橡胶成型工艺

硫化
硫化前 硫化时 硫化后 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。
分子被引发，发生化学交联反应 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
压力贴胶
贴胶是利用压延机上转速相同辊筒的压力将 一定厚度的胶片贴于纺织物上。
进行贴合的两辊筒之间有积胶，利用积胶的压 力将胶料挤压到布缝中去。 擦胶是利用辊速不同所产生的剪切力和辊筒的压 力，将胶料挤擦入纺织物的缝隙中，以提高胶料 与纺织物的附着力。 擦胶只能处理帆布，不能处理帘布。
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机筒为中空圆筒,为了及时散发和提供 热量,机筒备有夹套,可通入冷却水和蒸汽。
1.机头 ①直向形机头 ②T形、Y形
如圆筒形、喇叭形
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2.口型 ①压出实心及片状半成品的口型 ②压出中空半成品的口型 由口型、芯型和芯型支座构成 。
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注压成型模具
注压成型模具又称为注射法模具，它是利用 注射机或注压机的压力，将预加热或塑性状态 的胶料经注压模的浇注系统注入模具型腔中定 型硫化。 注压成型模具的特点：比压铸成型模具复杂， 适用于大型、厚壁、薄壁以及形状复杂的制品， 生产效率高，质量稳定。
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压铸成型模具
压铸成型模具又称传递式模具或挤胶法模具。它 是将混炼过的、形状简单的、限量一定的胶条或胶块 半成品放入压铸模料腔中，通过压铸塞的压力挤压胶 料，并使胶料通过浇注系统进入模具型腔中硫化定型 的。 压铸成型模具的特点：结构比普通压模复杂，适 用于制作普通模压法所不能压制或勉强压制的薄壁、 细长易弯的制品以及形状复杂的制品，制品致密性好， 质量优越。
进行贴合的两辊筒之间有积胶，利用积胶的压 力将胶料挤压到布缝中去。
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纺织物挂胶（贴胶、擦胶）
纺织物挂胶是使纺织物通过压延机辊筒间隙，使其 表面挂上一层薄胶，制成挂胶帘布或挂胶帆布，作为橡胶 制品的骨架层。 贴胶
硫化
在一定的温度条件下，胶料中的生胶与 硫化剂发生化学反应，橡胶分子结构由线性 结构交联成为立体网状结构。经过这个过程， 橡胶由塑性高、黏度大、可以流动的生胶变 为具有良好的弹性和硬度、塑性很低、不能 流动的熟橡胶，其物理机械性能也发生了很 大变化。
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生胶的混炼性 第一种状态：不能紧包前辊 原因：混炼温度低，胶料的可塑性小。
第二种状态：紧包前辊 原因：温度适宜，胶料的可塑性中。 第三种状态：脱辊——出兜 原因：温度略高，胶料的可塑性略大。 第四种状态：粘流态包辊 原因：温度太高，可塑度太大
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液体橡胶 热塑性橡胶
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生胶： 没有加入配合剂且尚未交联的橡胶。 一般由线型大分子或带有支链的线型大分子构 成，可以溶于有机溶剂。
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混炼 指在炼胶机上将各种配合剂加入 到橡胶中制成混炼胶的工艺过程
一、定义
二、混炼的 目的和意义
1.保证产品的质量
2.适合于进一步的加工 3.高效节能
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橡胶成型工艺 橡胶模具结构 模具材料
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橡胶是高弹性的高分子材料，由于橡胶具有其
他材料所没有的高弹性，因而也称作弹性体。
天然橡胶 合成橡胶
材 料 来 源
橡 胶
性 能 和 用 途
通用橡胶 特种橡胶
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1.高弹性：弹性模量低，伸长变形大，有可恢复的变 形,并能在很宽的温度（-50~150℃）范围内保持弹性。 2.粘弹性：橡胶材料在产生形变和恢复形变时受温度 和时间的影响，表现有明显的应力松弛 和蠕变 现象， 在震动或交变应力作用下，产生滞后损失。 3.电绝缘性：橡胶和塑料一样是电绝缘材料。
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开放式
开放式模具利用上下模最终吻合时的压力压制 制品，多余胶料易从分型面流掉（外溢），制品有 水平方向飞边。 开放式模具适用于硬度较低并具有较大流动性 的胶料制造形状简单的制品。
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挤出机由螺杆、机身、机头（包括口型和芯型）、 机架和传动装置等部件组成。
一、螺杆
螺杆种类： 按螺纹分：单头、双头、三头 按螺距分：等距收敛式和复合 螺纹等 按螺杆外形分：圆柱形、 圆锥形
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二、机身(机筒) 三、机头与口型
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4．有老化现象：如金属腐蚀、木材腐朽、岩石风化
一样，橡胶也会因为环境条件的变化而产生老化现象， 使性能变坏，寿命下降。 5. 必须进行硫化才能使用，热塑性弹性体除外。 6. 必须加入配合剂。 其它如比重小、硬度低、柔软性好、气密性好等特点， 都属于橡胶的宝贵性能。
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压制成型模具
压制成型模具又称普通压模。它是将混炼过 的、经加工成一定形状和称量过的半成品胶料直接 放入敞开的模具型腔中，而后将模具闭合，送入平 板硫化压机中加压、加热。胶料在加热和压力作用 下硫化成型。根据分型面处型腔与外界相同的形式 不同，压制成型模具可分为开放式、半封闭式、和 封闭式三种结构。 压制成型模具的特点：结构简单、通用性强、 适用性广、操作方便
混炼胶：生胶与配合剂经加工混合均匀 且未被交联的 橡胶。常用的配合剂有硫 化剂、促进剂、活性剂、补强填充剂、防 老剂等。
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硫化胶：混炼胶在一定的温度、压力 和时间作用下，经交联由线型大分子变 成三维网状结构而得到的橡胶。一般不 溶于溶剂。
贴合
贴合是通过压延机将两层薄胶片贴合成一层胶片的作业。
贴合工艺方法：
二辊压延机贴合 三辊压延机贴合 四辊压延机贴合
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压型
压型是将胶料压制成一定断面形状的半成品或 表面有花纹的胶片。
压型工艺要求规格准确，花纹清晰，胶料密致， 故要求胶料收缩变形率小及配方中含胶率不宜过高。
封闭式
封闭式模具型腔上端带有一定高度的镶嵌结构，压 制过程中胶料不易外溢而充分地充满型腔，制品致密性 好。 封闭式模具适用于夹布、夹其它织物的制品以及胶 料硬度较高、流动性较差的制品。
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半封闭式
半封闭式模具即模腔的一端带有一定深度锥 面镶嵌配合。其特点是操作安全，定位可靠，并 且不易拉毛配合面，使用面广。 半封闭式 模具适用于上下模带有型腔，制品 同轴度要求较高的单腔模具。
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压片
压片是指将热炼好的胶料用压延机在辊速相等的 情况下，压制成有一定厚度和宽度的胶片。
1.工艺方法 （1）中下辊不积胶 （2）中下辊积胶 （3）四辊压延机压片
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橡胶塑炼的实质
降低分子量是生胶获得可塑性的最有 效方法。只有这样才能使粘度下降，可塑 性增加。 降低分子量，实质上就是使分子链断 链。
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橡胶塑炼的方法
低温塑炼：机械降解为主 塑 炼 的 方 法 机械塑炼法 高温塑炼：自动氧化降解为主 机械力强化橡胶与氧的接触 化学塑解法 以机械塑炼为主
擦胶
压出（挤出）
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。
挤出与压延的比较
挤出机具有如下优点： ①补充混炼和热炼作用，使胶料质量更致密，更均匀。
②适用面广，可压出各种尺寸、断面形状半成品。 ③设备占地面积小，重量轻，结构简单，造价低， 灵活机动性大。
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无论什么橡胶制品，都要经过混炼和硫 化这两个过程。橡胶基本加工工艺主要包括 塑炼、混炼、压延、压出、成型和硫化等。 另外，对于一些特殊产品还包括注压、浇注 和黏合。
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橡胶模具的种类很多，但根据模具结构和压制工艺的 不同，大体上课讲橡胶压制成型模具分别为四个大类
一、 压制成型模具 二、 压铸成型模具 三、 注压成型模具 四、 压出成型模具
压延
压延—指将混炼胶在压延设备上制成胶片或与骨架 材料制成胶布半成品的工艺过程。
压延
压片 贴合 压型 挂胶（贴胶、擦胶）
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压延
从原理上看，压延过程主要是通过两个辊筒作用把胶料
辗压成具有一定厚度和宽度的胶片的过程。 从表面上看，压延只是胶 料造型的变化，但实质上是一 种流体流动过程。 在压延过程中，胶料一方 面发生粘性流动，一方面又发 生弹性变形。
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塑炼
为了改善生胶黏度过大和不均匀现 象，在炼胶机中通过机械应力、热氧或加 入塑解剂等方法对生胶进行加工，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。
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压型工艺方法
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纺织物挂胶（贴胶、擦胶）
纺织物挂胶是使纺织物通过压延机辊筒间隙，使其 表面挂上一层薄胶，制成挂胶帘布或挂胶帆布，作为橡胶 制品的骨架层。 贴胶
压力贴胶
贴胶是利用压延机上转速相同辊筒的压力将 一定厚度的胶片贴于纺织物上。