型是将混炼好的橡胶料按设计要求加工成各种形状的过程,包括挤出成型、压延成型、模压成型等。
在成型过程中,需要注意橡胶与模具的接触面要光滑,压力均匀,否则会影响产品的质量。
3. 硫化硫化是将加工好的橡胶制品放入硫化炉中,在一定时间内加热硫化处理,使其具有良好的强度、硬度、弹性和耐用性。
硫化的温度、时间、压力等参数需要根据橡胶种类和要求进行设置。
因此,硫化是影响橡胶制品质量的关键环节之一。
除了上述工艺流程外,影响橡胶加工质量的因素还包括原材料质量、工艺控制、操作人员技术水平等方面。
橡胶加工使用的原材料包括原料橡胶、填充料、助剂、硫化剂等。
因此,需要选择优质的原材料,控制各种物料和剂量的比例,确保各项物理、机械、化学性能达到预期。
此外,工艺控制也十分关键,需要根据不同的橡胶种类和要求,对加热、搅拌、压力等参数进行精确控制。
对操作人员技术水平的要求也很高,需要经过专业培训和实际操作,熟练掌握各种加工工艺和设备使用技巧。
总之,橡胶加工工艺是一项综合性很强的技术活,在加工中需要注意各种细节问题,进行有效的质量控制,才能制造出性能良好、品质优异的橡胶制品。
标准橡胶配方
标准橡胶配方
标准橡胶配方是根据具体橡胶制品的需求和性能要求进行设计的,因此不同类型和用途的橡胶制品会有不同的配方。
以下是一般橡胶制品常见的标准橡胶配方的成分和比例参考:
1. 橡胶基础材料:
- 天然橡胶:50% - 100%
- 合成橡胶(如丁苯橡胶、丁腈橡胶等):0% - 50%
2. 填充剂:
- 炭黑:20% - 50%(用于增强橡胶的耐磨、抗老化性能)
- 无机填料(如白炭黑、硅石粉等):0% - 20%(用于调节硬度、强度和耐磨性)
3. 加工助剂:
- 加硫剂(如硫化硫、硫醇类化合物):1% - 5%(用于橡胶的硫化反应)
- 加热剂(如过氧化物):0.5% - 5%(加速橡胶的硫化反应)
- 填充剂分散剂:0.5% - 3%(用于提高填充剂的分散性)
4. 弹性体改性剂:
- 塑化剂(如油类、酯类):0% - 10%(用于提高橡胶的柔软性和延展性)
- 耐热剂(如酚醛树脂、聚酰胺):0% - 10%(用于提高橡胶的耐高温性能)
以上配方只是一般参考,具体的橡胶制品配方还需要根据产品的具体要求进行调整。
同时,在实际生产中也会根据工艺要求和使用条件的变化进行微调和优化。
因此,如果需要具体的橡胶配方,建议咨询橡胶化学工程师或专业生产厂家以获得更准确的配方。
橡胶是如何制造的?
橡胶是如何制造的?橡胶是日常生活中大量使用的材料,衣服上是用它来做边袋,玩具是用它来做弹性,在工程上又是用它做防潮,因此橡胶的制造过程显得至关重要。
一、橡胶原料橡胶原料以及用于制造橡胶产品的原材料有多种,包括植物橡胶、天然橡胶、合成橡胶和杂粘胶。
植物橡胶是从有机物中提炼出来的天然产物,主要来源于木胶和油胶的生物材料;天然橡胶则是从外植物的橡胶粒子中得到的,用于生产一系列类似天然橡胶产品;合成橡胶则是合成丙烯酸家族等高级有机化合物,通过特殊的反应制成;而杂粘胶则是将植物性油和炭精粉等混合物经过加热时的反应,以及在加热过程中添加了稳定剂而制成的。
二、橡胶混合橡胶混合部分是在制造橡胶产品过程中极为重要的一步,这一步是用来将不同的橡胶原料混合均匀,适用于多种橡胶产品的制作。
首先,将不同的橡胶原料放入同一容器,当物料混合成及格均匀配比时,将小颗粒末状混料放入搅拌室,使混合物按一定比例混合,然后进入下一道工序。
三、橡胶配料调整在混合完不同的橡胶原料后,接下来的工序就是对配料的调整,这一步是弥补由于混料中的湿度,即不同原料的湿度及特性不同,而不同原料之间的混合避免出现差异性。
配料由流体沥青、改性剂、橡胶增稠剂、可塑剂等组成,其中固体原料以粒状形式分散在橡胶粘度液体中,并且可以有效地促进混料的均匀化及流动性,最后将处理过后的混合物转移至发泡炉进行发泡凝结工艺。
四、橡胶定型及加工当橡胶发泡后就是定型及加工工序,将发泡凝结的橡胶成型模具进行设计及制作,将其成型,然后放置在模具中,将原料活动性部分抽出,使所得到的橡胶产品硬度及弹性能达到良好的要求。
最后,将装模的橡胶产品放置在热架上进行烘烤,以形成固体产品,完成橡胶的制作工艺。
五、橡胶成品及检测完成橡胶产品的生产以后,就会进行成品检测。
检测过程首先是检查成品表面质量,检查表面有无漏胶和裂痕等破损情况;然后是对其尺寸进行测量,检查成品尺寸是否符合要求;最后是检查力学和密度性能,检查橡胶的弹性及耐压性,以及橡胶的密度是否符合标准。
橡胶生产技术工艺
橡胶生产技术工艺1综述橡胶制品的主要原料是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维和金属材料,橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6 个基本工序。
橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性矛盾的过程,通过各种加工手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,在加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。
2 橡胶加工工艺2.1塑炼工艺生胶塑炼是通过机械应力、热、氧或者加入某些化学试剂等方法,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。
生胶塑炼的目的是降低它的弹性,增加可塑性,并获得适当的流动性,以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆创造、海绵胶创造等各种加工工艺过程的要求。
掌握好适当的塑炼可塑度,对橡胶制品的加工和成品质量是至关重要的。
在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。
随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的浮现,有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。
在橡胶工业中,最常用的塑炼方法有机械塑炼法和化学塑炼法。
机械塑炼法所用的主要设备是开放式炼胶机、密闭式炼胶机和螺杆塑炼机。
化学塑炼法是在机械塑炼过程中加入化学药品来提高塑炼效果的方法。
开炼机塑炼时温度普通在80℃以下,属于低温机械混炼方法。
密炼机和螺杆混炼机的排胶温度在120℃以上,甚至高达160-180℃,属于高温机械混炼。
生胶在混炼之前需要预先经过烘胶、切胶、选胶和破胶等处理才干塑炼。
几种胶的塑炼特性:天然橡胶用开炼机塑炼时,辊筒温度为30- 40℃,时间约为15-20min;采用密炼机塑炼当温度达到120℃以上时,时间约为3-5min。
丁苯橡胶的门尼粘度多在35-60之间,因此,丁苯橡胶也可不用塑炼,但是经过塑炼后可以提高配合机的分散性顺丁橡胶具有冷流性,缺乏塑炼效果。
顺丁胶的门尼粘度较低,可不用塑炼。
氯丁橡胶得塑性大,塑炼前可薄通3-5次,薄通温度在30-40℃。
橡胶基本工艺流程
一、基本工艺流程橡胶制品种类繁多,但生产工艺过程却基本相同。
以一般固体橡胶——生胶为原料的橡胶制品的基本工艺过程包括:塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。
当然,原材料准备、成品整理、检验包装等基本工序也少不了。
橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性性能这个矛盾的过程。
通过各种工艺手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,再加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化使具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。
二、原材料准备1.橡胶制品的主要原料是以生胶为基本材料,而生胶就是生长在热带,亚热带的橡胶树上通过人工割开树皮收集而来。
2.各种配合剂,是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料。
3.纤维材料有(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维和金属材料、钢丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。
在原材料准备过程中配料必须按照配方称量准确。
为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对材料进行加工。
生胶要在60--70℃烘房内烘软后再切胶、破胶成小块,配合剂有块状的。
如石蜡、硬脂酸、松香等要粉碎。
粉状的若含有机械杂质或粗粒时需要筛选除去液态的如松焦油、古马隆需要加热、熔化、蒸发水分、过滤杂质, 配合剂要进行干燥不然容易结块、混炼时若不能分散均匀硫化时产生气泡会影响产品质量。
三、塑炼生胶富有弹性,缺乏加工时必需的可塑性性能,因此不便于加工。
为了提高其可塑性,所以要对生胶进行塑炼,这样在混炼时配合剂就容易均匀分散在生胶中,同时在压延、成型过程中也有助于提高胶料的渗透性渗入纤维织品内和成型流动性。
将生胶的长链分子降解形成可塑性的过程叫做塑炼。
生胶塑炼的方法有机械塑炼和热塑炼两种。
机械塑炼是在不太高的温度下通过塑炼机的机械挤压和摩擦力的作用使长链橡胶分子降解变短由高弹性状态转变为可塑状态。
热塑炼是向生胶中通入灼热的压缩空气在热和氧的作用下使长链分子降解变短从而获得可塑性。
四、混炼为了适应各种不同的使用条件、获得各种不同的性能,也为了提高橡胶制品的性能和降低成本必须在生胶中加入不同的配合剂。
橡胶制品的基本生产工艺过程
橡胶制品的基本生产工艺过程橡胶制品的生产工艺是一个包含多个步骤的复杂过程。
以下是橡胶制品的基本生产工艺过程:1. 原材料准备:橡胶制品的主要原材料是天然橡胶和合成橡胶。
原材料需要进一步加工,以便在后续的工艺过程中使用。
这包括清洗、切割和破碎等步骤。
2. 配方调配:根据产品要求,制定合适的橡胶配方。
不同类型的橡胶制品需要不同的橡胶配方,以确保产品具有所需的物理性能和特性。
在配方中,可能需要添加硫化剂、防老化剂、增塑剂和填充剂等助剂。
3. 混炼:将橡胶原料和各种助剂混合在一起,形成混炼胶料。
这个过程可以使用混炼机完成,混炼机能够把原料均匀地混合在一起,并产生适当的热量以促进反应。
4. 成型:将混炼好的胶料放入模具中,并通过压力或挤压等方式进行成型。
成型过程根据产品的不同可以使用不同的技术,例如压延、注射、挤出和压痕等。
成型完成后,需要进行烘干或固化以确保产品的硬度和形状。
5. 处理和整理:对成型后的产品进行修整和整理,以确保产品的质量和外观。
这包括去除多余的边角料、刷洗和打磨等处理过程。
6. 检测和检验:对制造完成的橡胶制品进行检测和检验,以确保产品符合预定的标准和要求。
这可以包括物理性能、化学性质、外观和尺寸等方面的测试。
不合格的产品将进行返工或退货。
7. 包装和储存:将合格的产品进行包装,并标明产品的规格、批次和生产日期等信息。
然后将产品储存到仓库或发往销售渠道。
总的来说,橡胶制品的生产工艺包含了原料准备、配方调配、混炼、成型、处理和整理、检测和检验,以及最后的包装和储存。
其中每个步骤都需要精确的操作和控制,以确保最终产品的质量和效果。
橡胶制品的生产工艺是一个精细而复杂的过程,需要严格的控制和技术实力。
接下来将继续介绍橡胶制品的详细生产工艺过程以及一些常见的应用。
8. 二次加工:某些橡胶制品需要进行二次加工,以达到特定的要求和功能。
例如,橡胶密封件可能需要进行模切和槽口切割,橡胶管道可能需要进行穿刺和加强带的固定等。
橡胶加工流程(原料-塑炼-混炼-硫化)
橡胶加工流程(原料-塑炼-混炼-硫化)1.基本工艺流程伴随现代工业尤其是化学工业的迅猛发展,橡胶制品种类繁多,但其生产工艺过程,却基本相同。
以一般固体橡胶(生胶)为原料的制品,它的生产工艺过程主要包括:原材料准备→塑炼→混炼→成型→硫化→修整→检验2.原材料准备橡胶制品的主要材料有生胶、配合剂、纤维材料和金属材料。
其中生胶为基本材料;配合剂是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料;纤维材料(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维)和金属材料(钢丝、铜丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。
在原材料准备过程中,配料必须按照配方称量准确。
为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对某些材料进行加工:1.基本工艺流程伴随现代工业尤其是化学工业的迅猛发展,橡胶制品种类繁多,但其生产工艺过程,却基本相同。
以一般固体橡胶(生胶)为原料的制品,它的生产工艺过程主要包括:原材料准备→塑炼→混炼→成型→硫化→休整→检验2.原材料准备橡胶制品的主要材料有生胶、配合剂、纤维材料和金属材料。
其中生胶为基本材料;配合剂是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料;纤维材料(棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维)和金属材料(钢丝、铜丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。
在原材料准备过程中,配料必须按照配方称量准确。
为了使生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对某些材料进行加工:生胶要在60--70℃烘房内烘软后,再切胶、破胶成小块;块状配合剂如石蜡、硬脂酸、松香等要粉碎;粉状配合剂若含有机械杂质或粗粒时需要筛选除去;液态配合剂(松焦油、古马隆)需要加热、熔化、蒸发水分、过滤杂质;配合剂要进行干燥,不然容易结块、混炼时旧不能分散均匀,硫化时产生气泡,从而影响产品质量;3.塑炼生胶富有弹性,缺乏加工时的必需性能(可塑性),因此不便于加工。
为了提高其可塑性,所以要对生胶进行塑炼;这样,在混炼时配合剂就容易均匀分散在生胶中;同时,在压延、成型过程中也有助于提高胶料的渗透性(渗入纤维织品内)和成型流动性。
橡胶件生产工艺
橡胶件生产工艺橡胶件是一种常用的弹性密封件,广泛应用于汽车、机械设备等领域。
下面将介绍橡胶件的生产工艺。
橡胶件的生产工艺主要包括橡胶配方设计、橡胶混炼、挤出成型、模压成型和后续加工等步骤。
首先是橡胶配方设计。
根据橡胶件的用途和性能要求,制定合理的橡胶配方。
橡胶配方通常包括主剂、助剂和填充料等组分。
主剂是根据不同用途来选用合适的橡胶,助剂用于提高橡胶的加工性能和耐老化性能,填充料用于改善橡胶的物理性能和降低成本。
接下来是橡胶混炼。
将选用的橡胶和助剂通过混炼机进行混炼,使各组分充分混合均匀。
混炼的过程中,需要控制好混炼温度和时间,以及混炼机的转速和转向,确保橡胶配方的均匀性和稳定性。
然后是挤出成型。
将混炼好的橡胶料送入挤出机,通过挤压器和模具的作用,将橡胶料挤出成型。
挤出成型是橡胶件生产的重要工艺,可以生产各种形状的橡胶产品,如圆环、密封圈等。
挤出成型的工艺参数包括温度、挤出速度和挤压力等,需要根据不同的橡胶配方和产品要求来进行调整和控制。
接着是模压成型。
对于一些复杂形状和尺寸较大的橡胶件,常采用模压成型工艺。
将混炼好的橡胶料放入模具中,经过加热和压力的作用,使橡胶料充分流动并填充模具的空腔,最终得到所需的橡胶产品。
模压成型的工艺参数包括温度、压力和冷却时间等,需要根据具体的橡胶件来进行调整和控制。
最后是后续加工。
橡胶件生产完成后,还需要进行一些后续加工工艺,如修边、穿刺、胶合等。
这些工艺可以进一步提高橡胶件的精度和质量。
橡胶件生产工艺的优化和改进,可以通过材料选择、工艺参数的优化、设备的更新等方面来实现。
通过不断的技术创新和工艺改进,可以提高产品的质量和生产效率,满足市场对橡胶件的需求。
总之,橡胶件的生产工艺包括橡胶配方设计、橡胶混炼、挤出成型、模压成型和后续加工等步骤。
通过合理设计和控制每个环节的工艺参数,可以生产出质量稳定、性能优良的橡胶产品。
介绍下橡胶加工的具体过程
橡胶加工是将橡胶原材料经过一系列的加工工艺,制成各种橡胶制品的过程。
具体过程如下:
1. 原材料准备:橡胶加工的原材料主要是天然橡胶和合成橡胶。
在加工前,需要对橡胶进行检验、筛选、混合等处理,以确保橡胶的质量和性能符合要求。
2. 配料:根据产品的要求,将橡胶、填充剂、硫化剂、促进剂、防老剂等各种配合剂按照一定的比例混合在一起,制成橡胶混合物。
3. 混炼:将橡胶混合物放入混炼机中进行混炼,使各种配合剂均匀地分散在橡胶中,形成具有一定性能的橡胶料。
4. 成型:将混炼好的橡胶料通过挤出、压延、注射等成型工艺,制成各种橡胶制品的毛坯。
5. 硫化:将橡胶制品的毛坯放入硫化机中进行硫化,使橡胶料在一定的温度和压力下发生化学反应,形成具有一定硬度、弹性和耐磨性的橡胶制品。
6. 修整:对硫化后的橡胶制品进行修整、切割、打磨等处理,使其符合产品的要求。
7. 检验:对橡胶制品进行外观、尺寸、硬度、弹性等各项性能指标的检验,确保产品质量符合要求。
以上是橡胶加工的基本过程,不同的橡胶制品可能会有不同的加工工艺和要求。
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(5)软化增塑体系——改善胶料的加工性能,降低成本,提
高硫化胶料的耐寒性)。
(6)加工分散增粘等特种助剂体系:配方技术含量最高
橡胶配方设计
主要介绍橡胶配方设计的基础知识和通 用橡胶的配方设计原理
橡胶加工工艺
橡胶的塑炼机理及工艺方法, 橡胶的混炼原理、混炼工艺及质量问题, 橡胶的压延工艺, 橡胶的挤出工艺及口型设计, 橡胶的硫化工艺和硫化介质及硫化工艺的影响因素、
擦胶30~40;贴胶:40~50;压片50~60) 挤出性能 粘着性能(自粘性和互粘性); 增粘助剂 硫化工艺 :模压硫化;大型硫化罐(厚制品);
连续硫化(挤出);注压硫化(橡胶密封O型圈)
橡胶配方设计原理和工艺
配方设计定义
橡胶材料是生胶与多种配合剂构成的多相体系。橡 胶制品的性能取决于橡胶分子本身,以及各种配合剂 性质及它们之间的相互作用关系。 定义:根据产品的性能要求及工艺条件,合理选用原 材料,制订各种原材料的用量配比关系的设计方法。
硫化的质量问题。 混炼胶的常规检验项目和性能指标
输送带配方及加工工艺(SBR体系)
SBR:100 phr ZnO 10; SA:1; M:1 ; CZ:1; TT:1; S:1.0 A:2; D:2; 4010NA:1; wax:4(RD;DNP) 磷酸三苯酯:6(Mg(OH)2:30~50) Oil: 10 HAF: 40; CaCO3: 15 RS:3; RH: 2; silica:15; 分散助剂:1 合计:190
第 9周周三第四节课-09-10-28下午
橡胶原材料六大体系
(1)生胶——最重要的组成部分,决定了胶料的使用 性能、工艺性能和产品的成本。 (2)硫化体系——使橡胶大分子发生化学交联。 (3)填充补强体系——提供胶料的强度和降低成本 (4)防护体系——提高胶料的耐老化性能(耐臭氧、 耐热、阻燃、耐烧蚀等)。 (5)软化增塑体系——改善胶料的加工性能,降低 成本,提高硫化胶料的耐寒性)。 (6)加工分散增粘等特种助剂体系:配方技术含量 最高
橡胶加工工艺
加工工艺:
炼胶车间:塑炼; 密炼机混炼; 开炼机加硫磺; 出片
停放(性能测试);
成型车间:返炼出片--压延、贴胶复合;挤出; 半 成品准备;放;
硫化车间:硫化特性测试,硫化三要素 后处理:修饰、切割成型、包装
橡胶加工工艺性能
输送带配方及加工工艺(EPDM体系)
EPDM:100 phr ZnO 10; SA:1; MgO:3; ( DCP:6; S:0.5)
(M:2 ; ZDC:1; TT:1.5; S:2.5) D:2 Wax oil: 10~15 HAF: 50~60 RS:3; RH: 2; silica:15; 分散助剂:1 合计:190
数学方法的四节课内容由刘力教授主讲,时间安排在 第十一周和十二周(11-11~11-20)
第 9周周三第三节课-09-10-28
橡胶原材料六大体系
(1)生胶及骨架材料——最重要的组成部分,决定了胶料的
使用性能、工艺性能和产品的成本。橡胶工业手册第一部分
(2)硫化体系——使橡胶大分子发生化学交联。 (3)填充补强体系——提供胶料的强度和降低成本 (4)防护体系——提高胶料的耐老化性能(耐臭氧、耐热和
输送带配方及加工工艺(CR体系)
CR:100 phr (RFL) ZnO:5; SA:1~2; MgO:4; NA-22:0.5~1 4010NA:2~4 aromatic oil: 10~15(DOP;DBP) HAF: 40~50; BaSO4:10~20 RS:3; RH: 2; silica:15(HRH); 分散助剂:1 合计:190
原材料
聚合物 复合材料 配合剂
优选法
共混理论
配合剂化学
加工工艺原理
最优化技术 回归分析
实验设计
配方设计
橡胶配方设计的原则与程序
一、设计原则
➢ 使产品性能满足使用的要求或给定的指标。 ➢ 在保证满足使用性能或给定的指标情况下,尽量节约原材料和
降低成本,或者在不提高成本情况下提高质量。 ➢ 使胶料适合于混炼、压延、压出、硫化等工艺操作,以及有利
开炼机混炼工艺(填料分散性评价); 测试样品的制备和平板硫化(硫化仪和门尼); 混炼胶的测试项目;填料分散性;生胶强度;硫化特性;
门尼粘度;流变特性; 硫化橡胶的测试项目;硬度;拉伸力学性能;动态力学性
能
加工工艺性能
粘度 混炼特性;难以分散的填料,用混炼胶薄膜压片 包辊性:分子间作用力大的生胶品种;混炼胶强度 焦烧性;门尼焦烧—100degree 喷雾性:EPDM 100 S 1.5 TT 1.5 M 0.5 压延性能(包辊性、流动性、抗焦烧性、低收缩性,
于提高设备生产效率。 ➢ 要考虑产品各部位不同橡胶的整体配合,使各部件胶料在硫化
速度上和硫化性能上达到协调。例如,轮胎胎面胶和缓冲层、 帘布层间。 ➢ 保证质量前提下,尽可能简化配方。 ➢ 最终使橡胶的性能、成本和工艺可行性三方面取得综合平衡
配方设计决定着产品质量、成本和加工性能。
需掌握的知识
配方设计过程绝不是各种材料的简单搭配,而是在了解各种原理的基 础上,充分地发挥整个配方系统的协同效果,利用新技术得到最佳配比 关系。需有厚实的高物、高化、橡胶工艺原理知识,并良好运用。
形态结构
机械 流变 常规测试 仪器分析
加工性能
测试技术
高化 高物
橡胶加工工艺及配方
第 8 周周三第一 节课-09-10-21
本节课主要内容
目前弹性体模块毕业生所关心的几个问题 点名和交流以及对学生的要求 教师自我介绍以及弹性体中心简介 初步总结焦作风神轮胎公司实习 讲解本门课程设置的意义和所学主要内容 专题报告:橡胶科学的历史现状和未来
本门课程所授内容要点
第 8周周五第二 节课-09-10-23
第一部分 橡胶原材料六大体系 第二部分 橡胶配方设计 第三部分 橡胶加工工艺和硫化胶性能 第四部分 上述三部分之间的联系
配方设计中的数学方法
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
随机变量及其分布 数学期望及方差 假设检验 方差分析 试验数据回归分析 试验优化与设计