三元乙丙橡胶混炼工艺
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯和少量非共轭二烯烃的共聚物，其一般的组成含量为乙烯(质量百分数45%~70%)、丙烯(质量百分数30%~40%)和双烯第三单体(质量百分数1%~3%)，第三单体通常为双环戊二烯、1，4-己二烯或2-亚乙基降冰片烯。
三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的，这个特性使得三元乙丙可以抵抗热，光，氧气，尤其是臭氧，具有优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力；三元乙丙本质上是无极性的，对极性溶液和化学物具有抗性，吸水率低，具有良好的绝缘特性，且它能吸收大量的填料和油而对性能影响不大，因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。1.混炼方法如下：
1.1出自ISO和ASTM检验三元乙丙橡胶性能的混炼方法如下：
主要包括密炼机混炼法和开炼机混炼法
（1）密炼机混炼方法
表1 密炼机混炼
方法出处ISO 4097—1980（E）ASTM D3568—81a 混炼条件150℃，77r/min
第一段混炼加料顺序①生胶，氧化锌，炭黑，油和硬脂酸，0.5min
②加压混炼2.5min
③清扫，0.5min
④当温度达150℃或时间达5min后排胶
开炼机薄通
排下的胶料立刻在辊距为2.5mm，辊温为50±5℃的实验室开炼机上薄通3次，检查批料重量，使其与理论之差不大于0.5％，否则作废，薄同后的母炼胶料至少停放30min或使其达到室温
第二段混炼
开炼机二段混炼
停放后的母炼胶包在温度为50±5℃辊距为1.5mm开炼机的慢辊上加入硫磺和促进剂，带完全混入胶料中后，每边割刀3次后，将辊距调至0.8mm，胶料薄通6次后下片，并按规定方法制
备试片
密炼机二段混炼
转速为77r/min,温度为40±5℃的密炼机中加入1/2上述母炼胶、促进剂、硫磺、1/2母炼胶。胶料继续混炼直到温度达110℃或总混炼时间达2min即可排胶,并再次检查批料重量后,按规定方法制备试片
（开炼机或密炼
机）
加料顺序
（2）开炼机混炼方法
用开炼机混炼应注意调节辊距，使其尽可能地在辊筒上保持较好的堆积胶（或连续的包辊胶），同时混炼前将氧化锌、炭黑、硬脂酸和油进行混合。混炼方法如表2。
表2 开炼机混炼方法
加料序号加料描述辊距mm 辊温℃时间
ISOASTM
min
ISO ASTM ISO ASTM
1 2—1 2—
2 3
4
5
6 加生胶,使其包前辊
用刮刀在辊筒上均匀地
加入1/2氧化锌、炭黑、
硬脂酸和油混合料，
每边割刀(至辊筒长度的
3/4)一次,
并加入剩余的1/2混合
料,待全部料加
入后,每边割刀3次(需保
证在堆积
胶或辊筒表面上没有游
0.7
0.7
1.3
1.8
1.8
0.8
0.8
0.8
1.2
1.2
1.2
0.8
35±5
35±5
35±5
35±5
35±5
35±5
23±5
23±5
23±5
23±5
23±5
23±5
1
13
3
2
2
离炭黑才割刀
在辊筒上均匀地加入促进剂和硫磺
每边割刀三次,允许每次割刀之间为
15秒，排下胶料,调节辊距后薄通6次
检查并记录批料重量,与理论值之差
不能大于0.5％，否则重炼
1.2国产DCPD-EPDM混炼方法：
（1）混炼设备
实验室用6in开炼机实验室用6in开炼机
辊筒直径辊筒长度档板间距160mm
320mm
全开
辊速
速比
辊温
前辊22r/min
后辊27/min
1︰1﹒22
用冷却水和蒸汽
调节
（2）混炼条件
每次配合量以300g生胶计算；混炼温度为30—40℃；混炼胶在室温停放不少于4小时。
（3）加料顺序
加料顺序原料名称辊炼时间min 辊距mm 割刀次数
1 2 3 生胶
硬脂酸
氧化锌
1
1
1
0.6~0.8
0.6~0.8
0.6~0.8
酌情
酌情
酌情
4 5 6 7 8 9 10 促进剂M
促进剂TMTD
1/2高耐磨炉
黑
1/2高耐磨炉
黑
硫磺
薄通
下片
1
3
4
15
3
4~6
1
0.6~0.8
0.6~0.8
0.6~0.8
0.6~0.8
0.6~0.8
0.2~0.5
1.5~1.6
酌情
酌情
酌情
酌情
酌情
不包辊通过10
次
合计34~36
加料各步骤均需仔细清扫接科盘中药品，加入辊筒，待药品分散后再割刀。最终混炼胶重量误差应小于1％。
（4）硫化设备及条件使用平板硫化机硫化，硫化温度为160℃±l℃；模具承受压力大于2.OMPa（20kgf／cm2）；硫化40分钟; 模具与平板边缘距离不少于75mm；硫化胶在室温下停放时间应不少于1小时。
1.3举例：目前市场上不同硬度的三元乙丙橡胶的混炼方法
1.硬度57
三元乙丙橡胶配方:
三元乙丙胶, 100;
硫磺，0.5;
过氧化二异丙苯（DCP) , 6.5
硬脂酸, 1.5;
高耐磨碳黑, 20;
半补强碳黑, 20;
凡士林/ 防老剂D 5/1.5;
硫化条件: 158℃×40;
混炼工艺: 生胶→碳黑→软化剂→硫磺→防老剂。用途和性能: 该胶料制成胶管、密封件、垫片。耐中等浓酸、有机酸、无机酸、80%H2SO4.
2. 硬度65
三元乙丙橡胶配方:
三元乙丙胶, 100;
促进剂M，0.5;
促进剂TMTM ，1.5
硫磺1.5
氧化锌5
硬脂酸, 1;
高耐磨碳黑, 80;
50号机油50
硫化条件: 160℃×60′混炼工艺: 生胶→填料、软化剂→ZnO→促进剂→S→硬脂酸, 混匀后要经十次薄通。用途和性能: 该胶料具有耐天候、耐臭氧、耐酸性能、耐磨、耐高低温、电绝缘和弹性等。
3. 硬度80
三元乙丙胶; 100;
氧化锌, 5;
硬脂酸, 1;
硫磺, 0.5;
高耐磨碳黑, 70;
促进剂TT, 1.5,
促进剂, DM; 2,
硫化条件: 160℃×30′混炼工艺: 生胶→碳黑→氧化锌、促进剂→硫磺→硬脂酸→
混炼后经十次薄通下片。用途和性能: 温度: - 35~+130℃, 压
力:10Kg/cm2 用于生产密封圈、垫片、耐酸、耐盐、耐辐射。
2.三元乙丙橡胶加工时的一些注意事项（一）塑炼
三元乙丙橡胶的塑炼效果差,不象天然橡胶和丁苯橡胶那么易于塑炼。门尼粘度高的三元乙丙橡胶塑炼时，由于分子链断裂，门尼粘度有所下降。低门尼粘度的乙丙橡胶，只是在塑炼初期门尼粘度稍有下降。因此三元乙丙橡胶不象天然橡胶那样需要专门进行塑炼,只是在混炼前先将三元乙丙橡胶在低温下稍薄通即可。
（二）混炼
三元乙丙橡胶可采用开炼机和密炼机混炼。但用密炼机混炼，填充剂分散效果更好。
1．开炼机混炼
由于乙丙橡胶塑炼效果差，缺乏粘着性，不易“吃”炭黑，不易包辊（或易包后辊），故用开炼机混炼时应注意以下几点：
(1)门尼粘度低的（ML!1+4, 100℃在80以下者）可以用开炼机混炼，门尼粘度高的用开炼机混炼较困难；
(2)混炼开始时采用窄辊距，先将生胶薄通10次左右，使其形成连续的包辊胶后再放宽辊距进行加料混炼；
(3)辊温应控制在60℃左右，前辊温度稍低于后辊；
(4)混炼高填充油和高填充剂的胶料时，可将油和填充剂先混合后再加到胶料中去，以改善混炼操作；
(5)硬脂酸易使胶料脱辊，宜在混炼后期加人。
此外，加入操作油能改善混炼胶操作性能。故充油乙丙橡胶的混炼工艺性能较好。
2．密炼机混炼
三元乙丙橡胶密炼机混炼应注意以下几点；
（1）容量应比正常容量高15％左右；
（2）温度要高些，以利于乙丙橡胶在高温下塑化，从而使配合剂易于分散均匀
（3）填充剂用量高的胶料宜采用逆混法，填充剂用量低的胶粉用一般混炼法较好。
逆混法
a．先加除硫黄和促进剂外的所有配合剂；
b．加生胶；
c.待配合剂完全混合均匀后排胶；
d．在开炼机上下片，冷却；
e.在开炼机上或温度低于100℃的密炼机中加硫化体系。
注:密炼机混炼时间视密炼机的类型（快速或慢速）及配方不同而异,以达到配合剂充分分散均匀为原则．
（三）注胶
胶料压出性能往往是以胶料容易输送、压出速度快、压出物表面光滑以及形状、尺寸保持性好为标志。三元乙丙橡胶比一般橡胶容易压出，压出速度较快，压出物收缩小，但要控制好胶料的门尼粘度和压出温度。乙丙橡胶胶料门尼粘度（ML!1+4,100℃）以40～60为佳。压出条件一般为；口型温度为90一140℃，机头温度80～130℃,机身温度60一70℃,螺杆采用通水冷却。
压出速度要适宜。压出速度太快，压出物口型膨胀大，表面粗糙，尺寸稳定性差。
乙烯含量高及分子量分布窄的三元乙丙橡胶压出工艺性能好。高填充配合的胶料亦有良好的压出性能，特别是填充高结构炉黑、快压
出炉黑、通用炉黑、半补强炉黑、中粒子热裂法炭黑和细粒子热裂法炭黑等炭黑的胶料压出表面光滑。
白色填料以钛白、滑石粉、碳酸钙为最好，压出速度超过炭黑胶料。
（四）挤出
尹云山，2009，特种橡胶制品，《挤出型无卤阻燃三元乙丙橡胶材料的制备与性能》文献中考察了几种不同润滑剂(润滑剂用量) 、不同橡胶基体(与 EPDM - MA H 并用) 、增塑体系(石蜡油增塑剂)对 EPDM 的挤出加工性能影响：
外润滑剂：可以有效地减少胶料在挤出加工时的阻力,有利于改善胶料挤出时的流动性 ,但对阻燃橡胶材料而言 ,外润滑剂的添加量不能太大 ,否则会影响材料的阻燃性能。,添加5份石蜡和 EPDM 专用加工润滑剂后 ,EPDM 的挤出外观粗糙 ,并不能从根本上改变EPDM 的挤出性能。添加外润滑剂后导致材料内聚能变低 ,材料变得松散 ,在挤出成型过程中非常容易破边。相对而言 ,添加 10 份硅橡胶后 ,EPDM 的挤出外观有显著改善。
增塑剂：对挤出加工性能影响的最大因素是胶料流动性。添加增塑剂是改善胶料流动性和硬度最有效的方法。本文对比了石蜡油对胶料加工性能的影响，添加 40 份石蜡油后 , EPDM的挤出外观光滑 ,达到用户要求。石蜡油添加到该材料中 ,可降低材料的硬度 ,使胶料变软 ,从而改善材料的流动性 ,有利于挤出成型。添加增塑剂是改善EPDM 挤出流动性和硬度的最有效方法 ,但需注意材料的阻燃性能和烟密度的变化。
基体：并用少量马来酸酐接枝三元乙丙橡胶后,挤出外观明显改善 ,但马来酸酐接枝三元乙丙橡胶添加量过大 ,胶料的挤出外观质量反而变差。马来酸酐接枝三元乙丙橡胶和极性氢氧化镁的相容性好 ,能够在一定程度下提高氢氧化镁在橡胶中的分散性 ,可保持挤出样条形状相对稳定。由于马来酸酐接枝三元乙丙橡胶可能添加了热塑性树脂 ,增加挺性便于挤出造粒 ,从而导致在添加过多马来酸酐接枝三元乙丙橡胶后 ,材料不能塑化,反而影响胶料的挤出性能。
吴道虎在三元乙丙橡胶用于电线Nordel 1040用于电线电缆的配方设计及工艺性能研究中指出：
（五）模压
三元乙丙橡胶高温流动性较好，故制造模压制品时没有什么困难。但制造结构复杂的模制品时,要在模型关键部位钻些气眼以排出窝藏的气体，避免制品产生气孔缺陷或表面发粘等。用过氧化物硫化的胶料热撕裂性能差，配方中应采用少量硫黄作共交联剂以改善其热撕裂性能，同时脱模时应特别小心。
（六）粘贴成型
乙丙橡胶缺少活性基团，内聚能低，分子链段扩散性极小，加上胶料容易喷霜，给粘贴成型工艺，尤其是制造多层结构的制品如轮胎胎侧、输送带、屋顶材料、胶辊、衬里等带来较大的困难。一般可以采取：①保持需粘合表面新鲜不被污染或用化学溶液或溶剂处理需粘合的表面，尤其是对已喷霜的表面必须先用溶剂处理；②在需粘合的表面涂胶粘剂；③提高粘合部位的温度、压力和平整度；④与其它含活性基团的高聚物并用；⑤在胶料中加 5~10份增粘剂；③适当提高增塑剂的用量。⑤采用中间层胶或涂胶液等办法来提高粘合力。其中比较简单有效地提高粘合力的办法是提高温度和压力（表3）以及添加增粘剂。不同增粘剂对自粘性的影响见表4。
表3 贴合温度和压力对三元乙丙橡胶自粘性的影响
胶片温度，℃贴合压
力，MPa
剥离力，
g/2.5cm
胶片温
度，℃
贴合压
力，MPa
剥离力，
g/2.5cm
40 0.392 很小60 0.785
1600～
1620
40 40 60 60
0.589
0.785
0.392
0.589
很小
很小
1250～
1450
1450～
1550
60
80
80
—
0.392
0.582
0.785
—
1450
胶断
胶断
—表4几种增粘剂对三元乙丙橡胶自粘性的影响
增粘剂类型剥离力，g/73mm 增粘剂类型剥离力，g/73mm 非反应性烷基
酚醛树脂
非芳香族石油系树脂
聚萜烯树脂＞1000
810
480
古马隆树脂
二甲苯树脂
松香
310
270
350
非反应性烷基酚醛树脂增粘效果较好，但同时也使硫化胶物理机械性能下降，如弹性下降，永久变形增大，硫化速度减慢。
提高乙丙橡胶的粘合力除加增粘剂外，还可在胶料中加由胶粘剂RE、胶粘剂A和白炭黑或胶粘剂RH、胶粘剂A和白炭黑组成的粘合
体系（也有单用胶粘剂RH的），其中白炭黑要选用沉淀法活性白炭黑，此法的缺点是价格较高。
三元乙丙橡胶
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。 三元乙丙橡胶分子结构和特性 三元乙丙是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。二烯烃具有特殊的结构，只有两键之一的才能共聚，不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不会成为聚合物主链，只会成为边侧链。三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的。这个特性使得三元乙丙可以抵抗热，光，氧气，尤其是臭氧。三元乙丙本质上是无极性的，对极性溶液和化学物具有抗性，吸水率低，具有良好的绝缘特性。 在三元乙丙生产过程中，通过改变三单体的数量，乙烯丙烯比，分子量及其分布以及硫化的方法可以调整其特性。 EPDM第三单体的选择 第三二烯烃类型的单体是通过乙烯和丙烯的共聚，在聚合物中产生不饱和，以便实现硫化。第三单体的选择必须满足以下要求： 最多两键：一个可聚合，一个可硫化 反应类似于两种基本的单体 主键随机聚合产生均匀分布 足够的挥发性，便于从聚合物中除去 最终聚合物硫化速度合适
二烯烃类型和含量对聚合物特性的影响 三元乙丙生产中主要是用ENB和DCPD。 三元乙丙中最广泛使用的是ENB，它比DCPD产品硫化要快得多。在相同的聚合条件下，第三单体的本质影响着长链支化，按以下顺序递增： EPM 常熟理工学院 ------材料科学与工程专业聚合物合成工艺课程设计 题目：配位嵌段共聚合制备乙丙橡胶的合成工艺 姓名：颜霞 学号：150207135 专业：材料科学与工程专业 班级：07级材料（1）班 指导教师：左晓兵 起止日期：2009.1—2009. 配位嵌段共聚合制备乙丙橡胶的合成工艺 一、聚合方法概述 反应方程式： CH3 CH3 ｜︱ CH2= CH2 + CH= CH2 ( CH2--- CH2)m（—CH2）n 乙烯丙烯共聚物 CH3 ｜ CH2= CH2 + CH= CH2 +二烯烃 CH3 ︱ (CH2--- CH2)m—（CH—CH2）n—（二烯烃）y EPDM三元共聚物 反应机理：以乙烯、丙烯为单体，用钒-铝配合物为引发剂，其聚合机理属于配位离子型聚合反应。聚合时，首先是单体上双键的∏电子在引发剂活性中心的空位上进行络合，由于R-V键变弱，以致断裂，单体分子插入R-V键，链的增长按这个方式不断重复进行。 主要用途：因乙丙橡胶分子主链为饱和结构而呈现出卓越的耐候性、耐臭氧、电绝缘性、低压缩永久变形、高强度和高伸长率等宝贵性能，其应用极为广泛，消耗量逐年增加。根据乙丙橡胶的不同系列和分子结构方面的特点，乙丙橡胶应用种类有通用型、混用型、快速硫化型、易加工型和二烯烃橡胶并用型等不同应用类型。从实际应用情况分析，乙丙橡胶在非轮胎方面得到了广泛的应用。 1.汽车工业乙丙橡胶在汽车制造行业中应用量最大，主要应用于汽车密封条、散热器软管、火花塞护套、空调软管、胶垫、胶管等。在汽车密封条行业中，主要利用EPDM的弹性、耐臭氧、耐候性等特性，其ENB型的EPDM橡胶已成为汽车密封条的主体材料，国内生胶年消耗量已超过1万吨，但由于品种关系，其一半还依靠进口。由于热塑性三元乙丙橡胶EPDM/PP强度高、柔性好、涂装光泽度高、易回收利用的特点，在国内外汽车保险杠和汽车仪表板生产中已作为主导材料。预计到2010年仅汽车保险杠和仪表板两项产品，EPDM/PP的国内年用量可达4.5万吨。此类产品的回收利用主要采用的工艺方法是：先去掉产品表面的涂料-粉碎-清洗-再造粒-添加新料后生产新产品。这样在保险杠和仪表板生产中，就能节约大量原材料取得较好的经济效益。目前，我国乙丙橡胶在汽车工业中的用量占全国乙丙橡胶总用量的42%-44%，其中还不包括船舶、列车和集装箱密封条的乙丙橡胶用量。因乙丙橡胶的粘接性能不好，在汽车轮胎行业中在大量用料的轮胎主体和胎面部位上无法推广使用乙丙橡胶，只在内胎、白胎侧、胎条等部位少量使用乙丙橡胶。 不同橡胶的不同混炼工艺 天然橡胶--天然橡胶具有良好有混炼性能，包辊性良好，生胶强力和初粘性较高，塑性、并用性及对配合剂的浸润性都较好，吃粉较快。但天然胶对混炼时间较敏敢，混炼时间过短，混炼胶表面会呈现颗粒状，造成压延挤出困难，混炼时间过长，又会导致过炼。开炼机混炼，辊温在45-55°C之间，前辊比后辊高5°C。密炼机混炼多采用一段混炼法，排胶温度在120°C以下。 丁苯橡胶--丁苯橡胶混炼时生热大，升温快，因此混炼温度比天然橡胶低，配合剂在丁苯橡胶中较难混合分散，故混炼时间要比天然橡胶长。用开炼机混炼时，前辊温度应比后辊温度低5-10°C，需增加薄通次数和进行补充加工，以利配合剂的均匀分散，用密炼机混炼应采用两段混炼，容量应小些，防止产生凝胶，排胶温度要低于130°C。 顺丁橡胶--顺丁橡胶内聚强度低，粘附性自粘性较弱，在混炼过程中，生胶呈破碎状，配合剂分散不良，易发生脱辊。顺丁胶在开炼机上混炼不易压合成片，且容易脱辊，故宜采用小辊矩、低辊温（40—50℃）混炼。为使配合剂均匀分散，需进行补充加工，用密炼机混炼时，容量可增加10%，混炼温度也可稍高，以利于配合剂分散，排胶温度一般在130—140℃，采用两段混炼有利于分散均匀，也可采用逆混法混炼，这样能节省40%的炼胶时间。 氯丁橡胶--氯丁橡胶的加工性能随其弹性态温度的不同而各异。通用型氯丁橡胶（相当于美国的GNA型，苏联的KP型）在常温至70℃之间为弹性态，容易包辊，混炼时配合剂易于分散；高于70℃便会发粘甚至失去弹性，配便剂就很难均匀分散。54-1型（相当于国外W型或M-40型）氯丁橡胶的弹性态温度在79℃以下，其工艺性能较通用型为好。 氯丁橡胶在开炼机上混炼，辊温为40-50°C混炼时氧化镁应先加，以防焦烧，最后加氧化锌。若掺入10﹪天然橡胶或顺丁橡胶会改善氯丁橡胶的加工性能。采用密炼机混炼时，可用两段混炼法，尽量降低排胶温度，不得超过110°C，以防焦烧。氧化锌在第二段混炼时的压片机上加入。 丁腈橡胶--丁腈橡胶在混炼时发热量大，配合剂难于分散。丁腈橡胶在开炼机上混炼时，应采用低温、小容量、小辊矩慢加料的操作方法，以促进配合剂 三元乙丙橡胶主链由化学性稳定的饱和烃组成，仅在侧链中含不饱和双键，故基本上属于种饱和型橡胶。由于分子结构内无极性取代基，分子间内聚能低，故分子链可在较宽的温度范围内保持柔顺性。乙丙橡胶的化学结构使其硫化制品具有独特的性能。 1 低密度高填充性：三元乙丙橡胶是一种密度较低的橡胶，其密度为0．8 7。加之可大量充油和加入填充剂，因而可降低橡胶制品的成本，弥补了三元乙丙橡胶生胶价格高的缺点，并且对高门尼值的三元乙丙橡胶来说，高填充后物理机械性能降低幅度不大。 2 耐老化性：乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性。三元乙丙橡胶制品在1 20 ℃下可长期使用，在1 50～200 。C下可短暂或间歇使用。加入适宜防老剂可提高其使用温度。用过氧化物交联的三元乙丙橡胶可在更苛刻的条件下使用。三元乙丙橡胶在臭氧浓度50×10～，拉伸30％，可达1 50 h 以上不龟裂。 3 耐腐蚀性：由于乙丙橡胶缺乏极性，不饱和度低，因而对各种极性化学品如醇、酸、碱、氧化剂、制冷剂、洗涤剂、动植物油、酮和脂等均有较好的抗耐性；但在脂属和芳属溶剂(如汽油、苯等及矿物油中稳定性较差。在浓酸长期作用下性能也要下降。在ISO／TR7620中汇集了近400种具有腐蚀性的气态和液态化学品对各种橡胶性能作用的资料。刘乙丙橡胶作用程度为1级的化学品有80多种，在此不一～列举。 4 耐水蒸气：乙丙橡胶有优异的耐水蒸气性能并优于其耐热性。在230℃过热蒸汽中，近1 00 h后外观无变化。而氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶在同样条件下，经历较短时间外观发生明显劣化现象。 5 耐过热水性能：三元乙丙橡胶耐过热水性能亦较好，但与所用硫化系统密切相关。以二硫代二吗啡啉、TMTD为硫化系统的乙丙橡胶，在1 2 5 ℃过热水中浸泡1 5个月后，力学性能变化甚小，体积膨胀率仅0．3％。 橡胶生产工艺简介 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℃。 乙丙橡胶的分子主链是饱和结构，塑炼难以引起分子的裂解，因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。 丁腈橡胶可塑度小，韧性大，塑炼时生热大。开炼时要采用低温40℃以下、小辊距、低容量以及分段塑炼，这样可以收到较好的效果。 2.2混炼工艺 混炼是指在炼胶机上将各种配合剂均匀的混到生胶种的过程。混炼的质量是对胶料的进一步加工和成品的质量有着决定性的影响，即使配方很好的胶料，如果混炼不好，也就会出现配合剂分散不均，胶料可塑度过高或过低，易焦烧、喷霜等，使压延、压出、涂胶和硫化等工艺不能正常进行，而且还会导致制品性能下降。 混炼方法通常分为开炼机混炼和密炼机混炼两种。这两种方法都是间歇式混炼，这是目前最广泛的方法。 开炼机的混合过程分为三个阶段，即包辊（加入生胶的软化阶段）、吃粉（加入粉剂的混合阶段）和翻炼（吃粉后使生胶和配合剂均达到均匀分散的阶段）。 开炼机混胶依胶料种类、用途、性能要求不同，工艺条件也不同。混炼中要注意加胶量、加料顺序、辊距、辊温、混炼时间、辊筒的转速和速比等各种因素。既不能混炼不足，又不能过炼。 密炼机混炼分为三个阶段，即湿润、分散和涅炼、密炼机混炼石在高温加压下进行的。操作方法一般分为一段混炼法和两段混炼法。 一段混炼法是指经密炼机一次完成混炼，然后压片得混炼胶的方法。他适用于全天然橡胶或掺有合成橡胶不超过50%的胶料，在一段混炼操作中，常采用分批逐步加料法，为使胶料不至于剧烈升高，一般采用慢速密炼机，也可以采用双速密炼机，加入硫磺时的温度必须低 EPDM中文名：三元乙丙橡胶 英文全称:Ethylene-Propylene-Diene Monomer(简称:EPDM) 三元乙丙橡胶介绍 三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。 分子结构和特性 三元乙丙是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。二烯烃具有特殊的结构，只有两键之一的才能共聚，不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不会成为聚合物主链，只会成为边侧链。三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的。这个特性使得三元乙丙可以抵抗热，光，氧气，尤其是臭氧。三元乙丙本质上是无极性的，对极性溶液和化学物具有抗性，吸水率低，具有良好的绝缘特性。 在三元乙丙生产过程中，通过改变三单体的数量，乙烯丙烯比，分子量及其分布以及硫化的方法可以调整其特性。 EPDM第三单体的选择 第三二烯烃类型的单体是通过乙烯和丙烯的共聚，在聚合物中产生不饱和，以便实现硫化。第三单体的选择必须满足以下要求：最多两键：一个可聚合，一个可硫化 反应类似于两种基本的单体 主键随机聚合产生均匀分布 足够的挥发性，便于从聚合物中除去 最终聚合物硫化速度合适 目前工业化生产三元乙丙橡胶用第三单体只有如下三种： 乙叉降冰片烯（ENB） 双环戊二烯（DCPD） 1，4-己二烯（HD） CH3-CH=CH-CH2-CH=CH2 (此种单体目前只有美国Du Pont公司一家使用） 二烯烃类型和含量对聚合物特性的影响 三元乙丙生产中主要是用ENB和DCPD。 三元乙丙中最广泛使用的是ENB，它比DCPD产品硫化要快得多。在相同的聚合条件下，第三单体的本质影响着长链支化，按以下顺序递增：EPM 不同硬度三元乙丙橡胶配方 硬度57三元乙丙橡胶配方原材料名称基本配置物理机械性 能标准实测 三元乙丙胶 100 拉伸强度（Mpa） 13 硫磺 0.5 扯断伸长率（%） 520 过氧化二异丙苯（DCP） 6.5 永久变形（%） 7 硬脂酸 1.5 硬度（邵氏） 57 高耐磨碳黑 20 撕裂强度（KN/m) 半补强碳黑 20 脆性温度 凡士林/防老剂D 5/1.5 合计 155 硫化条件：158℃×40′混炼工艺：生胶→碳黑→软化剂→硫磺→防老剂。用途和性能：该胶料制成胶管、密封件、垫片。耐中等浓酸、有机酸、无机酸、80%H2SO4. 硬度65三元乙丙橡胶配方原材料名称 基本配置物理机械性能标准 实测三元乙丙胶 100 拉伸强度（Mpa） 8.8 促进剂M 0.5 扯断伸长率（%） 478 促进剂TMTM 1.5 永久变形（%） 22 硫磺 1.5 硬度（邵氏） 65 氧化锌 5 撕裂强度（KN/m) 28 硬脂酸 1 脆性温度℃ -70 高耐磨碳黑 80 50#机油 50 合计 239.5 硫化条件：160℃×60′混炼工艺：生胶→填料、软化剂→ZnO→促进剂→S→硬脂酸，混匀后要经十次薄通。用途和性能：该胶料具有耐天候、耐臭氧、耐酸性能、耐磨、耐高低温、电绝缘和弹性等。介质：耐过热水、耐臭氧、耐辐射。温度：-40℃~160℃ 硬度70三元乙丙橡胶配方原材料名称 基本配置物理机械性能标准 实测三元乙丙胶 100 拉伸强度（Mpa） 13.5 氧化 锌 5 扯断伸长率（%） 350 硬脂酸 1 永久变形（%） 8 高耐磨碳黑 50 硬度（邵氏） 70 聚苯硫醚 10 撕裂强度（KN/m) 28 硫磺 0.3 脆性温度 -65 DCP 3.5 合计 169.8 硫化条件：160℃×30′混炼工艺：生胶→碳黑→聚苯硫醚→氧化锌→DCP→硬脂酸，薄通十次下片。用途和性能：耐辐射剂量为1×107耐热、耐各种介质：耐乙酸。工作温度：-55~150℃，生产各种密封件、垫片。 硬度75三元乙丙橡胶配方原材料名称 基本配置物理机械性能标准 实测三元乙丙胶 100 拉伸强度（Mpa） 15.8 氧化锌 5 扯断伸长率（%） 264 三氧化二睇 5 永久变形（%） 4 防老剂2246 0.5 硬度（邵氏） 75 高耐磨碳黑 70 撕裂强度（KN/m) 海泊隆-20 5 脆性温度 DCP 4 合计 179.5 硫化条件：160℃×30′混炼工艺：混炼胶→（45℃以下）→填料→软化剂→氧化锌→三氧化二睇→防老剂→DCP→薄通十次下片。用途和性能：用于磁粉轴封、胶圈。可在-50~+150℃下长期工作，用来密封粒度为97μ以下的金属粉，工作轴起动，换向灵活，密封性良好，满足使用。该胶料耐磨性高、耐热和弹性优良。 本技术提供一种高性能三元乙丙橡胶，其特征在于，其原料按重量份包括如下组分：三元乙丙橡胶140～160份，硫化剂18～25份，聚醚砜3～8份，邻苯二甲酰亚胺2～5份，甲基硅树脂20～25份，沥青6～10份。本技术的三元乙丙橡胶同时具有优异的耐热性、抗裂性和防水性，尤其适用于户外等直接暴露于太阳光下的橡胶软管或其他建筑材料，耐久性良好，大大延长了其使用寿命。 权利要求书 1.一种高性能三元乙丙橡胶，其特征在于，其原料按重量份包括如下组分： 三元乙丙橡胶140～160份，硫化剂18～25份，聚醚砜3～8份，邻苯二甲酰亚胺2～5份，甲基硅树脂20～25份，沥青6～10份。 2.根据权利要求1所述的一种性能三元乙丙橡胶，其特征在于，其原料按重量份包括如下组分： 三元乙丙橡胶155份，硫化剂22份，聚醚砜5份，邻苯二甲酰亚胺3.5份，甲基硅树脂23份，沥青7.5份。 3.根据权利要求1或2所述的一种高性能三元乙丙橡胶，其特征在于：所述硫化剂为过氧化苯甲酰或硫磺。 4.如权利要求1所述的一种高性能三元乙丙橡胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 1)按照配比依次将聚醚砜、邻苯二甲酰亚胺、甲基硅树脂加入到三元乙丙橡胶中充分混炼； 2)将步骤1)的混炼产物放置8～10h，加入沥青后在混炼机上进行返炼，再加入硫化剂，在硫化机中进行硫化； 3)将步骤2)所得硫化产物热压成型，即得到所述高性能三元乙丙橡胶。 5.根据权利要求4所述的一种高性能三元乙丙橡胶的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，硫化温度为180～210℃，硫化时间为20～35min。 技术说明书 一种高性能三元乙丙橡胶 技术领域 本技术涉及橡胶技术领域，具体涉及一种高性能三元乙丙橡胶。 背景技术 三元乙丙橡胶卓越的耐候性能使其成为传统橡塑材料的替代产品。它是以乙烯(CH2＝ CH2)、丙烯(CH2＝CH-CH3)为主要单体，经溶液聚合并加入不饱和的第三单体(非共轭二烯烃)制成的三元共聚物，属于饱和碳链橡胶。三元乙丙橡胶具有优异的化学稳定性能、良好的电绝缘性能、耐老化性能和防水性能。它既可广泛用于对环境条件要求不高的体育用品、各类建筑和制冷、空调等行业中，也可广泛用于对环境要求更高的汽车零部件、医药、军工器械等领域。虽然三元乙丙橡胶具有优良的化学结构稳定性，但在长期使用过程中，受到光、氧、水、臭氧等的作用会从表面向内部逐渐发生老化，从而导致其耐老化性能、防水抗渗性等退化严重。 技术内容 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℃。 1、混炼硅橡胶成型 混炼胶成型需要在硫化剂的作用下，施加一定的温度和压力（固态才需要，目的是为了防止产生气泡）。如HTV需要在165℃左右，LSR需要在140℃左右。 混炼胶是由硅橡胶生胶加到双辊炼胶机上或密闭捏合机中逐渐加入白碳黑，硅油等及其它助剂反复炼制而成。根据所加填料及助剂的不同，硅胶的性能也有所差异。主要表现在：物理性能（硬度，抗拉强度，伸长率，撕裂强度，收缩率，可塑性，比重）、电气性能、化学稳定性能（耐温，耐候，耐酸碱腐蚀）等方面。 硅混炼胶是一种综合性能优异的合成橡胶，具有优异的热稳定性、耐高低温性，能在-60℃～+250℃状态下长期工作、抗臭氧、耐候以及良好的电性能、抗电晕、电弧、电火花极强，具有化学稳定性、耐气候老化、耐辐射，具有生理惰性、透气性好，可广泛用于航空、电缆、电子、电器、化工、仪表、水泥、汽车、建筑、食品加工、医疗器械等行业，用于模压、挤压等机械深加工使用。 2、硅橡胶混炼工艺介绍 1.瓶塞开炼机混炼 双辊开炼机辊筒速比为1.2～1.4:为宜，快辊在后，较高的速比导致较快的混炼，低速比则可使胶片光滑。辊筒必须通有冷却水，混炼温度宜在40℃以下，以防止焦烧或硫化剂的挥发损失。混炼时开始辊距较小(1～5mm)，然后逐步放大。 加料和操作顺序：生胶(包辊)—→补强填充剂—→结构控制剂—→耐热助剂—→着色剂等—→薄通5次—→下料，烘箱热处理—→返炼—→硫化剂—→薄通—→停放过夜—→返炼—→出片。胶料也可不经烘箱热处理，在加入耐热助剂后，加入硫化剂再薄通，停放过夜返炼，然后再停放数天返炼出片使用。混炼时间为20～40分钟(开炼机规格为φ250mm×620mm)。 如在混炼时直接使用粉状过氧化物，必须采取防爆措施，最好使用膏状过氧化物。如在胶料中混有杂质、硬块等，可将混炼胶再通胶机，时，一般采用80～140目筛网采用开炼机混炼，它包括： 1)包辊：生胶包于前辊; 混炼硅橡胶常见问题及解决方法 1、生胶吃粉慢 原因：1、生胶分子量偏高，2、DMC中含有三官能基团轻微交联的硅橡胶生胶处理：1、选择合适的生胶分子量或降低生胶分子量使用 2、在混炼时适当添加500cs~1000cs二甲基硅油或低分子或水 2、混炼胶透明度差 原因：1、白炭黑颗粒粗难分散。 2、低分子未除尽，硫化胶内有雾状 3、包辊遍数不够 4、原材料存脏物 5、环境卫生差 6、设备密封差，抽真空时脏物进入胶中 7、热炼时高温时间短 8、充氮气操作不当 3、胶外观不一致 原因：1、白炭黑批次间出现色差 2、冷炼时间不一致 3、辅料外观有差异 处理： 1、热炼时间，温度要统一 2、留意白炭黑批次之间的色差，出现后及时更换 3、发货时应将同一时间的胶料发出，以防胶料存储时间长与空气发生反应，胶变色。 4、原材料统一 4、胶料不包辊 原因：1、胶料塑性值高2、辊温过低 处理：1、提高辊温，关闭冷却水 2、控制适当炼胶时间 3、加入适当助剂 5、回弹性差 原因：1、生胶乙烯基配方不合理2、助剂过多 3、开炼时间不够，白炭黑与生胶浸润差 4、冷炼温度高 处理： 1、适量加入多乙烯基硅油，提高乙烯基 2、分散剂量适当 3、白炭黑吃完后，冷炼延长至45min 4、保证冷炼温度 6、撕裂强度差 原因： 1、生胶乙烯基不合理 2、白炭黑粗，比表面积小 3、硫化不熟 4、胶发脆 处理： 1、用多乙烯基硅油或选用乙烯基生胶调整乙烯基含量 2、更换白炭黑填料，选用比表面积大，性能好的白炭黑，更换质量档次高的产品 3、调整硫化剂量和硫化时间 4、降低乙烯基，用甲基硅油或低乙烯基生胶调整 7、胶粘 原因：1、生胶聚合不好，低分子物过多，或生胶分子量过低 2、抽真空不好 3、助剂量过大 三元乙丙橡胶是由乙烯、丙烯经溶液共聚合而成的橡胶，再引入第三单体（ENB）。三元乙丙橡胶基本上是一种饱和的高聚物，耐老化性能非常好、耐天候性好、电绝缘性能优良、耐化学腐蚀性好、冲击弹性较好。乙丙橡胶的最主要缺点是硫化速度慢；与其它不饱和橡胶并用难，自粘和互粘性都很差，故加工性能不好。 根据乙丙橡胶的性能特点，主要应用于要求耐老化、耐水、耐腐蚀、电气绝缘几个领域，如用于轮胎的浅色胎侧、耐热运输带、电缆、电线、防腐衬里、密封垫圈、建筑防水片材、门窗密封条、家用电器配件、塑料改性等。 乙丙橡胶的性质与用途 乙丙橡胶以乙烯和丙烯为主要原材料合成，耐老化、电绝缘性能和耐臭氧发能突出。乙丙橡胶可大量充油和填充碳黑，制品价格较低，乙丙橡胶化学稳定性好，耐磨性、弹性、耐油性和丁苯橡胶接近。乙丙橡胶的用途十分广泛，可以作为轮胎侧、胶条和内胎以及汽车的零部件，还可以作电线、电缆包皮及高压、超高压绝缘材料。还可制造及鞋、卫生用品等浅色制品。 乙丙橡胶的性能与改进 一、1、低密度高填充性 乙丙橡胶的密度是较低的一种橡胶，其密度为0.87。加之可大量充油和加入填充剂，因而可降低橡胶制品的成本，弥补了乙丙橡胶生胶价格高的缺点，并且对高门尼值的乙丙橡胶来说，高填充后物理机械能降低幅度不大。 2、耐老化性 乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性。乙丙橡胶制品在120℃下可长期使用，在150- 200℃下可短暂或间歇使用。加入适宜防老剂可提高其使用温度。以过氧化物交联的三元乙丙橡胶可在苛刻的条件下使用。三元乙丙橡胶在臭氧浓度50pphm、拉伸30%的条件下，可达150h以上不龟裂。 3、耐腐蚀性 由于乙丙橡胶缺乏极性，不饱和度低，因而对各种极性化学品如醇、酸、碱、氧化剂、制冷剂、洗涤剂、动植物油、酮和脂等均有较好的抗耐性；但在脂属和芳属溶剂（如汽油、苯等）及矿物油中稳定性较差。在浓酸长期作用下性能也要下降。在ISO/TO 7620中汇集了近400种具有腐蚀性的气态和液态化学品对各种橡胶性能作用的资料，并规定了1-4级表示其作用程度, 腐蚀性化学品对橡胶性能的影响: 等级体积溶胀率/% 硬度降低值对性能影响 1 ＜10 ＜10 轻微或无 2 10-20 ＜20 较小 3 30-60 ＜30 中等 4 ＞60 ＞30 严重 4、耐水蒸汽性能 乙丙橡胶有优异的耐水蒸汽性能并估优于其耐热性。在230℃过热蒸汽中，近100h后外观无变化。而氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶在同样条件下，经历较短时间外观发生明显劣化现象。 5、耐过热水性能 乙丙橡胶耐过热水性能亦较好，但与所有硫化系统密切相关。以二硫化二吗啡啉、TMTD 为硫化系统的乙丙橡胶，在125℃过热水中浸泡15个月后，力学性能变化甚小，体积膨胀率仅0.3%。 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℃。 乙丙橡胶的分子主链是饱和结构，塑炼难以引起分子的裂解，因此要选择门尼粘度低的品种而不用塑炼。 硅橡胶混炼工艺 硅橡胶混炼工艺： 1．开炼机混炼 双辊开炼机辊筒速比为1.2～1.4:为宜，快辊在后，较高的速比导致较快的混炼，低速比则可使胶片光滑。辊筒必须通有冷却水，混炼温度宜在40℃以下，以防止焦烧或硫化剂的挥发损失。混炼时开始辊距较小（1～5mm），然后逐步放大。加料和操作顺序：生胶（包辊）—→补强填充剂—→结构控制剂—→耐热助剂—→着色剂等—→薄通5次—→下料，烘箱热处理—→返炼—→硫化剂—→薄通—→停放过夜—→返炼—→出片。胶料也可不经烘箱热处理，在加入耐热助剂后，加入硫化剂再薄通，停放过夜返炼，然后再停放数天返炼出片使用。混炼时间为20～40分钟（开炼机规格为φ250mm×620mm）。如单用沉淀白炭黑或弱补强性填充剂（二氧化钛、氧化锌等）时，胶料中可不必加入结构控制剂。应缓慢加入填料，以防止填料和生胶所形成的球状体浮在堆积胶的顶上导致分散不均。如果要加入大量的填料，最好是分两次或三次加入，并在其间划刀，保证良好的分散。发现橡胶有颗粒化的趋势，可收紧辊距以改进混炼。落到接料盘上的胶粒应当用刷子清扫并收集起来，立即返回炼胶机的辊筒上，否则所炼胶料中含有胶疙瘩而导致产品外观不良。增量性填料应当在补强性填料加完之后加入，可采用较宽的辊距。装胶容量（混炼胶）：φ160mm×320mm 炼胶机为1～2 kg；φ250mm×620mm炼胶机为3～5kg。硅橡胶在加入炼胶机时包慢辊（前辊），混炼时则很快包快辊（后辊），炼胶时必须能两面操作。由于硅橡胶胶料比较软，混炼时可用普通赋子刀操作，薄通时不能象普通橡胶那样拉下薄片，而采用钢、尼龙或耐磨塑料刮刀刮下。为便于清理和防止润滑油漏入胶内，应采用活动挡板。气相白炭黑易飞扬，对人体有害，应采取相应的劳动保护措施。如在混炼时直接使用粉状过氧化物，必须采取防爆措施，最好使用膏状过氧化物。如在胶料中混有杂质、硬块等，可将混炼胶再通过滤胶机过滤，过滤时，一般采用80～140目筛网采用开炼机混炼，它包括：1）包辊：生胶包于前辊；2）吃粉过程：把需要加入的助剂按照一定的顺序加入，加入时要注意堆积胶的体积，少了难于混合，多了会打滚不容易混炼。吃粉后会包后辊。其中加料顺序一般为：生胶→补强剂→结构控制剂→耐热助剂；3）翻炼过程：能更好、更快、更均匀的混炼。刀法：a、斜刀法（八把刀法）b、三角包法; c、打扭操作法;d、捣胶法（走刀法）还要考虑的问题有，开炼机的装胶容量；辊筒的温度：小于50度；混炼时间：没有具体的规定，看操 橡胶塑炼与混炼 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】 一 生胶的塑炼工艺 生胶的塑炼原理 一．塑炼的定义 通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方式，使橡胶由强韧的高弹性状态转变为柔软的塑性状态的过程。 塑性（可塑性）：橡胶在发生变形后，不能恢复其原来状态，或者说保持其变形状态的性质。 二．塑炼的目的和要求 1．塑炼的目的 减小弹性，提高可塑性；降低粘度；改善流动性；提高胶料溶解性和成型粘着性。 2．塑炼胶的质量要求 （1）可塑度要适当 应满足加工工艺要求，在此基础上应具有最小的可塑性。过度塑炼会降低硫化胶的强度、弹性、耐磨性等，而且会增加动力消耗。 塑炼程度：根据混炼胶工艺性能和制品性能的要求来确定。 如：供胶、浸胶、刮胶、擦胶和制造海绵等用途的胶料，要求的可塑度较大，生胶的塑炼程度要高些。供模压用的胶料，则要求可塑性宜小。 一般：胶管外层胶可塑度：~； 胶管内层胶： ~； 胎面胶： ~； 胎侧胶左右； 海绵胶 ~ （2）塑炼均匀 三．生胶的增塑方法和原理 （一）增塑方法 （二）塑炼原理 生胶的分子量与可塑性有着密切的关系。分子量越小，可塑性就越大。生胶经过机械塑炼后，分子量降低，粘度下降，可塑性增大。由此可见，生胶在塑炼过程中，可塑性的提高是通过分子量的降低来实现的。 η0—聚合物熔体的最大粘度；A—特性常数；M W—聚合物的重均分子量 1．机械塑炼过程机理 在低温下：在机械力作用下首先切断橡胶大分子链生成大分子自由基。 （机械力引发橡胶大分子的断链，氧作为自由基接受体，起着阻断自由基的作用。） 三元乙丙橡胶（ethylene-Propylene terpolymer）是乙烯、丙烯和少量非共轭二烯烃的共聚物，是乙丙橡胶的主要品种。它除保持二元乙丙橡胶优良的耐臭氧性、耐候性、耐热性等特性外。在硫化速度、配合和硫化胶性能等方面又不完全同于二元乙丙橡胶。 一、基本配合和质量检验方法 三元乙丙橡胶的质量检验，除国际标准化组织（ISO）和美国材料试验学会（ASTM）制定的三元乙丙橡胶硫化胶性能检验方法外，我国和其它国家目前尚无统一的国家级和部级乙丙橡胶质量标准及检验方法，大多数生产者均采用其公司或厂家的企业检验方法和质量控制标准。 （一）ISO和ASTM三元乙丙橡胶硫化胶性能检验方法摘要 表 5-14 三元乙丙橡胶基本鉴定配方 ①y=在充油母炼胶中，每100份基础橡胶中油的份数。如y大于50份，则配方3不在加油。 ②现行工业参比炭黑，可用NB378炭黑代替，其结果稍有不同。 ③ASTM103号油特征：100℃时运动粘度为16.8±1.2mm2/S，粘度比重常数为0.889± 0.002。 ④适用于通用型三元乙丙橡胶。 ⑤适用于乙烯含量大于67％的高生胶强度的压出类三元乙丙橡胶。 ⑥适用于充油三元乙丙橡胶。 1．检验配方 ISO 4097—1980（E）和ASTM D3568—81a基本鉴定配方摘于表5-14。 2．混炼方法 ISO混炼方法有方法A和方法B两种。方法A为开放式混炼方法；方法B为密炼机混炼，开炼机加硫化体系及下片的方法。 ASATM用于检验三元乙丙橡胶的混炼方法有密炼机法、微型密炼机方法和开炼机方法三种方法。 （1）密炼机混炼方法 密炼机混炼方法摘于表5-15。 表5-15 密炼机混炼 （2）开炼机混炼方法用开炼机混炼应注意调节辊距，使其尽可能地在辊筒上保持较好的堆积胶（或连续的包辊胶），同时混炼前将氧化锌、炭黑、硬脂酸和油进行混合。混炼方法摘于表5-16。 EPDM中文名：三元乙丙橡胶 三元乙丙橡胶介绍 三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中，EPDM 具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。 分子结构和特性 三元乙丙是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。二烯烃具有特殊的结构，只有两键之一的才能共聚，不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不会成为聚合物主链，只会成为边侧链。三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的。这个特性使得三元乙丙可以抵抗热，光，氧气，尤其是臭氧。三元乙丙本质上是无极性的，对极性溶液和化学物具有抗性，吸水率低，具有良好的绝缘特性。 在三元乙丙生产过程中，通过改变三单体的数量，乙烯丙烯比，分子量及其分布以及硫化的方法可以调整其特性。 EPDM第三单体的选择 第三二烯烃类型的单体是通过乙烯和丙烯的共聚，在聚合物中产生不饱和，以便实现硫化。第三单体的选择必须满足以下要求： 最多两键：一个可聚合，一个可硫化 反应类似于两种基本的单体 主键随机聚合产生均匀分布 足够的挥发性，便于从聚合物中除去 最终聚合物硫化速度合适 二烯烃类型和含量对聚合物特性的影响 三元乙丙生产中主要是用ENB和DCPD。 三元乙丙中最广泛使用的是ENB，它比DCPD产品硫化要快得多。在相同的聚合条件下，第三单体的本质影响着长链支化，按以下顺序递增：EPM L硅橡胶制品制造常识 什么是样品模？ 所有的硅胶产品在制作前都必须先做模具，通过模具才能开发出新产品。 现在来介绍我们的模具。 样品模又名手板模。当客户确认与我们合作要我们打样品时，们首先需要客户提供样板或2D图或3D图。如果客户提供的是样板，我们将根据样板去抄数后得到3D图。如果客户提供的是3D图，那就更方便了，我们模房师傅就会根据客户提供的3D图来编程开模。通常是先开样模打样让客户确认，当客户确认没问题后再开大模进行产。 样品模一般开1穴到2穴，当样品要得多时，我们的样品模也会开4穴。样品模起到一个确认初样的作用，它将图档变成实物。因为硅胶有弹性，所以生产出来的产品实物不一定和图纸上的完全吻合，这时候我们只有先开个样品模，打了样品出来让客人来确认。如果样品模有问题，此时修改模具也比较简单，修改时间短，效率高。每次开模，修模都必须通过打样来确认产品，也就是确认模具。当产品开发出来都符合客人的要求了，此时这个模具也就被确认了。 样品模的原材料 我们公司的样品模都是用钢材做的。根据产品的大小来决定模板的大小。通常采用长*宽*高为300mm*300mm*30mm的模板。 样品模的制作时间 样品模的制作时间长短是由产品的结构复杂程度决定的。通常比较简单的产品一般从编程到加工完成大概就2-3天的时间；复杂的大概就5-7天。产品结构越复杂，开模的时间越长。 开样品模的好处 首先样品模开的穴数少，模板的使用少，加工时间短，这样成本就比较小，效率就高。其次，开样品模还能带来其他一些好处，如即使产品结构第一次没有被确认，修改模具也比较方便，修改后可以马上就打样确认，这样就缩短了时间。第三，因为成本低，所以先开样品模具可以降低风险。如果直接开大模，第一次又不能确认样品，用修改后的模具生产产品时就会带来很多品质方面的问题，这种情况下模具只会越修越坏，越修越不利于生产。所以开个样品模就能达到首先确认产品的目的，确认没问题了，就一次性开好大模，这样生产出来的产品就很少有品质问题。 你想了解更多硅胶的相关知识吗？你想少花钱买高品质的硅胶产品吗？ 模具制作前的重要步骤--模具选材 三元乙丙橡胶(EPDM)特点是什么 三元乙丙橡胶(EPDM)特点，性能参数与加工 三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。 (注：EPDM中文名：三元乙丙橡胶) 三元乙丙橡胶的性能与优点 三元乙丙橡胶主链由化学性稳定的饱和烃组成，仅在侧链中含不饱和双键，故基本上属于种饱和型橡胶。由于分子结构内无极性取代基，分子间内聚能低，故分子链可在较宽的温度范围内保持柔顺性。乙丙橡胶的化学结构使其硫化制品具有独特的性能。 1、低密度高填充性： 三元乙丙橡胶是一种密度较低的橡胶，其密度为0．87。加之可大量充油和加入填充剂，因而可降低橡胶制品的成本， 弥补了三元乙丙橡胶生胶价格高的缺点，并且对高门尼值的三元乙丙橡胶来说，高填充后物理机械性能降低幅度不大。 2、耐老化性： 乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性。三元乙丙橡胶制品在120 ℃下可长期使用，在150～200。C下可短暂或间歇使用。加入适宜防老剂可提高其使用温度。用过氧化物交联的三元乙丙橡胶可在更苛刻的条件下使用。三元乙丙橡胶在臭氧浓度50×10～，拉伸30％，可达1 50 h以上不龟裂。 3、耐腐蚀性： 由于乙丙橡胶缺乏极性，不饱和度低，因而对各种极性化学品如醇、酸、碱、氧化剂、制冷剂、洗涤剂、动植物油、酮和脂等均有较好的抗耐性；但在脂属和芳属溶剂(如汽油、苯等及矿物油中稳定性较差。在浓酸长期作用下性能也要下降。在ISO／TR7620中汇集了近400种具有腐蚀性的气态和液态化学品对各种橡胶性能作用的资料。刘乙丙橡胶作用程度为1级的化学品有80多种，在此不一一列举。 4、耐水蒸气： 乙丙橡胶有优异的耐水蒸气性能并优于其耐热性。在230℃ 过热蒸汽中，近100h后外观无变化。而氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶在同样条件下，经历较短时间外观发生明显劣化现象。 5、耐过热水性能： 三元乙丙橡胶耐过热水性能亦较好，但与所用硫化系统密切相关。以二硫代二吗啡啉、TMTD为硫化系统的乙丙橡胶，在125 ℃过热水中浸泡1 5个月后，力学性能变化甚小，体积膨胀率仅0．3％。 6、电性能： 三元乙丙橡胶具有优异的电绝缘性能和耐电晕性，电性能优于或接近丁苯橡胶、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交联聚乙烯。 7、弹性： 三元乙丙橡胶分子结构中无极性取代基，分子内聚能低，分子链可在较宽范围内保持柔顺性，仅次于天然橡胶和顺丁橡胶，并在低温下仍能保持。 8、黏接性： 三元乙丙橡胶由于分子结构中缺少活性基团，内聚能低，加上胶料易于喷霜，自黏性和互黏性很差。 分子结构和性能 三元乙丙是乙烯，丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。二烯烃具有特殊的结构，只有两键之一的才能共聚，不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不乙丙橡胶工艺
不同橡胶的不同混炼工艺
三元乙丙橡胶的特性
橡胶生产工艺简介分析
EPDM--三元乙丙橡胶
不同硬度三元乙丙橡胶配方
高性能三元乙丙橡胶的制作方法
橡胶的工艺流程培训讲学
硅橡胶工艺资料
混炼硅橡胶常见问题及解决方法
三元乙丙胶
橡胶的工艺流程解析
硅橡胶混炼工艺
橡胶塑炼与混炼
EPDM的种类、配方设计、并用胶的配合、设备、工艺
EPDM 三元乙丙橡胶
硅橡胶制品制造常识
三元乙丙橡胶(EPDM)特点是什么32