橡膠成型加工課件

第五章橡膠成型加工歐陽星深圳大學(xué)材料學(xué)院第五章橡膠成型加工歐陽星深圳大學(xué)材料學(xué)院橡膠成型加工將橡膠原料加工成制品的工藝研究和性能測試。橡膠成型加工將橡膠原料加工成制品的工藝研究和性能測試。橡膠成型加工

橡膠的加工工藝

生膠的塑煉工藝混煉工藝混煉膠的硫化工藝

未硫化膠的性能測試門尼粘度的測試可塑度的測試混煉膠的門尼焦燒特性混煉膠的硫化特性

硫化膠的性能測試

硫化膠的拉伸性能硫化膠的硬度

硫化膠的撕裂性能硫化膠的沖擊彈性硫化膠的耐磨性硫化膠的熱空氣老化硫化膠的壓縮疲勞生熱硫化膠的屈撓疲勞和裂口增長硫化膠的耐液體介質(zhì)實(shí)驗(yàn)硫化膠的低溫脆性實(shí)驗(yàn)硫化膠的燃燒性能-氧指數(shù)實(shí)驗(yàn)炭黑的分散度的測定硫化膠的伸張疲勞硫化膠伸張時(shí)的有效彈性硫化膠滯后損失

橡膠成型加工橡膠的加工工藝硫化膠的撕裂性能加工性能：門尼粘度、門尼焦燒、硫化特性、其它；使用性能：綜合物理機(jī)械性能。

粘彈性能

老化性能（疲勞、熱氧、臭氧、天候)

耐磨性

阻燃性

耐低溫性能

…………

橡膠成型加工加工性能：門尼粘度、門尼焦燒、硫化特性、其它；橡膠成型加工橡膠定義橡膠是一種在外力作用下能發(fā)生較大的形變，當(dāng)外力解除后，又能迅速恢復(fù)其原來形狀的高分子材料。別名彈性體。橡膠定義橡膠是一種在外力作用下能發(fā)生較大的形變，當(dāng)外力解除后粉末橡膠原料、液體橡膠原料橡膠定義粉末橡膠原料、液體橡膠原料橡膠定義橡膠定義橡膠定義配合塑煉混煉成形硫化

橡膠加工基本工藝配合塑煉混煉成形硫化橡膠配合

硫化體系硫黃硫化體系過氧化物硫化體系金屬氧化物硫化體系樹脂硫化體系輻射硫化橡膠配合硫化體系硫黃硫化體系橡膠配合

硫黃硫化體系硫黃、促進(jìn)劑（噻唑類、次磺酰胺類等）、活化劑（氧化鋅、硬脂酸）“硫化”的來源橡膠配合硫黃硫化體系硫黃、促進(jìn)劑（噻唑類、次磺酰胺類等）、硫黃硫化體系橡膠配合

硫黃硫化體系橡膠配合過氧化物硫化體系橡膠配合

過氧化物硫化體系橡膠配合金屬氧化物硫化體系氧化鋅ZnO橡膠配合

金屬氧化物硫化體系氧化鋅ZnO橡膠配合樹脂硫化體系酚醛樹脂硫化醌類衍生物硫化馬來酰亞胺硫化輻射硫化橡膠配合

樹脂硫化體系酚醛樹脂硫化輻射硫化橡膠配合橡膠配合

（各種橡膠硫化體系）橡膠種類硫化體系天然橡膠硫黃、過氧化物、樹脂、輻射丁腈橡膠硫黃、過氧化物、輻射乙丙橡膠硫黃、過氧化物、樹脂、輻射丁苯橡膠硫黃、過氧化物、輻射順丁橡膠硫黃、過氧化物、樹脂、輻射氯丁橡膠金屬氧化物、輻射丁基橡膠硫黃、樹脂、輻射硅橡膠過氧化物、輻射聚氨酯橡膠過氧化物、樹脂、輻射氟橡膠過氧化物、樹脂、輻射橡膠配合（各種橡膠硫化體系）橡膠種類硫化體系天然橡膠硫黃、補(bǔ)強(qiáng)體系炭黑、白炭黑、碳酸鈣、高嶺土等。炭黑橡膠配合

補(bǔ)強(qiáng)體系炭黑、白炭黑、碳酸鈣、高嶺土等。炭黑橡膠配合防老化體系抗氧劑、抗臭氧劑、抗疲勞劑、光穩(wěn)定劑等。如防老劑RD、防老劑4010、防老劑4020等。橡膠配合

防老化體系抗氧劑、抗臭氧劑、抗疲勞劑、光穩(wěn)定劑等。橡膠配合配方舉例曲軸箱前端墊密封件

NBR7001(單位:份數(shù))N3350生膠100氧化鋅5硬脂酸1防老劑RD1DR分散劑1N774碳黑75白碳黑15碳酸鈣40DOP12硫磺1.5促進(jìn)劑TT0.5促進(jìn)劑CZ1.5

電線套管(單位:份數(shù))甲基乙烯基硅橡膠1002#氣相法白碳黑30雙二五1二苯基硅二醇5配方舉例曲軸箱前端墊密封件電線套管(單位:份數(shù))塑煉混煉成形硫化

橡膠加工基本工藝塑煉混煉成形硫化橡膠加工基本生膠流動(dòng)溫度高、粘度大，它與各種配合劑的混合，需要通過塑煉和混煉來實(shí)現(xiàn)。

1）

塑煉：

強(qiáng)迫生膠反復(fù)通過兩個(gè)轉(zhuǎn)速不同的滾筒之間的間隙，使之在強(qiáng)剪切力作用下長分子鏈被切斷，相對分子量減小，從而流動(dòng)性增加（即塑性增加）的工藝過程。橡膠加工基本工藝生膠流動(dòng)溫度高、粘度大，它與各種配合劑的混合，需要通過塑煉和

2）

混煉：

將塑煉后的生膠和配合劑混合均勻的過程?；鞜挼募恿享樞蚴牵核軣捘z、防老劑、填充劑、增塑劑、硫化劑及硫化促進(jìn)劑等?；鞜挄r(shí)要注意嚴(yán)格控制溫度和時(shí)間。常用的混煉機(jī)有密煉機(jī)和開煉機(jī)。橡膠加工基本工藝2）混煉：將塑煉后的生膠和配合劑混合均勻的過程。橡膠加工基本工藝雙輥開煉機(jī)橡膠加工基本工藝雙輥開煉機(jī)第五章橡膠成型加工課件開煉后的狀態(tài)橡膠加工基本工藝開煉后的狀態(tài)橡膠加工基本工藝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)配方，準(zhǔn)確稱量；檢查開煉機(jī)；開動(dòng)機(jī)器，預(yù)熱輥筒；將輥距調(diào)至規(guī)定大小，調(diào)整并固定擋膠板；加膠，包輥，留堆積膠；按加料順序加入各種配合劑；小料（固體軟化劑、活化劑、促進(jìn)劑、防老劑、防焦劑等）→大料（炭黑、填充劑等）→液體軟化劑→硫黃和超速級促進(jìn)劑割膠，打三角包，薄通；下片、編號待用。關(guān)機(jī)，清洗機(jī)臺(tái)。橡膠加工基本工藝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)配方，準(zhǔn)確稱量；橡膠加工基本工藝膠料的包輥性裝膠容量輥溫輥距輥筒的速比加料順序加料方式混煉時(shí)間

橡膠加工基本工藝膠料的包輥性橡膠加工基本工藝橡膠加工基本工藝密煉機(jī)橡膠加工基本工藝密煉機(jī)第五章橡膠成型加工課件門尼粘度計(jì)的結(jié)構(gòu)橡膠加工基本工藝門尼粘度計(jì)的結(jié)構(gòu)橡膠加工基本工藝壓鑄成形壓鑄成形注壓成形加料—膠料軟化預(yù)熱—注壓(射)—硫化定型—

取出制品。工藝過程：注壓成形加料—膠料軟化預(yù)熱—注壓(射)—硫化定型—

取出制品擠出成形擠出成形硫化定義:

“硫化”最初是天然橡膠制品用硫磺作交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)而得名，現(xiàn)在將線性高分子通過交聯(lián)作用而形成網(wǎng)狀高分子的工藝過程稱之為硫化。橡膠的硫化工藝硫化定義:“硫化”最初是天然橡膠制品用硫磺作交聯(lián)劑進(jìn)行交優(yōu)點(diǎn):具有較高的強(qiáng)度、韌性、良好的彈性和化學(xué)穩(wěn)定性等。橡膠的硫化工藝優(yōu)點(diǎn):具有較高的強(qiáng)度、韌性、良好的彈性和化學(xué)穩(wěn)定性等。橡膠平板硫化機(jī)橡膠的硫化工藝平板硫化機(jī)橡膠的硫化工藝硫化的工藝參數(shù)是溫度、時(shí)間和壓力，俗稱硫化的三要素。1)硫化壓力平板硫化壓力的設(shè)定方法：橡膠的硫化工藝硫化的工藝參數(shù)是溫度、時(shí)間和壓力，俗稱硫化的三要素。橡膠的硫2）硫化溫度3）硫化時(shí)間：依據(jù)硫化特性得到。T1—溫度為t1時(shí)的硫化時(shí)間；

T2—溫度為t2時(shí)的硫化時(shí)間；

K—硫化溫度系數(shù)

橡膠的硫化工藝2）硫化溫度T1—溫度為t1時(shí)的硫化時(shí)間；橡膠的硫化最大扭矩Mh最低扭矩Ml焦燒時(shí)間t10理論正硫化時(shí)間tH工藝正硫化時(shí)間t90硫化儀測試結(jié)果橡膠的硫化工藝最大扭矩Mh硫化儀測試結(jié)果橡膠的硫化工藝常用膠料所適合的硫化溫度膠料

NR、IRSBR、BR、PUNBR、CR、FKMEPDM、IIRSR

硫化溫度(℃)140-----160150-----170160-----180170-----185160-----190橡膠的硫化工藝常用膠料所適合的硫化溫度膠料硫化溫度(℃)橡膠的硫化橡膠的硫化工藝橡膠的硫化工藝橡膠硫化儀橡膠的硫化工藝橡膠硫化儀橡膠的硫化工藝

模具與橡膠之間的空氣無法排出。稱重不夠。壓力不足。膠料流動(dòng)性太差。模溫過高,膠料焦燒。膠料早期焦燒(死料）。料不夠厚,流動(dòng)不充分。橡膠加工中常見的問題缺料原因橡膠加工中常見的問題缺料原因缺料的解決措施

加開排氣槽。多排氣。提高壓力。改配方，增加膠料流動(dòng)性。改配方，延長焦燒時(shí)間，防止麻木。增加料厚度。橡膠加工中常見的問題缺料的解決措施

加開排氣槽。橡膠加工中常見的問題噴霜、發(fā)白原因硫化不足。配合劑過量，超過橡膠的溶解度。解決措施

延長硫時(shí)或采取二次硫化。調(diào)整配方，減少低溶解度配合劑的用量。橡膠加工中常見的問題噴霜、發(fā)白原因橡膠加工中常見的問題氣泡、發(fā)孔原因

硫化不足。壓力不足。模內(nèi)或膠料中有雜質(zhì)或油污。硫化模溫過高。硫化劑加少了，硫化速度太慢。橡膠加工中常見的問題氣泡、發(fā)孔原因橡膠加工中常見的問題氣泡、發(fā)孔的解決措施

加壓。加長硫化時(shí)間。調(diào)整配方，加快硫化速度。多排氣。模溫不能過高。增加硫化劑用量。橡膠加工中常見的問題氣泡、發(fā)孔的解決措施

加壓。橡膠加工中常見的問題重皮、開裂原因硫化速度太快，膠流動(dòng)不充分。模具臟或膠料粘污跡。隔離劑或脫模劑太多。膠料厚度不夠。橡膠加工中常見的問題重皮、開裂原因硫化速度太快，膠流動(dòng)不充分。橡膠加工中常見的問重皮、開裂的解決措施

降低模溫，減慢硫化速度。保持膠料、模具清潔。少用隔離劑或脫模劑。膠料夠厚。橡膠加工中常見的問題重皮、開裂的解決措施

降低模溫，減慢硫化速度。橡膠加工中常見產(chǎn)品脫模破裂原因模溫過高或者硫時(shí)過長。硫化劑用量過多。脫模方法不對。橡膠加工中常見的問題產(chǎn)品脫模破裂原因模溫過高或者硫時(shí)過長。橡膠加工中常見的問題產(chǎn)品脫模破裂解決措施降低模溫?？s短硫化時(shí)間。減少硫化劑用量。噴脫模劑。采取正確的脫模方法。橡膠加工中常見的問題產(chǎn)品脫模破裂解決措施降低模溫。橡膠加工中常見的問題難加工原因產(chǎn)品撕裂強(qiáng)度太好(如高拉力膠)，這種難加工表現(xiàn)為毛邊撕不下來。產(chǎn)品強(qiáng)度太差，表現(xiàn)為毛邊很脆，會(huì)連產(chǎn)品一起撕破。橡膠加工中常見的問題難加工原因產(chǎn)品撕裂強(qiáng)度太好(如高拉力膠)，這種難加工表現(xiàn)為難加工解決措施如果是撕不掉，就得調(diào)整配方，多填充配合劑，減小收縮率。如果是撕破,則橡膠加工中常見的問題降低模溫，縮短硫化時(shí)間。減少硫化劑用量。調(diào)整配方，增加膠料強(qiáng)度。難加工解決措施如果是撕不掉，就得調(diào)整配方，多填充配合劑，減小生活中的橡膠制品生活中的橡膠制品橡膠科技發(fā)展方向橡膠制品向功能化、高性能化方向發(fā)展。橡膠助劑向綠色無毒方向發(fā)展。橡膠加工技術(shù)向節(jié)能、自動(dòng)化、清潔環(huán)保方向發(fā)展。橡膠科技發(fā)展方向橡膠制品向功能化、高性能化方向發(fā)展。謝謝！謝謝！第五章橡膠成型加工歐陽星深圳大學(xué)材料學(xué)院第五章橡膠成型加工歐陽星深圳大學(xué)材料學(xué)院橡膠成型加工將橡膠原料加工成制品的工藝研究和性能測試。橡膠成型加工將橡膠原料加工成制品的工藝研究和性能測試。橡膠成型加工

橡膠的加工工藝

生膠的塑煉工藝混煉工藝混煉膠的硫化工藝

未硫化膠的性能測試門尼粘度的測試可塑度的測試混煉膠的門尼焦燒特性混煉膠的硫化特性

硫化膠的性能測試

硫化膠的拉伸性能硫化膠的硬度

硫化膠的撕裂性能硫化膠的沖擊彈性硫化膠的耐磨性硫化膠的熱空氣老化硫化膠的壓縮疲勞生熱硫化膠的屈撓疲勞和裂口增長硫化膠的耐液體介質(zhì)實(shí)驗(yàn)硫化膠的低溫脆性實(shí)驗(yàn)硫化膠的燃燒性能-氧指數(shù)實(shí)驗(yàn)炭黑的分散度的測定硫化膠的伸張疲勞硫化膠伸張時(shí)的有效彈性硫化膠滯后損失

橡膠成型加工橡膠的加工工藝硫化膠的撕裂性能加工性能：門尼粘度、門尼焦燒、硫化特性、其它；使用性能：綜合物理機(jī)械性能。

粘彈性能

老化性能（疲勞、熱氧、臭氧、天候)

耐磨性

阻燃性

耐低溫性能

…………

橡膠成型加工加工性能：門尼粘度、門尼焦燒、硫化特性、其它；橡膠成型加工橡膠定義橡膠是一種在外力作用下能發(fā)生較大的形變，當(dāng)外力解除后，又能迅速恢復(fù)其原來形狀的高分子材料。別名彈性體。橡膠定義橡膠是一種在外力作用下能發(fā)生較大的形變，當(dāng)外力解除后粉末橡膠原料、液體橡膠原料橡膠定義粉末橡膠原料、液體橡膠原料橡膠定義橡膠定義橡膠定義配合塑煉混煉成形硫化

橡膠加工基本工藝配合塑煉混煉成形硫化橡膠配合

硫化體系硫黃硫化體系過氧化物硫化體系金屬氧化物硫化體系樹脂硫化體系輻射硫化橡膠配合硫化體系硫黃硫化體系橡膠配合

硫黃硫化體系硫黃、促進(jìn)劑（噻唑類、次磺酰胺類等）、活化劑（氧化鋅、硬脂酸）“硫化”的來源橡膠配合硫黃硫化體系硫黃、促進(jìn)劑（噻唑類、次磺酰胺類等）、硫黃硫化體系橡膠配合

硫黃硫化體系橡膠配合過氧化物硫化體系橡膠配合

過氧化物硫化體系橡膠配合金屬氧化物硫化體系氧化鋅ZnO橡膠配合

金屬氧化物硫化體系氧化鋅ZnO橡膠配合樹脂硫化體系酚醛樹脂硫化醌類衍生物硫化馬來酰亞胺硫化輻射硫化橡膠配合

樹脂硫化體系酚醛樹脂硫化輻射硫化橡膠配合橡膠配合

（各種橡膠硫化體系）橡膠種類硫化體系天然橡膠硫黃、過氧化物、樹脂、輻射丁腈橡膠硫黃、過氧化物、輻射乙丙橡膠硫黃、過氧化物、樹脂、輻射丁苯橡膠硫黃、過氧化物、輻射順丁橡膠硫黃、過氧化物、樹脂、輻射氯丁橡膠金屬氧化物、輻射丁基橡膠硫黃、樹脂、輻射硅橡膠過氧化物、輻射聚氨酯橡膠過氧化物、樹脂、輻射氟橡膠過氧化物、樹脂、輻射橡膠配合（各種橡膠硫化體系）橡膠種類硫化體系天然橡膠硫黃、補(bǔ)強(qiáng)體系炭黑、白炭黑、碳酸鈣、高嶺土等。炭黑橡膠配合

補(bǔ)強(qiáng)體系炭黑、白炭黑、碳酸鈣、高嶺土等。炭黑橡膠配合防老化體系抗氧劑、抗臭氧劑、抗疲勞劑、光穩(wěn)定劑等。如防老劑RD、防老劑4010、防老劑4020等。橡膠配合

防老化體系抗氧劑、抗臭氧劑、抗疲勞劑、光穩(wěn)定劑等。橡膠配合配方舉例曲軸箱前端墊密封件

NBR7001(單位:份數(shù))N3350生膠100氧化鋅5硬脂酸1防老劑RD1DR分散劑1N774碳黑75白碳黑15碳酸鈣40DOP12硫磺1.5促進(jìn)劑TT0.5促進(jìn)劑CZ1.5

電線套管(單位:份數(shù))甲基乙烯基硅橡膠1002#氣相法白碳黑30雙二五1二苯基硅二醇5配方舉例曲軸箱前端墊密封件電線套管(單位:份數(shù))塑煉混煉成形硫化

橡膠加工基本工藝塑煉混煉成形硫化橡膠加工基本生膠流動(dòng)溫度高、粘度大，它與各種配合劑的混合，需要通過塑煉和混煉來實(shí)現(xiàn)。

1）

塑煉：

強(qiáng)迫生膠反復(fù)通過兩個(gè)轉(zhuǎn)速不同的滾筒之間的間隙，使之在強(qiáng)剪切力作用下長分子鏈被切斷，相對分子量減小，從而流動(dòng)性增加（即塑性增加）的工藝過程。橡膠加工基本工藝生膠流動(dòng)溫度高、粘度大，它與各種配合劑的混合，需要通過塑煉和

2）

混煉：

將塑煉后的生膠和配合劑混合均勻的過程?；鞜挼募恿享樞蚴牵核軣捘z、防老劑、填充劑、增塑劑、硫化劑及硫化促進(jìn)劑等?；鞜挄r(shí)要注意嚴(yán)格控制溫度和時(shí)間。常用的混煉機(jī)有密煉機(jī)和開煉機(jī)。橡膠加工基本工藝2）混煉：將塑煉后的生膠和配合劑混合均勻的過程。橡膠加工基本工藝雙輥開煉機(jī)橡膠加工基本工藝雙輥開煉機(jī)第五章橡膠成型加工課件開煉后的狀態(tài)橡膠加工基本工藝開煉后的狀態(tài)橡膠加工基本工藝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)配方，準(zhǔn)確稱量；檢查開煉機(jī)；開動(dòng)機(jī)器，預(yù)熱輥筒；將輥距調(diào)至規(guī)定大小，調(diào)整并固定擋膠板；加膠，包輥，留堆積膠；按加料順序加入各種配合劑；小料（固體軟化劑、活化劑、促進(jìn)劑、防老劑、防焦劑等）→大料（炭黑、填充劑等）→液體軟化劑→硫黃和超速級促進(jìn)劑割膠，打三角包，薄通；下片、編號待用。關(guān)機(jī)，清洗機(jī)臺(tái)。橡膠加工基本工藝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)配方，準(zhǔn)確稱量；橡膠加工基本工藝膠料的包輥性裝膠容量輥溫輥距輥筒的速比加料順序加料方式混煉時(shí)間

橡膠加工基本工藝膠料的包輥性橡膠加工基本工藝橡膠加工基本工藝密煉機(jī)橡膠加工基本工藝密煉機(jī)第五章橡膠成型加工課件門尼粘度計(jì)的結(jié)構(gòu)橡膠加工基本工藝門尼粘度計(jì)的結(jié)構(gòu)橡膠加工基本工藝壓鑄成形壓鑄成形注壓成形加料—膠料軟化預(yù)熱—注壓(射)—硫化定型—

取出制品。工藝過程：注壓成形加料—膠料軟化預(yù)熱—注壓(射)—硫化定型—

取出制品擠出成形擠出成形硫化定義:

“硫化”最初是天然橡膠制品用硫磺作交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)而得名，現(xiàn)在將線性高分子通過交聯(lián)作用而形成網(wǎng)狀高分子的工藝過程稱之為硫化。橡膠的硫化工藝硫化定義:“硫化”最初是天然橡膠制品用硫磺作交聯(lián)劑進(jìn)行交優(yōu)點(diǎn):具有較高的強(qiáng)度、韌性、良好的彈性和化學(xué)穩(wěn)定性等。橡膠的硫化工藝優(yōu)點(diǎn):具有較高的強(qiáng)度、韌性、良好的彈性和化學(xué)穩(wěn)定性等。橡膠平板硫化機(jī)橡膠的硫化工藝平板硫化機(jī)橡膠的硫化工藝硫化的工藝參數(shù)是溫度、時(shí)間和壓力，俗稱硫化的三要素。1)硫化壓力平板硫化壓力的設(shè)定方法：橡膠的硫化工藝硫化的工藝參數(shù)是溫度、時(shí)間和壓力，俗稱硫化的三要素。橡膠的硫2）硫化溫度3）硫化時(shí)間：依據(jù)硫化特性得到。T1—溫度為t1時(shí)的硫化時(shí)間；

T2—溫度為t2時(shí)的硫化時(shí)間；

K—硫化溫度系數(shù)

橡膠的硫化工藝2）硫化溫度T1—溫度為t1時(shí)的硫化時(shí)間；橡膠的硫化最大扭矩Mh最低扭矩Ml焦燒時(shí)間t10理論正硫化時(shí)間tH工藝正硫化時(shí)間t90硫化儀測試結(jié)果橡膠的硫化工藝最大扭矩Mh硫化儀測試結(jié)果橡膠的硫化工藝常用膠料所適合的硫化溫度膠料

NR、IRSBR、BR、PUNBR、CR、FKMEPDM、IIRSR

硫化溫度(℃)140-----160150-----170160-----180170-----185160-----190橡膠的硫化工藝常用膠料所適合的硫化溫度膠料硫化溫度(℃)橡膠的硫化橡膠的硫化工藝橡膠的硫化工藝橡膠硫化儀橡膠的硫化工藝橡膠硫化儀橡膠的硫化工藝

模具與橡膠之間的空氣無法排出。稱重不夠。壓力不足。膠料流動(dòng)性太差。模溫過高,膠料焦燒。膠料早期焦燒(死料）。料不夠厚,流動(dòng)不充分。橡膠加工中常見的問題缺料原因橡膠加工中常見的問題缺料原因缺料的解決措施

加開排氣槽。多排氣。提高壓力。改配方，增加膠料流動(dòng)性。改配方，延長焦燒時(shí)間，防止麻木。增加料厚度。橡膠加工中常見的問題缺料的解決措施

加開排氣槽。橡膠加工中常見的問題噴霜、發(fā)白原因硫化不足。配合劑過量，超過橡膠的溶解度。解決措施