橡胶发白的主要原因

橡胶发白的主要原因
橡胶发白的主要原因

橡胶发白的主要原因

时间:2010-9-6 作者:来源:设计快讯

1 、喷霜概述

橡胶有未硫化橡胶(以下称胶料)和硫化橡胶(以下称制品)之分,橡胶喷霜就包括胶料表面喷霜和制品表面喷霜。喷霜(bloom)是液体或固体配合剂由橡胶内部迁移到橡胶表面的现象[1]。可见橡胶内部配合剂析出,就形成了喷霜。对橡胶喷霜的形式归纳起来,大体分为三种。即喷粉、喷蜡、喷油(也称渗出)。

喷粉是硫化剂、促进剂、活性剂、防老剂、填充剂等粉状配合剂析出在橡胶表面,而形成一层粉状物。

喷蜡是石蜡、地蜡等蜡状物析出在橡胶表面,而形成一层蜡膜。

喷油是软化剂、增粘剂、润滑剂、增塑剂等液态配合剂析出在橡胶表面,而形成一层油状物。在实践中,橡胶表面喷霜的形式有时是以一种形式出现,有时却是以两种或三种形式同时出现。

(1)配方设计不当:

饱和喷出:常见于硫磺,促进剂,活性剂,防老剂

迁移喷出:常见于加工助剂,迁移性防老剂.抗静电剂

生成喷出:常见于硫磺硫化体系中促进剂并用反应生成物

反应滞留:常见于有机过氧化物硫化体系低分子物质过量

应力喷出:常见于无机填料:如碳酸钙

(2)工艺操作不当

混炼不均造成分散不良,局部超过饱和度

炼胶温度过高,使配合剂局部过量

称量不准确(多称,少称,漏称,错称)

硫化温度过高,高分子降解造成喷霜

硫化温度过低,造成反应不完全而发生的欠硫喷霜

硫化时间不够,造成欠硫喷霜

喷洒的脱模剂或洗模水操作不当,造成橡胶表面发白现象

(3)原材料质量波动

因产地材质不同、制法不同、工艺不同、批量不同原材料有很大差别,生胶的合成工艺:聚合温度,催化剂,合成单体等的差异,引起溶解度的不同.纯度、水分、灰分、pH值、物理性能等发生变化

(4)储存条件差

温度:配合剂在橡胶中的溶解度一般都是随着温度的升降而升降

时间(压力湿度):橡胶储存时所受的压力、周围空气的湿度以及时间对配合剂的溶解度也有影响,一般情况下影响不大[6]。但是,如果压力较大,受压部位橡胶中的配合剂就会形成晶核,析出于橡胶表面,形成喷霜;如果空气的湿度过大,橡胶中极性大的配合剂对生胶(非极性)的作用减弱,配合剂溶解度下降,从而导致喷霜;储存时间越长,橡胶表面喷霜越明显,由于储存环境中空气的温度和湿度随着季节的变化而不同,并且差别较大,极易造成配合剂的溶解度发生变化,从而导致喷霜。

橡胶老化大都导致硫化胶完整的均衡的网状结构发生破坏,从而也破坏了橡胶体系内各种配合剂与生胶分子以及配合剂之间的化学的或物理的结合,降低了配合剂在橡胶体系内的溶解度。因此,那些局部处于过饱和状态的配合剂便会从橡胶中游离析出,形成喷霜。

橡胶基本常识

第一部分:橡胶基本常识 橡胶是通过提取橡胶树、橡胶草等植物的胶乳,加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料。高弹性的高分子化合物。分为天然橡胶与合成橡胶二种。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成;合成橡胶则由各种单体经聚合反应而得。橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面。橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡胶。按形态分为块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶。乳胶为橡胶的胶体状水分散体;液体橡胶为橡胶的低聚物,未硫化前一般为粘稠的液体;粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状,以利配料和加工制作。20世纪60年代开发的热塑性橡胶,无需化学硫化,而采用热塑性塑料的加工方法成形。橡胶按使用又分为通用型和特种型两类。是绝缘体,不容易导电,但如果沾水或不同的温度的话,有可能变成导体。导电是关于物质内部分子或离子的电子的传导容易情况。 一、橡胶制品的用途,不同橡胶制品的优缺点介绍 1、天然橡胶 NR (Natural Rubber) 由橡胶树采集胶乳制成,是异戊二烯的聚合物.具有很好的耐磨性、很高的弹性、扯断强度及伸长率。在空气中易老化,遇热变粘,在矿物油或汽油中易膨胀和溶解,耐碱但不耐强酸。优点:弹性好,耐酸碱。缺点:不耐候,不耐油(可耐植物油) 是制作胶带、胶管、胶鞋的

原料,并适用于制作减震零件、在汽车刹车油、乙醇等带氢氧根的液体中使用的制品。 2、丁苯胶 SBR (Styrene Butadiene Copolymer) 丁二烯与苯乙烯之共聚合物,与天然胶比较,品质均匀,异物少,具有更好耐磨性及耐老化性,但机械强度则较弱,可与天然胶掺合使用。优点:低成本的非抗油性材质,良好的抗水性,硬度70 以下具良好弹力,高硬度时具较差的压缩性。缺点:不建议使用强酸、臭氧、油类、油酯和脂肪及大部份的碳氢化合物之中。广泛用于轮胎业、鞋业、布业及输送带行业等。 3、丁基橡胶 IIR (Butyl Rubber) 为异丁烯与少量异戊二烯聚合而成,因甲基的立体障碍分子的运动比其他聚合物少,故气体透过性较少,对热、日光、臭氧之抵抗性大,电器绝缘性佳;对极性容剂抵抗大,一般使用温度范围为-54-110 ℃。优点:对大部份一般气体具不渗透性,对阳光及臭气具良好的抵抗性可暴露于动物或植物油或是可气化的化学物中。缺点:不建议与石油溶剂,胶煤油和芳氢同时使用用于汽车轮胎的内胎、皮包、橡胶膏纸、窗框橡胶、蒸汽软管、耐热输送带等。4、氢化丁晴胶 HNBR (Hydrogenate Nitrile) 氢化丁晴胶为丁晴胶中经由氢化后去除部份双链,经氢化后其耐温性、耐候性比一般丁晴橡胶提高很多,耐油性与一般丁晴胶相近。一般使用温度范围为 -25~150 ℃。优点:较丁晴胶拥有较佳的抗磨性,具

橡胶O型圈修边方法

橡胶O型圈修边方法 橡胶O型圈模压制品在硫化时,胶料会很快充满整个模腔,因为填充的胶料需要一定的过盈量,这些多余的胶料就会沿着分模面流出,造成内外径不同厚度的胶边。 由于橡胶O型圈是需要严格控制质量和外观的,因为其功能为密封,小小的胶边就有可能影响到整个密封性能,所以硫化后的成品还需要进行修边加工,要对这些多余的胶边进行去除工作,这个过程就叫做修边。但是一般来说尺寸规格越小,构型越复杂,难度越高,费时耗工越多。 模压的橡胶0型圈的修边方法有两种:即手工修边和机械修边。 手工修边即为最传统的修边方法,通过人工使用刀具沿着产品的外缘逐步的将多余的胶边修剪去。需要极高的熟练度才会减少产品的报废率。手工修边投资小,修边质量不高效率低,仅适用于小批量产品的加工。 机械修边的方法有两种,一种是砂轮砂纸磨削,另一种是低温冷冻去边。 目前,低温冷冻修边的方法有振动冷冻修边、摆动或抖动冷冻修边、转鼓冷冻修边、刷磨冷冻修边和抛丸冷冻修边五种形式。 橡胶在一定的低温条件下会由高弹态变成玻璃态,成为玻璃态的橡胶变硬变脆,硬化变脆的速度与橡胶制品的厚度有关。当把O型橡胶圈放入冷冻修边机中,在控制一定的低温下制品的薄胶边因为冷冻而变硬变脆,但是制品本身仍然会保持一定的弹性,随着转鼓的运转,制品之间发生碰撞,制品与抛丸、磨蚀剂等产生冲击、磨蚀,胶边就会被打碎脱落,达到修边的目的。制品会在常温下恢复原有性能。 低温冷冻修边生产效率高,经济效益好。但是对于内圈的去边效果较差。 另一种就砂轮砂纸磨削了。 将硫化完的O形圈套在内径尺寸与之相匹配的砂棒或尼龙棒上,靠电机带动其旋转,外圆采用砂纸或砂轮,通过摩擦去除掉多余的胶边。这种方法比较简单方便,效率也会比手工修边的高,特别适用于规格小、批量较大的产品。缺点就是这种修边系靠砂轮磨削,修边精度较差,磨削表面较粗糙。 每个企业需要根据自己的实际情况,结合产品的尺寸规格去合理的选择一种修边的方式,灵活的去选择才能更好的去完善产品同时减少废品率,提高效益。

橡胶制品作业指导书

橡胶制品作业指导书 文件编号:YTDQR5.2-4 编制: 审核: 批准: 天津市亚腾达橡塑制品发展有限公司 2015年1月1日实施

目录 一、橡胶制品生产工艺流程 (2) 二、橡胶制品生产工艺流程图 (2) 三、硫化工艺作业指导书 (3) 四、平板硫化机工作压力的控制规定 (5) 五、橡胶制品检验 (6)

一、橡胶制品生产工艺流程 工艺流程: 生胶切割、称量→开炼机塑炼胶、配料称量→开炼机轧胶→出片→快检→硫化成型→修边→成品→检验→入库 以上工序轧胶为关键工序,硫化为特殊工序。时间和温度为炼胶质量控制点,硫化过程中的时间、温度和压力为质量控制点。 二、橡胶制品生产工艺流程图 备注:★表示特殊过程 ☆表示关键过程

三、硫化工艺作业指导书 (一)、硫化工艺 1、准备:开机前检查硫化机电源、线路、管路等是否安全、完好;开机检查各部件是否运转正常,同时将机台擦拭干净。根据计划和图纸选择模具,擦拭模具,着重内腔检查、擦拭清理工作,然后预热模具,达到所需温度,并检查模腔是否干净。 2、检查案秤准确度。 3、操作工根据《橡胶制品工艺卡》裁减胶片及称量胶片,按照程序要求将定量胶片装入已预热好的模具和注胶槽中,然后加盖上模具顶盖。 4、将装好的模具放入平板硫化机中心对称部位加压注胶或合模。 5、将硫化机平板升降二至三次,以排除模具内的空气,使胶料充满模腔。然后保持规定的恒定压力和温度。 6、硫化时间、温度、压力控制。硫化时间、压力、温度根据“硫化工艺卡”实施操作并记录。 7、硫化机运转正常后将操作工具及其他物品放在车间规定的区域内,不可混放;剩余胶边料在专用容器中存放,以备返炼。 8、制品出模时,严禁用利物撬开,以免损坏制品外观质量,出模后清理模具一遍,再进行下一模操作。 9、出模后的产品经修边自检,自检合格后放入待检区,由专职质检员进行检验。

橡胶制品常见问题及解决方法

橡胶制品常见问题及解决方法橡胶制品的应用范围日益广泛,使用要求越来越高,巩义市盛源水电设备材料厂作为专业的橡胶补偿器生产厂家,拥有自己独立的研发实验室,凭借几十年各类型橡胶软连接的生产制作经验,总结出以下橡胶制品常见问题及解决方法,供各位同行研究借鉴: 橡胶制品常见的缺陷一般表现为橡胶-金属粘接不良、气泡、橡胶表面发粘、缺胶、缩孔、喷霜、分层、撕裂等。 1.橡胶-金属粘接不良 橡胶与金属的粘结是橡胶减震产品一个重要环节,橡胶与金属的粘结原理,普遍认为在低模量的橡胶与高模量的金属之间,胶粘剂成为模量梯度,以减少粘结件受力时的应力集中。常用双涂型胶浆的底涂或单涂型胶粘剂与金属表面之间主要通过吸附作用实现粘结。底涂型和面涂型胶粘剂之间,以及胶粘剂与橡胶之间通过相互扩散作用和共交联作用而实现粘结。 橡胶-金属粘接不良的原因分析及解决方法 1.1 胶浆选用不对。解决方法:参考具体使用手册,选择合适的胶粘剂 1.2 金属表面处理失败,以致底涂的物理吸附不能很

好的实现。解决方法;粗化金属表面,保证金属粘结表面一定的粗糙度。常用的处理方法,显微镜观察表面粗糙度从大到小依次是喷砂、抛丸>磷化>镀锌.金属表面不能有锈蚀,不能粘到油污、灰尘、杂质等 1.3胶浆涂刷工艺稳定性差,胶浆太稀、漏涂、少涂、残留溶剂等。解决方法;注意操作,防止胶浆漏涂、少涂。涂好胶浆的金属件应注意充分干燥,让溶剂充分挥发,防止残留溶剂随硫化时挥发,导致粘结失败。要保证一定的涂胶厚度,特别是面涂胶浆。这样一方面可以有充足物质使相互扩散和共交联作用充分进行;另一方面可以实现一定的模量梯度层 1.4配方不合理,胶料硫化速度与胶浆硫化速度不一致。解决方法;改进配方以保证有充足的焦烧时间。模具、配方改进,保证胶料以最快的速度到达粘结部位。尽量采用普通、半有效硫化体系,提高硫黄用量,以实现多硫交联键。改进硫化条件(温度、时间和压力)。减少易喷霜物和增塑剂的使用,防止其迁移到橡胶表面,从而影响粘结。胶料停放时间太长,改用新鲜的胶料 1.5压力不足。解决方法;增大硫化压力。注意溢料口、抽真空槽的位置、尺寸,防止局部与大气过多沟通以至压力不足。保证模具配合紧密,防止局部压力损失过大1.6胶浆有效成分挥发或固化。解决方法;硫化前需预

【精品】橡胶工艺原理讲稿_第三章_补强与填充体系

第三章补强与填充体系 §3-1绪论 填料是橡胶工业的主要原料之一,它能赋予橡胶许多优异的性能。例如,大幅度提高橡胶的力学性能,使橡胶具有磁性、导电性、阻燃性、彩色等特殊的性能,赋予橡胶良好的加工性能,降低成本等。 一.何谓补强与填充? 补强:在橡胶中加入一种物质后,使硫化胶的耐磨性、抗撕裂强度、拉伸强度、模量、抗溶胀性等性能获得较大提高的行为。凡具有这种作用的物质称为补强剂。 填充:在橡胶中加入一种物质后,能够提高橡胶的体积,降低橡胶制品的成本,改善加工工艺性能,而又不明显影响橡胶制品性能的行为。凡具有这种能力的物质称之为填充剂。 二.填料的分类 填料的品种繁多,分类方法不一.填料按不同方法分类如下: (1)按作用分 补强剂:炭黑、白炭黑、某些超细无机填料等。

填充剂:陶土、碳酸钙、胶粉、木粉等。 (2)按来源分 有机填充剂:炭黑、果壳粉、软木粉、木质素、煤粉、树脂等。 无机填充剂:陶土、碳酸钙、硅铝炭黑等. (3)按形状分 粒状:炭黑及绝大多数无机填料。 纤维状:石棉、短纤维、碳纤维、金属晶须等. 三.橡胶补强与填充的历史与发展 橡胶工业中填料的历史几乎和橡胶的历史一样长。在Spanish时代亚马逊河流域的印第安人就懂得在胶乳中加入黑粉,当时可能是为了防止光老化。后来制作胶丝时曾用滑石粉作隔离剂。 在Hancock发明混炼机后,常在橡胶中加入陶土、碳酸钙等填料。 1904年,S.C.Mote用炭黑使橡胶的强度提高到28.7MPa,但当时并未引起足够的重视。在炭黑尚未成为有效补强剂前,人们用氧化锌作补强剂。一段时间后,人们才重视

炭黑的补强作用。 我国是世界上生产炭黑最早的国家。1864年美国开始研制炭黑。1872年世界才实现工业规模的炭黑生产。炭黑的补强性不仅使它得到广泛的应用,而且也促进了汽车工业的发展。二战前槽黑占统治地位,50年代后用炉黑代替槽黑、灯烟炭黑,炉黑生产满足了轮胎工业发展的要求。70年代在炉黑生产工艺基础上进行改进,又出现了新工艺炭黑.这种炭黑的特点是在比表面积和传统炭黑相同的条件下,耐磨性提高了5%~20%,进一步满足了子午线轮胎的要求。 美国大陆碳公司在八十年代末开发生产出低滚动阻力炭黑,即LH10、LH20、LH30等,其拉伸和耐磨性能相当于N110、N220、N330的水平,但生热低、弹性高。 德国德固萨公司也开发出新一代低滚动阻力炭黑,称之为“转化炭黑”

橡胶制品烧边、炸边、翻遍厚和修边方法

橡胶模压制品烧边 橡胶制品在硫化时在合模线位置产生明显开裂的融合不良的现象,一般把它称为“烧边”,一但出现,往往产生大量的废次品,严重影响生产的正常进行,下面就对这一现象进行分析,希望对问题的解决有所帮助。 橡胶的硫化是一个复杂的化学反应。由于高温的作用,其间会产生大量的挥发份,当橡 胶合模硫化时,由于高压的作用,橡胶在一个密闭的开腔内成型反应,硫化产生的挥发份无 法外泄而形成一定的压力,随着硫化反应的进行,挥发份越来越多,内压也越来越大,终于冲破密闭的型腔沿合模线外泄,而此时硫化已进行了段时间,表层的椽胶已经硫化失去流动性,因大量挥发份外泄冲击而形成的缺陷无法弥补,留在最终的制品上,造成“烧边”。 以上的分析还只是一种设想,如果是正确的,那么“烧边”这种现象就容易发生在具有下面特点的橡胶制品上: 1、厚壁制品 因为橡胶热传导比较困难,内外层胶料不容易同步硫化,因此,这类制品容易造成制品 表层已硫化而内部尚未硫化的烧边条件。 2、低硬度制品 因为这类制品在配方设计时往往加入大量的软化剂,其间会含有更多的低沸点挥发份, 在硫化时大量逸岀。与高硬度的胶料相比,更容易岀现“烧边”现象。 3、模具结构设计上容易造成集中排气的制品。例如圆柱、圆筒形状的制品,采用两个半圆组合的分模方式,所有的硫化产生的挥发分都集中从中间分模线位置排出,往往因排气过于集中而造成“烧边”。 生产实跋表明,烧边的橡胶制品往往具有上述特点,如果同时具备,“烧边”出现的 机会就更大了。了解了问题产生的原因,就可以采取相应的措施来预防和避免。技术硏发的角度来说,解决问题的更佳方式是预防问题的出现,而不是出现了问 题再来想办法解决。 1、生产工艺 从常用的模压,压注和注射三种成形方式来说,对于相同的一种胶料,出现烧边的机会依次递减。尤其是注射方式可以把胶料在注入形腔前就预热到较高的温度,有效缩短了胶料进入形腔后胶料热传递产生硫化反应的过程,特别对于低硬度的厚壁制品,在防止和解决烧边问题上具有无可比拟的优越性。我公司生产的一款名为B X024产品就是

橡胶模压制品常见问题及分析

橡胶模压制品常见质量问题分析 模压制品: 是指在平板硫化机上用模具成型和硫化的中小型橡胶制品。 橡胶模压中出现的反映在不同制品的同一类问题,如:缺胶、鼓包等。由于橡胶材料的种类、批次、产地不同、机台、操作者不同、只能具体情况具体分析。 1. 缺胶 表现为表面(全部或局部)疏松、麻面或有空洞,产生的原因和防止方法: (1)加料量不足为保证每穴制品不缺胶,应准确确定用料量,加足料量并反映在工艺文件内; (2)压力不足,胶量不能充满模腔,应适当增加压力。 (3)胶料流动性太差。在制品性能允许的情况下,可调整胶料配方,增加可塑性。 工艺上适当增加压力或者在模具表面涂洒一层硬脂酸锌、硅油一类的润滑剂。 (4)模具温度过高,胶料部分焦烧,流动性降低。应适当降低装料时的模具温度,但不应过多,否则模温在规定时间内升不到硫化温度而使整模胶料报废。硅橡胶可在较低温度下装料。 (5)胶料的焦烧时间太短应改进配方,提高胶料的耐焦烧性能。 (6)装料合模速度太慢,引起焦烧,应提高操作技术。 (7)坯料安放位置不当,使得胶料不易充满模腔。 (8)模具结构不合理,也会使胶料不易充满模腔如:

对于狭长制品,应便于制品长度方向与加压方向垂直。 (9)加压太快,胶料在未充满模腔之前就被挤出模外,使飞边增厚而制品缺料,应减慢加压速度,是胶料在压力下缓缓流入模腔。 2. 对合线开裂 表现为啓模后在模具对合处制品开裂,有时飞边内缩现象(俗称抽边),产生原因及防止方法: (1)压力不足或压力波动使硫化过程中胶料模腔内部压力大于硫化压力。而使模具稍稍涨开,引起制品开裂,应检查压力或者检查压力波动原因。 (2)硫化压力过大胶料被严重压缩,启模时,压力急剧下降,硫化胶体积增大,制品其它部分受模具限制无法膨胀,而模具对合模线处则可自由膨胀,因膨胀不均造成的内应力就会导致对合线开裂,应使硫化压力调整到合适的状态,防止过大过小。如果降压后飞边增厚,可酌情减少加料量或加大流胶槽。(压力下冷却后出模)。 (3)硫化温度高、时间短造成厚制品抽边的主要原因、制品外部硫化后,由于胶料传热慢,内部还处于未硫化状态,如果这时候降压啓模,内部硫化反应中的发挥物就会迅速外溢,同时由于温度下降,胶料严重收缩(比之硫化完全的胶料收缩率要大)。这两方面的因素使得对合模线处开裂抽边,应当调整硫化条件,采用低温长时间硫化法或分阶段升温硫化法. (4)对合模线处局部疏松、胶料之间结合强度小这是造成合模线处局部开裂的常见原因。导致局部松散的原因很多,如模具合模不严,胶料从缝隙中流出过多,放料方法不当。使对合线处某个部位有不明显缺胶;模具结构不合理(对合线方向与加压方向平行是典型的不合理结构,应予以避免),胶料太硬等。具体第1页,共3页。问题具体加以分析进行改进。 (5)缓压太迟如果在胶料表面已经硫化后再缓压,常使对合线开裂。 3. 鼓包、气孔或呈海绵状 产生原因及预防方法

橡胶制品的冷冻修边

橡胶制品的冷冻修边 一、 概况 未硫化胶料在高温、压力下为粘稠流体,而到了模压硫化阶段,胶料迅速充满模腔,其多余的部分(为了防止缺胶,填充在模腔中的胶料,肯定保持一定的过量)溢出硫化,便形成了溢胶(也称废边、飞边)。溢边一旦形成,为使外观整齐、美观,必须除去,这一工序习称修边。对修边的要求是尺寸精确、外观整齐。在实际生产中。产品的修边往往费时、耗工,对于要求严的产品,在修边时稍有不慎即可能出废次,必须谨慎对待。一般来说,产品的尺寸规格越小、构形越复杂,修边的难度越高,废品也越多。 二、修边方法分类 : 橡胶制品的修边分为手工、机械和冷冻等三类: 1.手工修边。操作者手持刀具,沿着产品的外缘,将溢边逐步修去。这是最原始的方法。效率低、质量难保证,特别对构型复杂、精度要求高的产品难以做到彻底、于净,而且很容易损及产品本体与溢边的连接部。往往留下齿痕、缺口,从而留下漏油、漏 气等影响密封的后遗问题。另外。手工修边对操作熟练程度的依赖也很突出。 2.机械修边。为了提高效率和质量,出现了机械修边。常见的是带旋转刀刃的专用电动修边机。所用的刀刃需与制品尺寸高度匹配。如果产品的内外缘都有溢边。则可设计成双刃、多刃口。以实现一次完成。机械修边的加工精度超过手工修边,效率也有成倍提高,特别对一模多腔的产品而言,可以按照产品的排列与分布,设计出与之匹配的刀具。待产品出模后。可

整版套上,一次完成冲切。在加热的配合下,一次能修几十个。典型例子是医用药塞整版冲切修边。关键是冲切温度必须掌握好,防止过高后粘连。 3.冷冻修边。将硫化好的成品连同废边,在冷冻条件下进行除边。几十年来,随着冷冻介质的选择、换代以及机械动作的改进,冷冻修边也经历了几代改进,日臻成熟和完善,工作效率和加工质量都有了明显的提高。其过程是让已硫化产品在冷冻和动态条件下降温,使废边进入脆化状态。然后经过它们自身之间的相互摩擦,或在旋转、振动、摆动等动态条件下,借助于摩擦而去除废边。或者,令刚性的丸状介质。以一定速度对待修产品进行冲击。除去溢边。 三、冷冻修边介绍 1.基本原理。橡胶在低温下变硬、脆,且因厚度不同而变脆程度不同。就是说,在同样的低温条件下,薄的部分的变脆先于厚的部分。所以,利用溢边与本体的厚度差异所导致的脆性梯度来完成修边,也就是抓住溢边已脆而本体未脆的时间差,对待修产品施加摩擦、冲击、振动等外力将溢边去除。而此时制品本体尚处于弹性状态而不受损伤。后来。通过喷射介质的应用进一步提高了修边效果。 2.冷冻修边技术的演变。 冷冻修边最早出现于20世纪50年代,此后大致经历了4个发展阶段。(1)第一代冷冻修边 冷冻转鼓修边。以转鼓为工作容器,转鼓横截面示意见图1,最初选择干冰作致冷剂。把待修件装入转鼓,或者再添加一些能起到摩擦作用的工作介质。桶内温度控制在溢边已发脆而制品本体未脆的范围。为了恰到好处地

橡胶制品外观缺陷及解决方案

橡胶制品外观缺陷及解决方案篇一:橡胶模压制品常见缺陷及解决方法 喷霜 混炼胶或硫化胶内部的液体或固体配合剂因迁移而在橡胶制品表面析出形成云雾状或白色粉末物质的现象。这是由于硫、石蜡、某些防老剂、软化剂的使用量超出了它们在橡胶中的溶解度而引起的。为防止喷霜,上述各种配合剂用量要适当,对常见的硫黄喷霜可采用不溶性硫黄加以防止。在橡胶中适当加入松焦油,液体古马隆等可增加胶料对上述配合剂的溶解度,以减少喷霜现象。 喷霜-定义和由来 喷霜又名喷出(blooming),是橡胶加工过程中常见的质量问题,它是指未硫化胶或硫化胶中所含的配合剂迁移到表面并析出的现象。有时,这种喷出物呈霜状结晶物,故习惯上称“喷霜”。较多见的喷霜物为硫,因为硫黄是通用橡胶中应用最广泛的硫化剂,且在橡胶中的溶解度低因而容易产生喷霜。其实从喷出物外观来看,也未必都呈霜状,也有呈油状(软化剂、增塑剂)或粉粒状(多为填充剂、防老剂、促进剂等)的物质喷出,甚至炭黑喷出也有所见。 喷霜-防霜剂 硅胶也会有喷霜现象,采用双二四硫化剂(通常用在挤出成型工艺)高温分解后会产生低分子量的酸性物质,其

与硅橡胶不相容,在存放过程中会转移到硅胶表面结晶从而出现喷霜。防霜剂主要成分为碱性物质,通过酸碱中和反应来达到防霜的目的。 高硬度的硅胶往往加入比较多的内脱模剂,遇水也会喷白,水的酸性对此有遏制作用硅橡胶模具制作方法及注意事项 模具是快速模具里的一种最为简单的方法,一般是用硅胶将RP原型进行复模,但寿命很短,只有10-30 件左右!他具有很好的弹性和复制性能,用硅橡胶复制模可不用考虑拔模斜度,不会影响尺寸精度,有很好的分割性,不用分上下模可直接进行整体浇注。再沿预定的分模线进行切割取出母模就可以了!室温硫化硅橡胶又分为加成型和缩合型两种! 原料及配方采用专用模具硅橡胶,该品系以双包装形式出售,A组份是胶料,B组份是催化剂。配制时要考虑室温、模具的强度和硬度,以此来确定AB组份的重量配制比例。室温在20-25度时,A:B=100: 。室低时(但不能低于10度)则适当增加B组份份。室温偏高则减少B组份。具体方法是依据模具体积确定总用量,然后将A、B组份按比例称量准确,置于器皿中搅拌均匀,即成。 制模:将调配好的材料,倒入待仿制的清洁的实物上

橡胶加工中的问题及其解决方法

橡胶加工中的问题及其解决方法 摘要: 该文对橡胶加工过程中出现的硫黄分散不均、硫黄喷霜、胶料焦烧,混炼胶中混入异物及橡胶混炼不均等问题,提出了相应的解决对策。 关键词: 硫黄;分散;喷霜;焦烧;混炼 在橡胶加工过程中,会经常产生某些质量问题,妨碍了生产作业的顺利进行。由于现在的劳务费用高,在停工待料期间的损失颇大。若对大部分属于同一类型的问题采取相应的措施,就可解决这些问题。以下就笔者的经验介绍解决的方法。 下文主要介绍硫黄分散不均,喷霜,焦烧等质量问题的处理方法。 1 硫黄分散不均,有麻点(凝集物)现象 这是一个既老又新的问题,我们的前辈理应解决了的问题现在又旧事重提。 将入库的硫黄放置在水泥板上,从防潮的角度看不是好办法,一定要将它放在席子或垫板上,在计量前将其过筛是预防产生结块的有效方法,这时不必用太细的筛子,用40目或20目的即可,只要能将粉末状硫黄中的结块打碎就可以了。另外,在一次硫黄添加量较少的情况下,在开炼机上面边过筛边添加为好,在这种场合,即使筛目粗一些也是可以的。在使用传统的方法时,先将盛在盘子中的硫黄搁在一边,再放入等容积的轻质碳酸钙或白呈粉,搅拌均匀后在开炼机上进行添加,虽然这是一种简便的做法,但没有痹烩更好的方法。此处简单介绍一下什么是白呈粉,将牡蝠壳、贝壳堆放在室外的水泥板上,任其风吹曰晒雨淋,放置2-3年后,里面的有机物质被分解除去,成为雪白的只有钙成分的物质,将其粉碎后就是白呈粉,该粉料除了可用于橡胶外,还可用于其他方面。 在配合了大量硬质陶土的橡胶中,不知是何种原因造成硫黄分散不均。尽管人们想出了许多办法,但仍未奏效。我们将配合了与硫黄等质量份的硬质陶土之母炼胶用捏和机进行混合,再用该公司自制的40L捏炼机(转速约为30 rpm /m in)进行约1h的混和,使用这样的母炼胶,未发现硫黄颗粒,可以说这是侥幸成功的实例。 自制的硫黄母炼胶是供该公司本身使用的。但是,公司内所有橡胶一旦都使用母炼胶的话,则其用量会过大,品种繁多,需要专门加工母炼胶的炼胶机,这样做费时费力。于是,除了目前尚未发生问题的混炼胶及允许有少许硫黄颗粒的混炼胶外,只对确实有需要的胶料才使用硫黄母炼胶。我们使用含100质量份橡胶,50质量份硫黄的母炼胶,因此,母炼胶中含有三分之一的硫黄,相当于三倍的硫黄添加量。 制备母炼胶用的橡胶,起始是使用NR,但一到冬季,橡胶就变硬,不易切成小块。根据经验,我们采用NR 50份,BR 50份进行共混,使该问题得以解决。 现在市场上已有硫黄母炼胶出售,使用非常方便,虽然成本略有提高,但可根据其性价比来决定是否采用。 另外,还有一种称之为多硫化物(东洋化学公司制造)的树脂状硫黄,该硫黄为黄色脆块,在开炼机上熔融后再分散到橡胶中去,常被用于胶球等橡胶制品。 用密炼机炼毕的胶料排到压片机上时,其温度可达到140℃以上,若胶料处于高温状态下添加硫黄,则会有一部份硫黄在橡胶中熔融,成液态状,如果硫黄以液态分散于橡胶中是没有问题的,但是一旦胶料在压片机上由于冷却作用使胶温下降,熔融的硫黄就会成为块状,以结块的形式进入胶料中,形成象火柴头大小的硫黄颗粒。这样一来,硫黄颗粒就不会进行更进一步的分散,而以小块形状存在于胶料中,即使重新炼胶也不会改变。因此,要等到橡胶温度降到70℃以下时再添加硫黄为宜。 市场上出售的硫黄粉,有200目与300目之分。300目的粒子细,人们往往认为它分散性良好而喜欢采用。但是是否确实如此要通过试验来加以证明。 我们在试验中对100质量份的NR进行塑炼,(尽量采用当片胶或SM RSL),向该塑炼胶中添加3质量份硫黄。然后再将该胶料投入试验用开炼机上,将辊距调至最小状态。把包

常见橡胶制品修边方法

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.360docs.net/doc/db15702084.html,) 常见橡胶制品修边方法 修边是橡胶制品生产过程中的一个常见工序。修边方法有:手工修边法、磨削法、切削法、冷冻修边法、无飞边模具成型法等。各生产厂家可根据制品的质量要求和自身的生产条件来选用合适的修边方法。 1、无飞边模具 采用无飞边模具进行生产,修边工作变得简单而轻松(飞边一撕即掉,故这种模具也叫撕边模)。无飞边模具成型法,可完全省略了修边工艺,提高制品品质和使用性能,降低劳动强度及生产成本等特点,具有广阔的发展前景。 2、冷冻修边 专用的冷冻修边机设备,其原理是采用液氮(LN2)使成品的毛边在低温下变脆,使用特定的冷冻粒子(弹丸)去击打毛边,以迅速去除毛边。冷冻修边的生产效率高、劳动强度小、修边质量好和自动化程度高的修边设备,对于纯胶件尤为适合。适用制品广泛,已成为主流的工艺标准。但是,这类设备价格昂贵,运行成本也较高。 3、人工修边 手工修边是一种古老的修边方法,它包括手工用冲头冲切胶边;用剪刀、刮到等刀具去除胶边。手工操作修整的橡胶产品的质量和速度也会因人而异,要求修整后制品的几何尺寸必须符合产品图纸要求,不得有刮伤、划伤和变形。修整前必清楚修整部位和技术要求,掌握正确的修整方法和正确使用工具。

在橡胶杂件的生产中,修边操作大部分都是以不同形式的手工操作。由于修边的手工操作生产效率低下,常常在生产任务集中时,要动员许多人进行修边。这样,不仅使工作秩序受到影响,而且也使制品的质量得不到保障。为此,应当考虑采用更加有效的工艺措施(例如采用无飞边化的成型模具)或采用各种修边设备进行修边。 4、机械修边 主要有冲切、砂轮磨边和圆刀修边,适用于对精度要求不高的特定制品。它是当前较领先的修整办法。 ①低温抛丸修边关于修边质量需求较高的精密制品,如O形圈、小皮碗等,可选用此法修边。将制品用液氮或干冰敏捷冷却到脆性温度以下,然后高速喷人金属弹丸或塑料弹丸将飞边打碎掉落,完结修边。 ②低温刷磨修边它是凭借两个绕水平轴旋转的尼龙刷将冷冻的橡胶制品的胶边刷除掉。 ③低温转鼓修边它是最早选用的冷冻修边方法,使用转鼓转变发生的碰击力以及制品之间的摩擦力,使已被冷冻到脆化温度以下的制品飞边开裂并掉落,鼓的形状通常为八角形,以增大制品在鼓中的碰击力,鼓的转速要适中,加人磨蚀剂可进步功率。如电解电容器的橡胶塞的修边技术就是选用低温转鼓修整。 ④低温振荡修边又称振荡冷冻修边,制品在环行密封箱中做螺旋状振荡,制品之间及制品与磨蚀剂之间存在较强的碰击效果,致使冷冻脆化的胶边碎落。低温振荡修边比低温转鼓修边好,制品损坏率低,出产功率较髙。 ⑤低温摇摆、颤动修边对小型或微型的制品或富含金属骨架的微型硅胶制品适用,与磨蚀剂一同修去产物孔穴、边角、槽沟中的胶边。

橡胶工艺原理_复习思考题_ 答案..

《橡胶工艺原理》复习思考题 0.1 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 0.2 一般来说,塑料、橡胶、纤维的分子结构各有什么特点? 0.3 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 0.4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。 0.5 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。 0.6 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。 答: 分子量与橡胶的性能(如强度、加工性能、流变性等)密切相关。随着分子量上升,橡胶粘度逐步增大,流动性变小,在溶剂中的溶解度降低,力学性能逐步提高。 橡胶的大部分物理机械性能随着分子量而上升,但是分子量上升达到一定值(一般是600000)后,这种关系不复存在;分子量超过一定值后,由于分子链过长,纠缠明显,对加工性能不利,具体反映为门尼粘度增加,混炼加工困难,功率消耗增大等。 0.7 简述橡胶配方中各种配合体系的作用。

橡胶工艺原理_复习思考题_答案..

《橡胶工艺原理》复习思考题 0.1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 0.2 一般来说,塑料、橡胶、纤维的分子结构各有什么特点? 0.3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 0.4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MW曲线的特征不同,如NR—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。 0.5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。 0.6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。 答:分子量与橡胶的性能(如强度、加工性能、流变性等)密切相关。随着分子量上升,橡胶粘度逐步增大,流动性变小,在溶剂中的溶解度降低,力学性能逐步提高。 橡胶的大部分物理机械性能随着分子量而上升,但是分子量上升达到一定值(一般是600000)后,这种关系不复存在; 分子量超过一定值后,由于分子链过长,纠缠明显,对加工性能不利,具体反映为门尼粘度增加,混炼加工困难,功率消耗增大等。 0.7简述橡胶配方中各种配合体系的作用。 生胶*母体材料 硫化体系;使橡胶由线型大分子変成立体网状大分子 补强填充体至;提髙力学性能.使菲自补强性橡胶获得应用.改善工艺性能科I降低成本*还有的有功能桎.如阻燃、导电、磁性等 防老体系’延氏橡胶制品使用寿命*主要存防热颈"臭敏、光瓠右害金届 :离子、疲劳、霉歯等引起的老化 增塑及操作体系:降低胶料黏度*改善加工性能?降低威本.主姜有増朗制r分散剋、均匀剂,增黏剂*塑解剂、防焦剤*脱模刑尊 特种配合体系:赋予標胶持殊的性能.如黏合、看色*发泡、阻燃、偶联、捕静审..导电.存味,増碑.佃滑,陆唏等斷1件滋理0.8列出一般橡胶加工工艺过程。 '炼胶:分塑炼和混炼.塑炼定义为降低分子址,增加塑性、改善加工性能,制成可整性符合要求的鲍炼胶°混炼定义为经过配合*将橡胶与配合剂均匀她混合和分敌,制成混炼胶,使用设备为开炼机、密炼机和挤出机

硫化橡胶制品常见缺陷成因及改进措施

硫化橡胶制品常见缺陷成因及改进措施 我是搞橡胶的,对橡胶常见缺陷成因及改进措施作讨论。请大家都来发表点意见。 1.硫化橡胶制品常见缺陷成因及改进措施 硫化橡胶制品常见的缺陷一般表现为橡胶-金属粘接不良、气泡、橡胶表面发粘、缺胶、缩孔、喷霜、分层、撕裂等。 1.1橡胶-金属粘接不良 橡胶与金属的粘结是减震橡胶制品一个重要环节,橡胶与金属的粘结原理,普遍认为在低模量的橡胶与高模量的金属之间,胶粘剂成为模量梯度,以减少粘结件受力时的应力集中。常用双涂型胶浆的底涂或单涂型胶粘剂与金属表面之间主要通过吸附作用实现粘结。底涂型和面涂型胶粘剂之间,以及胶粘剂与橡胶之间通过相互扩散作用和共交联作用而实现粘结。橡胶-金属粘结不良产生的原因及解决方法如表1-3所示。 1.2气泡 1.2.1大气泡 大气泡表现为减震器橡胶体表面存在体积较大的气泡。气泡产生的原因及解决方法如表1-4所示。 表1-3 橡胶-金属粘接不良的原因分析及解决方法 原因分析解决方法 1 胶浆选用不对①参考具体使用手册,选择合适的胶粘剂 2 金属表面处理失败,以致底涂的物理吸附不能很好的实现①粗化金属表面,保证金属粘结表面一定的粗糙度。常用的处理方法,显微镜观察表面粗糙度从大到小依次是喷砂、抛丸>磷化>镀锌 ②金属表面不能有锈蚀,不能粘到油污、灰尘、杂质等 3 胶浆涂刷工艺稳定性差,胶浆太稀、漏涂、少涂、残留溶剂等①注意操作,防止胶浆漏涂、少涂 ②涂好胶浆的金属件应注意充分干燥,让溶剂充分挥发,防止残留溶剂随硫化时挥发,导致粘结失败 ③要保证一定的涂胶厚度,特别是面涂胶浆。这样一方面可以有充足物质使相互扩散和共交联作用充分进行;另一方面可以实现一定的模量梯度层 4 配方不合理,胶料硫化速度与胶浆硫化速度不一致①改进配方以保证有充足的焦烧时间 ②模具、配方改进,保证胶料以最快的速度到达粘结部位 ③尽量采用普通、半有效硫化体系,提高硫黄用量,以实现多硫交联键 ④改进硫化条件(温度、时间和压力) ⑤减少易喷霜物和增塑剂的使用,防止其迁移到橡胶表面,从而影响粘结 ⑥胶料停放时间太长,改用新鲜的胶料 5 压力不足①增大硫化压力 ②注意溢料口、抽真空槽的位置、尺寸,防止局部与大气过多沟通以至压力不足 ③保证模具配合紧密,防止局部压力损失过大 6 胶浆有效成分挥发或固化①硫化前需预烘的金属件,应注意预烘的时间和温度控制,过度预烘会导致反应性物质挥发和胶浆的焦烧(或固化)。

橡胶制品烧边分析

橡胶制品烧边分析 (广州世达密封实业有限公司研发部聂勇) 关键词:橡胶制品烧边 橡胶制品在硫化时在合模线位置产生明显开裂的融合不良的现象,一般把它称为“烧边”,一但出现,往往产生大量的废次品,严重影响生产的正常进行,下面就对这一现象进行分析,希望对问题的解决有所帮助。 1.原因分析橡胶的硫化是一个复杂的化学反应。由于高温的作用,其间会产生大量的挥发份,当橡胶合模硫化时,由于高压的作用,橡胶在一个密闭的形腔内成型反应,硫化产生的挥发份无法外泄而形成一定的压力,随着硫化反应的进行,挥发份越来越多,内压也越来越大,终于冲破密闭的型腔沿合模线外泄,而此时硫化已进行了一段时间,表层的橡胶已经硫化失去了流动性,因大量挥发份外泄冲击而形成的缺陷无法弥补,留在最终的制品上,造成“烧边”。 以上的分析还只是一种设想,如果是正确的,那么“烧边”这种现象就容易发生在具 有下面特点的制品上: 1. 厚壁制品,因为橡胶热传导比较困难,内外层胶料不容易同步硫化,因此,这类制品 容易造成制品表层已硫化而内部尚未硫化的烧边条件。 2. 低硬度制品,因为这类制品在配方设计时往往加入大量的软化剂,其间会含有更多的低沸点挥发份,在硫化时大量逸出。与高硬度的胶料相比,更容易出现“烧边”现象。 3. 模具结构设计上容易造成集中排气的制品。例如圆柱、圆筒形状的制品,采用两个半圆组合的分模方式,所有的硫化产生的挥发分都集中从中间分模线位置排出,往

往因排气过于集中而造成“烧边”。 生产实践表明,烧边的制品往往具有上述特点,如果同时具备,“烧边”出现的机 会就更大了。 了解了问题产生的原因,就可以采取相应的措施来预防和避免。 从技术研发的角度来说,解决问题的最佳方式是预防问题的出现,而不是出现了问题 再来想办法解决。 1. 生产工艺从常用的模压,压注和注射三种成形方式来说,对于相同的一种胶料,出现烧边的机会依次递减。尤其是注射方式可以把胶料在注入形腔前就精确预热到较高的温度,有效缩短了胶料进入形腔后胶料热传递产生硫化反应的过程,特别对于低硬度的厚壁制品,在防止和解决烧边问题上具有无可比拟的优越性。我公司生产的一款名为BX024产品就是一个典型的例子,低硬度(SHA35),厚壁(15.2mm*24.2mm*39mm)。使用压注工艺生产,存在明显的烧边现象,经过多种配方组合都未能有效消除产品的烧边现象,不得不采用低温长时间的硫化工艺,生产效率低,每模产品的硫化时间长达10分钟,后来采用微波预热的方式加热胶料后再压注,结果有效缩短了硫化时间,烧边现象也减轻,但是这种方法与注射相比仍有缺点:胶料预热后还要经过一段操作时间才能压注进形腔,因为存在焦烧的危险而不能把胶料预热到很高的温度,并且无法精确控制预热温度,均匀预热胶料,所以仍然无法达到使用注射工艺的效果。 2. 配方设计是橡胶制品生产的基础,好的配方不仅要能满足制品的性能要求,还要有好的工艺性能和低的成本,能顺利高效的生产产品。对于厚壁的低硬度制品,配方设计时应特别考虑出现“烧边”的可能性。尽量选用低沸点挥发份含量低的软化剂并注意控制用量;促硫体系的选配要注意尽量选用后效性的品种,以获得更长的焦烧时间和硫化平坦期;如果有可能还可以增加能提高胶料导热性能的助剂,使内外层橡胶

橡胶工艺原理讲稿第三章补强与填充体系

第三章补强与填充体系 §3-1 绪论 填料是橡胶工业的主要原料之一,它能赋予橡胶许多优异的性能。例如,大幅度提高橡胶的力学性能,使橡胶具有磁性、导电性、阻燃性、彩色等特殊的性能,赋予橡胶良好的加工性能,降低成本等。 一.何谓补强与填充? 补强:在橡胶中加入一种物质后,使硫化胶的耐磨性、抗撕裂强度、拉伸强度、模量、抗溶胀性等性能获得较大提高的行为。凡具有这种作用的物质称为补强剂。 填充:在橡胶中加入一种物质后,能够提高橡胶的体积,降低橡胶制品的成本,改善加工工艺性能,而又不明显影响橡胶制品性能的行为。凡具有这种能力的物质称之为填充剂。 二.填料的分类 填料的品种繁多,分类方法不一。填料按不同方法分类如下: (1)按作用分 补强剂:炭黑、白炭黑、某些超细无机填料等。 填充剂:土、碳酸钙、胶粉、木粉等。 (2)按来源分 有机填充剂:炭黑、果壳粉、软木粉、木质素、煤粉、树脂等。 无机填充剂:土、碳酸钙、硅铝炭黑等。 (3)按形状分 粒状:炭黑及绝大多数无机填料。 纤维状:石棉、短纤维、碳纤维、金属晶须等。 三.橡胶补强与填充的历史与发展 橡胶工业中填料的历史几乎和橡胶的历史一样长。在Spanish时代亚马逊河流域的印第安人就懂得在胶乳中加入黑粉,当时可能是为了防止光老化。后来制作胶丝时曾用滑石粉作隔离剂。 在Hancock发明混炼机后,常在橡胶中加入土、碳酸钙等填料。 1904年,S. C. Mote用炭黑使橡胶的强度提高到28.7MPa,但当时并未引起足够的重视。在炭黑尚未成为有效补强剂前,人们用氧化锌作补强剂。一段时间后,人们才重视炭黑的补强作用。 我国是世界上生产炭黑最早的国家。1864年美国开始研制炭黑。1872年世界才实现工业规模的炭黑生产。炭黑的补强性不仅使它得到广泛的应用,而且也促进了汽车工业的发展。二战前槽黑占统治地位,50年代后用炉黑代替槽黑、灯烟炭黑,炉黑生产满足了轮胎工业发展的要求。70年代在炉黑生产工艺基础上进行改进,又出现了新工艺炭黑。这种炭黑的特点是在比表面积和传统炭黑相同的条件下,耐磨性提高了5%~20%,进一步满足了子午线轮胎的要求。

橡胶生产中常见问题解决办法

混煉膠常見問題總結、橡胶加工問題以及解决方法 1 硫黄分散不均,有麻点(凝集物)现象 这是一个既老又新的问题,我们的前辈理应解决了的问题现在又旧事重提。 将入库的硫黄放置在水泥板上,从防潮的角度看不是好办法,一定要将它放在席子或垫板上,在计量前将其过筛是预防产生结块的有效方法,这时不必用太细的筛子,用40目或20目的即可,只要能将粉末状硫黄中的结块打碎就可以了。另外,在一次硫黄添加量较少的情况下,在开炼机上面边过筛边添加为好,在这种场合,即使筛目粗一些也是可以的。 在使用传统的方法时,先将盛在盘子中的硫黄搁在一边,再放入等容积的轻质碳酸钙或白呈粉,搅拌均匀后在开炼机上进行添加,虽然这是一种简便的做法,但没有痹烩更好的方法。此处简单介绍一下什么是白呈粉,将牡蝠壳、贝壳堆放在室外的水泥板上,任其风吹曰晒雨淋,放置2-3年后,里面的有机物质被分解除去,成为雪白的只有钙成分的物质,将其粉碎后就是白呈粉,该粉料除了可用于橡胶外,还可用于其他方面。 在配合了大量硬质陶土的橡胶中,不知是何种原因造成硫黄分散不均。尽管人们想出了许多办法,但仍未奏效。我们将配合了与硫黄等质量份的硬质陶土之母炼胶用捏和机进行混合,再用该公司自制的40L捏炼机(转速约为30 rpm /m in)进行约1h的混和,使用这样的母炼胶,未发现硫黄颗粒,可以说这是侥幸成功的实例。 自制的硫黄母炼胶是供该公司本身使用的。但是,公司内所有橡胶一旦都使用母炼胶的话,则其用量会过大,品种繁多,需要专门加工母炼胶的炼胶机,这样做费时费力。于是,除了目前尚未发生问题的混炼胶及允许有少许硫黄颗粒的混炼胶外,只对确实有需要的胶料才使用硫黄母炼胶。我们使用含100质量份橡胶,50质量份硫黄的母炼胶,因此,母炼胶中含有三分之一的硫黄,相当于三倍的硫黄添加量。 制备母炼胶用的橡胶,起始是使用NR,但一到冬季,橡胶就变硬,不易切成小块。根据经验,我们采用NR 50份,BR 50份进行共混,使该问题得以解决。 现在市场上已有硫黄母炼胶出售,使用非常方便,虽然成本略有提高,但可根据其性价比来决定是否采用。 另外,还有一种称之为多硫化物(东洋化学公司制造)的树脂状硫黄,该硫黄为黄色脆块,在开炼机上熔融后再分散到橡胶中去,常被用于胶球等橡胶制品。 用密炼机炼毕的胶料排到压片机上时,其温度可达到140℃以上,若胶料处于高温状态下添加硫黄,则会有一部份硫黄在橡胶中熔融,成液态状,如果硫黄以液态分散于橡胶中是没有问题的,但是一旦胶料在压片机上由于冷却作用使胶温下降,熔融的硫黄就会成为块状,以结块的形式进入胶料中,形成象火柴头大小的硫黄颗粒。这样一来,硫黄颗粒就不会进行更进一步的分散,而以小块形状存在于胶料中,即使重新炼胶也不会改变。因此,要等到橡胶温度降到70℃以下时再添加硫黄为宜。 市场上出售的硫黄粉,有200目与300目之分。300目的粒子细,人们往往认为它分散性良好而喜欢采用。但是是否确实如此要通过试验来加以证明。 我们在试验中对100质量份的NR进行塑炼,(尽量采用当片胶或SM RSL),向该塑炼胶中添加3质量份硫黄。然后再将该胶料投入试验用开炼机上,将辊距调至最小状态。把包在前辊上的胶片切下,胶片收缩,得不到表观良好的胶片。为此,可停下炼胶机,在包在前辊上的胶片上贴一张约10 cm见方的玻璃纸,然后切下该胶片,这样即可防止胶片收缩,制成显微镜用试片,若用400倍左右倍率的显微镜即能够观察到硫黄粒子。按照300目硫黄的性价比其作用已不言而喻,该文作者认为,就橡胶制品的多半用途而言,采用200目的硫黄即能满足要求。

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