橡膠配方設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)

橡膠配方設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)橡膠配方設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告班 級(jí)： 08030342班組 別：第六組橡膠配方設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 加深對(duì)丁膳橡膠的配方、各組分的作用原理及加工方法的認(rèn)識(shí)。2、 進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)橡膠的塑煉、混煉的意義和原理。3、 進(jìn)一步了解橡膠的硫化模壓成型的差不多方法，把握塑煉混煉、壓制硫化設(shè)備的操作方法及安全措施。4、 把握炭黑的含量對(duì)橡膠力學(xué)性能的阻礙規(guī)律。5、 把握數(shù)據(jù)處理和分析的方法。二、 實(shí)驗(yàn)原理丁臘橡膠制品的生產(chǎn)，第一有一個(gè)配料的問題，即在丁臘橡膠(生膠)中加入一立量的硫化劑、補(bǔ)強(qiáng)劑、增塑劑、防老劑等其他助劑，使之形成多組分體系。本實(shí)驗(yàn)固左苴他組分的含量，改變炭黑的用量，研究炭黑的含量對(duì)橡膠力學(xué)性能的阻礙。在一任的溫度下，第一塑煉丁臘橡膠，再將配好的實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行混煉使各種助劑實(shí)現(xiàn)良好的分散，通過餛壓成片，剪成一定形狀的膠料，放入試樣模具中，通過硫化成型成為所需的試樣。通過不同規(guī)格的裁刀，沖裁成性能測(cè)試的樣品。然后測(cè)試橡膠的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和硬度。找出炭黑含量對(duì)橡膠力學(xué)性能的阻礙規(guī)律。三、 實(shí)驗(yàn)所用原料及儀器、設(shè)備1、實(shí)驗(yàn)用的原材料及參考配方原料名稱簡(jiǎn)稱型號(hào)規(guī)格質(zhì)量分?jǐn)?shù)丁臘橡膠NR2# 4#100鄰苯二甲酸二辛酯D0P工業(yè)品4~6硫磺S工業(yè)品13四甲基秋蘭姆二硫化物TMTD工業(yè)品0.307氧化鋅ZnO工業(yè)品37硬脂酸SA工業(yè)品0.81.2高耐磨炭黑HAF工業(yè)品530N-芳基-N-烷基對(duì)苯二胺4010NA工業(yè)品132、實(shí)驗(yàn)用儀器及設(shè)備開放式煉塑機(jī)(SK-160B)轆筒工作直徑二160mm,餛筒工作長度二320mm,前餛轉(zhuǎn)速=24.Or.p.m,后餛轉(zhuǎn)速=17.8r.p.m,最大轆間距=4.5mm,最小壓片厚度二0.2mm°一次加料量二100200g，餛簡(jiǎn)最高加熱溫度W200C平板硫化機(jī)(XKLB-25D)額定表壓=145kg/cm2,油缸活塞直徑D二160mm,電熱板而積=360*360mm，模板最大加熱溫度W200°C。密煉機(jī)混煉設(shè)備(HL-200型)橡膠硬度計(jì)萬能拉伸測(cè)試儀四、實(shí)驗(yàn)工藝條件的預(yù)定1、材料配方的確左

原料名稱簡(jiǎn)稱成分質(zhì)量/g丁臘橡膠XR200鄰苯二甲酸二辛酯DOP10硫磺S4四甲基秋蘭姆二硫化物TMTD1氧化鋅ZnO10硬脂酸SA2高耐磨炭黑HAF10N-芳基-N-烷基對(duì)苯二胺40IONA4原料名稱簡(jiǎn)稱成分質(zhì)量/g丁尉橡膠NR200鄰苯二甲酸二辛酯DOP10硫磺S4四甲基秋蘭姆二硫化物TMTD1氧化鋅ZnO10硬脂酸SA2高耐磨炭黑HAF20N-芳基-N-烷基對(duì)苯二胺40IONA4原料名稱簡(jiǎn)稱成分質(zhì)量/g丁臘橡膠NR200鄰苯二甲酸二辛酯DOP10硫磺S4四甲基秋蘭姆二硫化物TMTD1氧化鋅ZnO10硬脂酸SA2高耐磨炭黑HAF30N-芳基-N-烷基對(duì)苯二胺40IONA4四原料名稱簡(jiǎn)稱成分質(zhì)量/g丁臘:橡膠NR200鄰苯二甲酸二辛酯DOP10硫磺S4四甲基秋蘭姆二硫化物TMTD1氧化鋅ZnO10硬脂酸SA2高耐磨炭黑HAF40N-芳基-N-烷基對(duì)苯二胺40IONA4五原料名稱簡(jiǎn)稱成分質(zhì)量,/g丁臘橡膠200鄰苯二甲酸二辛酯D0P10硫磺S4四甲基秋蘭姆二硫化物TMTD1氧化鋅ZnO10硬脂酸SA2高耐磨炭黑HAF50N-芳基-N-烷基對(duì)苯二胺40IONA42、 塑煉工藝條件的確宦塑煉溫度：80°C。塑煉時(shí)刻：5min3、 混煉工藝條件的確定力II料順序：固體軟化劑（石蠟、硬脂酸）、小藥（促進(jìn)劑、活化劑、防老劑）、補(bǔ)強(qiáng)劑（炭黑、碳酸鈣）液體軟化劑?；鞜挏囟龋?5°C?；鞜挄r(shí)刻：5min.4、 硫化工藝條件的確泄硫化溫度：1509。硫化時(shí)刻：6min°硫化壓力：115kg/cm2五、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作步驟1、 按實(shí)驗(yàn)配方稱取各組分物料，分別放在盛料容器中。2、 塑煉（1） 據(jù)丁臘橡膠的性能確泄塑煉的溫度一樣為6080°C，打開加熱開關(guān)，使設(shè)備的密煉溫度達(dá)到預(yù)定值，恒溫20mino（2） 開動(dòng)主機(jī),調(diào)整轉(zhuǎn)速達(dá)到4080轉(zhuǎn)/分之間，加入丁臘橡膠，上頂栓上加5kg璉碼。密煉時(shí)刻5分鐘，戴上手套，轉(zhuǎn)速調(diào)零，關(guān)閉主機(jī)。3、 混煉（1） 打開密煉機(jī)，按順序加料，注意不加硫磺，逐步加料的順序?yàn)楣腆w軟化劑（石蠟、硬脂酸）、小藥（促進(jìn)劑、活化劑、防老劑）、補(bǔ)強(qiáng)劑（炭黑、碳酸鈣）液體軟化劑。（2） 開動(dòng)主機(jī)，調(diào)整轉(zhuǎn)速達(dá)到4080轉(zhuǎn)/分之間，上頂栓上加5血祛碼?；鞜挄r(shí)刻5分鐘，戴上手套，轉(zhuǎn)速調(diào)零，關(guān)閉主機(jī)。然后再打開密煉室，加入硫磺，開動(dòng)主機(jī)，調(diào)整轉(zhuǎn)速為4080轉(zhuǎn)/分之間，上頂栓加5kg祛碼混煉時(shí)刻1分鐘，戴上手套，轉(zhuǎn)速調(diào)零，關(guān)閉主機(jī)，打開密煉室，取出混煉好的膠料，清洗密煉室。4、 檢查平板硫化機(jī)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)和電熱板加熱是否正常，確認(rèn)正常后，將試樣模具放在壓機(jī)中，保證加熱模板與成型模板剛和接觸，對(duì)模具預(yù)熱。待模板溫度達(dá)到預(yù)熱溫度時(shí)，取出模具，清理模具內(nèi)部表而，有必要時(shí)，能夠用少量與硫化膠不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的隔離劑，一樣采納硅油或中性皂液等。將混煉后壓成的膠片切成與模腔尺寸相對(duì)應(yīng)的膠坯，并標(biāo)出膠料的名稱，編號(hào)和硫化條件及膠料壓延方向。膠坯的質(zhì)量可按以下方法運(yùn)算：膠坯質(zhì)量（g）二模腔容積（cm3）*膠料密度（g/cm3）將膠坯放入模腔，合好模具，放到壓機(jī)中，加壓至達(dá)到實(shí)驗(yàn)擬定壓力時(shí)，硫化時(shí)刻8±1分鐘。達(dá)到硫化時(shí)刻后，下降壓機(jī)，取出模具，趕忙打開，取出硫化膠片。將硫化好的硫化膠片放在沖片機(jī)上，按有關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，用裁刀沖裁試樣。5、 測(cè)試其拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和硬度：6、處理數(shù)據(jù)，以炭黑的含量為橫坐標(biāo)，測(cè)試的性能指標(biāo)為縱坐標(biāo)作圖，找出規(guī)律并分析緣故。六、橡膠拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和硬度的測(cè)定⑴橡膠拉伸強(qiáng)度的測(cè)定1、 插上電源，依照試樣的性質(zhì)選定適宜的負(fù)荷，加上所需的陀。2、 調(diào)整拉力機(jī)的零點(diǎn)，讓指針與讀數(shù)盤的零點(diǎn)重合。3、 依照試樣的型號(hào)，選擇下降速度。4、 將啞鈴狀試樣平均的置于上、下夾持器上，并用螺釘固定。5、 開動(dòng)實(shí)驗(yàn)機(jī)，按下下降手柄，拉伸速率為200mm’min,拉伸試樣并跟蹤試樣的標(biāo)記，按實(shí)驗(yàn)要求記錄下列各項(xiàng)：試樣拉伸到300%時(shí)的力值。試樣拉伸至扯斷過程中顯現(xiàn)的最大值。試樣扯斷時(shí)的伸長率。拉伸強(qiáng)度的運(yùn)算公式：頊一Wb式中：Ts 拉伸強(qiáng)度，MPa：F——試樣拉伸至拉斷過程中顯現(xiàn)的最大力值，N：W——試樣狹小平行部分長度，mm：b式樣的厚度，mm。斷裂伸長率運(yùn)算公式：Eh=_△一公A)式中：Eb-—斷裂伸長率，%；Lb――試樣斷裂時(shí)的標(biāo)距，mm：L0——試樣原始標(biāo)距，mm.⑵橡膠撕裂強(qiáng)度的測(cè)定：1、 檢查設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情形及速度轉(zhuǎn)換是否正?？煽?，裝好拉伸實(shí)驗(yàn)?zāi)＞摺?、 測(cè)量試樣厚度。3、 調(diào)試試驗(yàn)機(jī)的速度為所要求的速度，500nun/mino4、 調(diào)整拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)的零點(diǎn)指針，使指針與表盤的零點(diǎn)重合。5、 將試樣夾在試驗(yàn)機(jī)的夾具上，使試樣的受力方向與撕裂方向垂直。6、 開動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，并記錄試樣破壞時(shí)的負(fù)荷。F撕裂強(qiáng)度運(yùn)算公式：Ts=-d式中：Ts――撕裂強(qiáng)度，KN/m;F——撕裂時(shí)的力，N：d試樣的厚度，mm;⑶橡膠硬度的測(cè)定：1、 實(shí)驗(yàn)前檢查試樣，如表面有雜質(zhì)須用紗布沾酒精擦凈。2、 校正：自由狀態(tài)下應(yīng)為零度，當(dāng)與測(cè)疑平臺(tái)完全接觸時(shí)，現(xiàn)在表的刻度為100度。3、 將試樣放在表頭與平臺(tái)之間，壓下手柄，試樣緩慢地受到lKg力的負(fù)荷時(shí)趕忙讀數(shù)。4、 試樣上的每一點(diǎn)只準(zhǔn)測(cè)量一次硬度，測(cè)量點(diǎn)與點(diǎn)之間距離不小于10nuno七、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄（1）橡膠拉伸強(qiáng)度的測(cè)定拉伸強(qiáng)度按以下公式運(yùn)算：Ts=一sVW?斷裂伸長率:融“川△一么」編號(hào)試樣平均驚度/mm平均寬度/mm拉伸至300%時(shí)的力/N拉伸最大力值/N初始標(biāo)距A0::mm斷裂時(shí)的標(biāo)距Lb/mm斷裂伸長率/%拉伸強(qiáng)度/