橡胶制品加工分解课件

橡胶制品加工分解橡胶制品加工分解第八章第八章 胶料的组成及配合胶料的组成及配合1第九章第九章 胶料的加工胶料的加工2第十章第十章 硫化硫化3第三篇第三篇 主要章节主要章节8第八章第八章第八章第八章 胶料的组成及配合胶料的组成及配合胶料的组成及配合胶料的组成及配合第二节第二节第二节第二节 配合剂配合剂配合剂配合剂 第三节第三节第三节第三节 配方设计基本概念配方设计基本概念配方设计基本概念配方设计基本概念 目目目目 录录录录第一节第一节第一节第一节 橡胶橡胶橡胶橡胶第八章第八章第八章第八章 胶料的组成及配合胶料的组成及配合胶料的组成及配合胶料的组成及配合掌握：掌握：掌握：掌握：1 1 1 1、；、；、；、；2 2 2 2、；、；、；、；3 3 3 3、；、；、；、；4 4 4 4、；、；、；、；5 5 5 5、。、。、。、。1橡胶橡胶橡胶橡胶一、概念：一、概念：生胶和配合剂经过一系列化学与物理作用制成橡胶制品的过程。生胶和配合剂经过一系列化学与物理作用制成橡胶制品的过程。引言引言引言引言二、加工工序：二、加工工序：生胶的生胶的塑炼塑炼塑炼胶和配合剂的塑炼胶和配合剂的混炼混炼胶料的胶料的成型成型胶料的胶料的硫化硫化三、生胶的分类三、生胶的分类1 1、按来源分为：天然胶和合成胶。、按来源分为：天然胶和合成胶。2 2、按物理性能分为：捆包胶、颗粒胶、粉末胶、乳胶和液体胶。、按物理性能分为：捆包胶、颗粒胶、粉末胶、乳胶和液体胶。（1 1）捆包胶捆包胶：天然或合成胶乳经凝聚、干燥、捆包而成的胶块，一般重：天然或合成胶乳经凝聚、干燥、捆包而成的胶块，一般重3030公斤；其加工工序较多，过程较复杂，公斤；其加工工序较多，过程较复杂，加工自动化程度低，但综合性能好。加工自动化程度低，但综合性能好。（2 2）颗粒胶颗粒胶：热塑性橡胶，又叫热塑性弹性体，可以象塑料一样加工，不用硫化，可回收，成本低，生产效率：热塑性橡胶，又叫热塑性弹性体，可以象塑料一样加工，不用硫化，可回收，成本低，生产效率高，可用于生产胶底、胶管和胶带等。高，可用于生产胶底、胶管和胶带等。（3 3）粉末胶粉末胶：由于易实现加工过程的连续化和自动化，混炼时间短，配方与捆包胶一样，设备也一样，发展前：由于易实现加工过程的连续化和自动化，混炼时间短，配方与捆包胶一样，设备也一样，发展前途无量，但橡胶的粉碎是一大问题。途无量，但橡胶的粉碎是一大问题。（4 4）胶乳和橡胶溶液胶乳和橡胶溶液：呈液状，易于加工处理，胶乳含：呈液状，易于加工处理，胶乳含4060%的水分，用于做医用手套、胶丝、海绵等薄壁或多的水分，用于做医用手套、胶丝、海绵等薄壁或多孔制品；橡胶溶液必须脱溶剂，只能做胶布图层和粘结剂等成膜制品。孔制品；橡胶溶液必须脱溶剂，只能做胶布图层和粘结剂等成膜制品。（5 5）液体橡胶液体橡胶：分子量低，小于：分子量低，小于1000010000，硫化呈网状结构。，硫化呈网状结构。优点：常温下用泵输送、计量容易、成型容易，自动化与连续化程度高，功率损失小，一般作改性剂，但贮存又成优点：常温下用泵输送、计量容易、成型容易，自动化与连续化程度高，功率损失小，一般作改性剂，但贮存又成问题。问题。热塑性橡胶、粉末橡胶、液体橡胶是发展方向，但其综合性能赶不上捆包胶，故橡胶加工主要讲捆包胶的加工。热塑性橡胶、粉末橡胶、液体橡胶是发展方向，但其综合性能赶不上捆包胶，故橡胶加工主要讲捆包胶的加工。捆包胶加工为橡胶制品的工艺过程：捆包胶加工为橡胶制品的工艺过程：四、橡胶制品品种四、橡胶制品品种四、橡胶制品品种四、橡胶制品品种轮胎：生胶的轮胎：生胶的50506060胶带：运输胶带、传动胶带胶带：运输胶带、传动胶带胶管：软管、纤维增强胶管：软管、纤维增强胶鞋：贴合鞋、模压鞋、注压鞋胶鞋：贴合鞋、模压鞋、注压鞋其他橡胶工业制品：油封、胶布、胶板、胶辊其他橡胶工业制品：油封、胶布、胶板、胶辊五、橡胶制品生产工艺五、橡胶制品生产工艺 生胶生胶塑炼塑炼塑炼胶塑炼胶配合剂配合剂配料配料混炼混炼混炼胶混炼胶成型（半成品）成型（半成品）注压、模压、压出、压延、涂浸胶注压、模压、压出、压延、涂浸胶硫化硫化制品制品纤维材料纤维材料金属材料金属材料溶剂溶剂成型硫化同时成型硫化同时进行进行一、天然胶一、天然胶1 1、定义、定义 从橡胶树流出的胶乳，中性乳白色液体，胶粒带从橡胶树流出的胶乳，中性乳白色液体，胶粒带负电荷，粒径为负电荷，粒径为0.250.5um，这种胶直接用于胶业工业，这种胶直接用于胶业工业，绝大部分用酸（醋酸、盐酸）凝聚、干燥、压片成天然橡绝大部分用酸（醋酸、盐酸）凝聚、干燥、压片成天然橡胶。胶。2 2、天然胶的化学结构、天然胶的化学结构4 4、天然胶的特点、天然胶的特点 一般指顺式，无一定的熔点，一般加热软化，到一般指顺式，无一定的熔点，一般加热软化，到140140熔融，熔融，200200下开始分解，下开始分解，270270剧烈分解，常温下有塑剧烈分解，常温下有塑性，降温变硬，性，降温变硬，-70-70变脆，故天然胶加工一般在变脆，故天然胶加工一般在140160。天然胶有卓越的弹性，弹性伸长率可达天然胶有卓越的弹性，弹性伸长率可达1000%，机械性较高，有一定的结晶性，自补性良好，耐屈挠性、透气性、，机械性较高，有一定的结晶性，自补性良好，耐屈挠性、透气性、电绝缘性好。电绝缘性好。天然胶溶于汽油、苯、二硫化碳和卤代烷中，故耐溶性不好。天然胶溶于汽油、苯、二硫化碳和卤代烷中，故耐溶性不好。天然胶中含不饱和双键，易进行加成、取代、氧化、交联等化学反应，耐化学性能差。天然胶中含不饱和双键，易进行加成、取代、氧化、交联等化学反应，耐化学性能差。顺式：不易结晶，如巴西胶、三叶胶，在室温下具有弹性和柔软性，是名符其实的弹性橡胶。顺式：不易结晶，如巴西胶、三叶胶，在室温下具有弹性和柔软性，是名符其实的弹性橡胶。反式：易结晶，在室温下呈固态，在反式：易结晶，在室温下呈固态，在5050以上才成类橡胶的弹性体以上才成类橡胶的弹性体。3、天然胶的分类、天然胶的分类1、分类、分类（1）按其性能和用途分：通用合成橡胶和特种合成橡胶。）按其性能和用途分：通用合成橡胶和特种合成橡胶。（2）按结构特点分：饱和胶和不饱和胶；极性胶和非极性胶。）按结构特点分：饱和胶和不饱和胶；极性胶和非极性胶。通用合成橡胶用以代替天然橡胶来制造轮胎及其他常用橡胶制品。通用合成橡胶用以代替天然橡胶来制造轮胎及其他常用橡胶制品。特种合成橡胶具有耐寒、耐热、耐臭氧、耐油等特殊性能，用来制造特定条件下使用的橡胶制品。特种合成橡胶具有耐寒、耐热、耐臭氧、耐油等特殊性能，用来制造特定条件下使用的橡胶制品。二、合成胶二、合成胶2、常用的合成胶、常用的合成胶（1）合成橡胶：）合成橡胶：如丁苯胶、顺丁、氯丁、丁基、聚异戊二烯、乙丙如丁苯胶、顺丁、氯丁、丁基、聚异戊二烯、乙丙=丁腈等。丁腈等。（2）特种橡胶：）特种橡胶：如三元乙丙、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、聚氨基甲酸酯以及硅橡胶、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、氯醇胶、如三元乙丙、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、聚氨基甲酸酯以及硅橡胶、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、氯醇胶、聚硫橡胶等。聚硫橡胶等。另外按结构来看乙丙橡胶为饱和非极性橡胶；丁腈胶为不饱和极性胶；顺丁胶为不饱和非极性胶。另外按结构来看乙丙橡胶为饱和非极性橡胶；丁腈胶为不饱和极性胶；顺丁胶为不饱和非极性胶。丁苯胶丁苯胶1 1、定义、定义 丁二烯与苯乙烯经共聚合得到的弹性体。英文缩写丁二烯与苯乙烯经共聚合得到的弹性体。英文缩写SBRSBR。2 2、分类、分类 按聚合方法分为乳液丁苯和溶液丁苯胶，填充改性后又分为充油、充炭黑、充树脂丁苯胶等。按聚合方法分为乳液丁苯和溶液丁苯胶，填充改性后又分为充油、充炭黑、充树脂丁苯胶等。3 3、主要用途、主要用途（1 1）工业制品中的线套）工业制品中的线套,垫片。垫片。（2 2）一般要求的刹车皮碗）一般要求的刹车皮碗,皮膜。皮膜。（3 3）一般要求的食品瓶盖等。）一般要求的食品瓶盖等。4 4、主要特点、主要特点 丁苯胶中苯乙烯含量增加，密度与硬度增大，介电性改善，但耐油性、弹性、塑性和耐寒性降低。通用胶中丁苯胶中苯乙烯含量增加，密度与硬度增大，介电性改善，但耐油性、弹性、塑性和耐寒性降低。通用胶中苯乙烯含量苯乙烯含量 20%20%30%(30%(重量重量 )。生胶抗拉强度。生胶抗拉强度20203535千克力千克力/厘米厘米2 2，炭黑补强后达炭黑补强后达250250280280千克力千克力/厘米厘米2 2。耐磨。耐磨性、性、耐老化性耐老化性 、耐水性和气密性优于天然橡胶，粘合性、弹性和形变发热量低于天然橡胶。丁苯橡胶综合性能优、耐水性和气密性优于天然橡胶，粘合性、弹性和形变发热量低于天然橡胶。丁苯橡胶综合性能优良，是合成橡胶的第一大品种，产量占合成橡胶的良，是合成橡胶的第一大品种，产量占合成橡胶的60%60%。（1 1）耐磨性好。）耐磨性好。（2 2）耐热性比天然胶优。）耐热性比天然胶优。（3 3）耐低温性好。）耐低温性好。（4.4.耐撞击性佳。耐撞击性佳。（5 5）气味）气味,毒性少。毒性少。氯丁胶氯丁胶1 1、定义、定义 氯丁橡胶是由单体氯丁二烯经乳液聚合反应制成的弹性体。全世界年生产量约为氯丁橡胶是由单体氯丁二烯经乳液聚合反应制成的弹性体。全世界年生产量约为7070万吨。万吨。2 2、特点、特点单体：无色、易挥发、有麻醉性和毒性的液体；微溶于水，可溶于很多有机溶剂；熔点为单体：无色、易挥发、有麻醉性和毒性的液体；微溶于水，可溶于很多有机溶剂；熔点为-1302-1302，沸点为，沸点为59.459.4，2 2具有共轭双键的一般特性，双键很活泼，容易发生加成和聚合反应。其聚合速率比丁二烯高具有共轭双键的一般特性，双键很活泼，容易发生加成和聚合反应。其聚合速率比丁二烯高10001000倍。倍。氯丁胶的结构比较规整，又有极性较大的氯原子，故结晶性高，使其在室温下就有较好的粘接性能和较大的氯丁胶的结构比较规整，又有极性较大的氯原子，故结晶性高，使其在室温下就有较好的粘接性能和较大的内聚强度，非常适内聚强度，非常适 宜作胶粘剂，宜作胶粘剂，3 3、生产、生产 氯丁胶均以乳液聚合法生产，生产工艺流程多为单釜间歇聚合。聚合温度多控制在氯丁胶均以乳液聚合法生产，生产工艺流程多为单釜间歇聚合。聚合温度多控制在40406060，转化率则在，转化率则在9090左右。生产中用硫磺秋兰姆（四烷基甲氨基硫羰二硫化物）体系调节分子量。硫磺秋兰姆体系的主要缺点左右。生产中用硫磺秋兰姆（四烷基甲氨基硫羰二硫化物）体系调节分子量。硫磺秋兰姆体系的主要缺点在于硫键不够稳定，这是影响贮存性的重要原因之一。若用硫醇调节分子量，则可改善此种性能。氯丁胶与一般在于硫键不够稳定，这是影响贮存性的重要原因之一。若用硫醇调节分子量，则可改善此种性能。氯丁胶与一般合成橡胶不同，它不用硫磺硫化，而是用氧化锌、氧化镁等硫化。合成橡胶不同，它不用硫磺硫化，而是用氧化锌、氧化镁等硫化。丁腈橡胶丁腈橡胶 1 1、定义、定义 由丁二烯和丙烯腈经乳液共聚而成的聚合物。由丁二烯和丙烯腈经乳液共聚而成的聚合物。2 2、特点、特点 丁腈橡胶以其优异的耐油性而著称，其耐油性仅次丁腈橡胶以其优异的耐油性而著称，其耐油性仅次于聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶和氟橡胶，具有良好的耐磨性、于聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶和氟橡胶，具有良好的耐磨性、耐老化性和气密性，但耐臭氧性、电绝缘性和耐寒性都比较耐老化性和气密性，但耐臭氧性、电绝缘性和耐寒性都比较差，而导电性动比较好。差，而导电性动比较好。3 3、应用、应用 主要应用于耐油制品，例如各种密封制品。其它还作主要应用于耐油制品，例如各种密封制品。其它还作PVCPVC改性剂及与改性剂及与PVCPVC并用做阻燃制品，与酚醛并用做结构胶粘并用做阻燃制品，与酚醛并用做结构胶粘剂，做抗静电好的橡胶制品等。剂，做抗静电好的橡胶制品等。聚硫橡胶聚硫橡胶 一种特种合成橡胶，一种特种合成橡胶，19291929年首先由美国年首先由美国ThiodolThiodol公司制造公司制造并应用。这类橡胶的分子链是饱和的，在主链上含有硫原子并应用。这类橡胶的分子链是饱和的，在主链上含有硫原子（构成（构成-S-C-S-C-或或-S-S-S-S-键）。从而使这类橡胶制品具有良好的键）。从而使这类橡胶制品具有良好的耐油性、耐溶剂性、耐老化性、低透气性以及良好的低温屈耐油性、耐溶剂性、耐老化性、低透气性以及良好的低温屈挠性和对其他材料的黏结性。挠性和对其他材料的黏结性。2配合剂配合剂 生胶是橡胶制品的主要成分，但它的强度低，适用的温度范围窄，易变质，在溶剂中易溶解或溶生胶是橡胶制品的主要成分，但它的强度低，适用的温度范围窄，易变质，在溶剂中易溶解或溶胀，必须加配合剂。胀，必须加配合剂。1 1、配合剂的作用、配合剂的作用（1 1）提高橡胶性能；）提高橡胶性能；（2 2）降低橡胶成本。）降低橡胶成本。一、硫化剂一、硫化剂硫化剂硫化剂是一类使橡胶由线型长链分子转变为网是一类使橡胶由线型长链分子转变为网 状大分子的物质。状大分子的物质。硫化硫化线型长链分子转变为网状大分子的过程。线型长链分子转变为网状大分子的过程。硫化剂：硫磺、一氯化硫、硒、碲及其氯化物、硝基化合物、重氮化合物、有机过氧化物以及某些金属（锌、铅、硫化剂：硫磺、一氯化硫、硒、碲及其氯化物、硝基化合物、重氮化合物、有机过氧化物以及某些金属（锌、铅、镁）的氧化物等。但镁）的氧化物等。但硫磺适用于不饱和胶，过氧化物适用于饱和胶，氯丁胶采用氧化锌作硫化剂硫磺适用于不饱和胶，过氧化物适用于饱和胶，氯丁胶采用氧化锌作硫化剂。硫磺硫磺 由八个硫原子环组成，淡黄色结晶固体，不溶于水，易溶于二硫化碳，微溶于酒精和苯。由八个硫原子环组成，淡黄色结晶固体，不溶于水，易溶于二硫化碳，微溶于酒精和苯。硫磺的同分异构体硫磺的同分异构体：结晶斜方形硫：结晶斜方形硫、结晶型单斜形硫、结晶型单斜形硫、无定型淡黄色液体硫、无定型淡黄色液体硫、无定型黑褐色粘性硫、无定型黑褐色粘性硫。SS化学活性最大，故在化学活性最大，故在120160120160硫化。硫化。天然橡胶在天然橡胶在140140转入熔融态，故与硫化配合较好。转入熔融态，故与硫化配合较好。配合剂的用量在橡胶配方中以份数表示，所谓份数指配合剂的用量在橡胶配方中以份数表示，所谓份数指100100克生胶中加入的配合剂的克数。在软质胶料中，硫磺加入量克生胶中加入的配合剂的克数。在软质胶料中，硫磺加入量为为1414份；在半硬质胶料中，加入量份；在半硬质胶料中，加入量1010份，有时加入份，有时加入30503050份。份。硫磺必须均匀分散在胶料中，因此必须研究硫磺在生胶中的溶解，扩散和结晶作用。硫磺必须均匀分散在胶料中，因此必须研究硫磺在生胶中的溶解，扩散和结晶作用。硫磺能溶于橡胶，其溶解度因橡胶类型不同而不同；温度升高，溶解度增大。如：天然橡胶，硫磺能溶于橡胶，其溶解度因橡胶类型不同而不同；温度升高，溶解度增大。如：天然橡胶，4 4份硫磺，加热到份硫磺，加热到6868，硫磺完全溶解成稳定的溶液；冷却到，硫磺完全溶解成稳定的溶液；冷却到35683568，处于亚稳态，在胶料表面呈微细晶体析出中，这种现象为喷硫。，处于亚稳态，在胶料表面呈微细晶体析出中，这种现象为喷硫。喷硫的影响：使胶料不均，破坏了表面粘着力，给生产造成困难。喷硫的影响：使胶料不均，破坏了表面粘着力，给生产造成困难。喷硫原因：喷硫原因：1 1、混炼不均匀、混炼不均匀 2 2、混炼温度过高；、混炼温度过高；3 3、配方中硫磺用量过多、配方中硫磺用量过多 4 4、停留时间过长。、停留时间过长。减少和避免喷硫的方法：减少和避免喷硫的方法：1 1、低温混炼；、低温混炼；2 2、停留时间短；、停留时间短；3 3、提高分散性；、提高分散性；4 4、加入胶料；、加入胶料；5 5、加入炭黑；、加入炭黑；6 6、加入软化剂；、加入软化剂；7 7、加入吸附硫磺的配合剂。、加入吸附硫磺的配合剂。二、硫化促进剂二、硫化促进剂 1、作用作用促进硫化；促进硫化；降低硫化温度；降低硫化温度；缩短硫化时间；缩短硫化时间；改善硫化胶的物理机械性能。改善硫化胶的物理机械性能。2、种类种类无机类：如氧化铅、氧化镁，但效果差，已被淘汰。无机类：如氧化铅、氧化镁，但效果差，已被淘汰。有机类：主要促进剂有机类：主要促进剂主要的有机硫化促进剂主要的有机硫化促进剂1 1、促进剂、促进剂M M2 2、促进剂、促进剂DMDM3 3、促进剂、促进剂TMTDTMTD硫化促进剂的四点要求硫化促进剂的四点要求（1 1）有较高的活性）有较高的活性活性指缩短橡胶达到正硫化所需的时间的能力。促进剂促进剂 举例举例5050硫化时间硫化时间超促进剂超促进剂氨基二硫代甲酸盐、秋兰姆类、黄原酸盐类氨基二硫代甲酸盐、秋兰姆类、黄原酸盐类510min强活性强活性某些醛胺类某些醛胺类1030min中活性中活性胍类、某些醛胺类胍类、某些醛胺类3060min弱活性弱活性硫脲衍生物硫脲衍生物30120min(2)(2)硫化平坦线长硫化平坦线长 正硫化前后，性能却不好，硫化平坦线长，说明加工时间比较好控制，性能较好，增加硫化平坦线为好。正硫化前后，性能却不好，硫化平坦线长，说明加工时间比较好控制，性能较好，增加硫化平坦线为好。（3 3）硫化的临界温度较高）硫化的临界温度较高临界温度临界温度指硫化促进剂对硫化过程发生促进作用的温度。指硫化促进剂对硫化过程发生促进作用的温度。为了防止胶料早期硫化，通常要求促进剂的临界温度较高。为了防止胶料早期硫化，通常要求促进剂的临界温度较高。（4 4）对橡胶老化性能及物理机械性能不产生恶化作用）对橡胶老化性能及物理机械性能不产生恶化作用 促进剂对物理机械性有好的作用，有些也有坏的作用。促进剂对物理机械性有好的作用，有些也有坏的作用。如：天然橡胶促进剂如：天然橡胶促进剂M M、一硫代秋兰姆：推迟恶化；、一硫代秋兰姆：推迟恶化；二苯胍等加速老化；二苯胍等加速老化；促进剂促进剂M M：增加柔性，提高耐磨性；：增加柔性，提高耐磨性；促进剂促进剂DMDM：适合于多孔橡胶；：适合于多孔橡胶；醛胺促进剂：降低热性能和内耗，提高撕裂强度。醛胺促进剂：降低热性能和内耗，提高撕裂强度。促进能力促进能力 M M 超促进剂超促进剂 促进能力促进能力 =M =M 强促进剂强促进剂 促进能力促进能力 M M 中促进剂（如：促进剂中促进剂（如：促进剂D D）促进能力促进能力 D D 弱促进剂弱促进剂 迟效促进剂：迟效促进剂：CZCZ、NOBSNOBS。M（硫醇基苯并噻唑）（硫醇基苯并噻唑）三、防老剂三、防老剂 凡能抑制橡胶老化（氧化）的物质。凡能抑制橡胶老化（氧化）的物质。物理防老剂：石蜡、微晶腊物理防老剂：石蜡、微晶腊化学防老剂：酚类（浅色制品）化学防老剂：酚类（浅色制品）胺类（深色制品）胺类（深色制品）要求：不干扰硫化体系。要求：不干扰硫化体系。四、增塑剂四、增塑剂 1 1、增塑剂分类、增塑剂分类 物理增塑剂，也称软化剂；物理增塑剂，也称软化剂；化学增塑剂，也称塑解剂。化学增塑剂，也称塑解剂。2 2、增塑剂的作用、增塑剂的作用 使生胶软化，增加可塑性，便于加工，减少功使生胶软化，增加可塑性，便于加工，减少功 耗；耗；润湿炭黑等粉状配合剂，使其易于分散，缩短润湿炭黑等粉状配合剂，使其易于分散，缩短 混炼时间，提高混炼效果；混炼时间，提高混炼效果；增加制品的柔软性和耐寒性；增加制品的柔软性和耐寒性；增进胶料的自粘性。增进胶料的自粘性。3 3、增塑剂的作用原理、增塑剂的作用原理物理增塑剂的作用原理物理增塑剂的作用原理 增大橡胶分子间的距离，降低分子间的作用力，从而使胶料的塑性增加。增大橡胶分子间的距离，降低分子间的作用力，从而使胶料的塑性增加。物理增塑剂物理增塑剂有：硬脂酸、油酸、松焦油、三线油、六线油等。有：硬脂酸、油酸、松焦油、三线油、六线油等。化学增塑剂的作用原理化学增塑剂的作用原理 加速橡胶分子在塑炼时的断裂作用，这类物质还起着游离基接受体的作用。加速橡胶分子在塑炼时的断裂作用，这类物质还起着游离基接受体的作用。化学增塑剂有化学增塑剂有：噻唑类、硫酚类、亚硝基化合物等。：噻唑类、硫酚类、亚硝基化合物等。五、填充剂五、填充剂 分类：补强填充剂、惰性填充剂。分类：补强填充剂、惰性填充剂。1 1、补强剂、补强剂 提高硫化橡胶的强力，撕裂强度，定伸强度，耐磨性等物理机械性能。提高硫化橡胶的强力，撕裂强度，定伸强度，耐磨性等物理机械性能。如炭黑、白炭黑、碳酸镁、活性碳酸钙、活性陶土、古马隆树脂、松香树脂、苯乙烯树脂和酚醛树脂、木如炭黑、白炭黑、碳酸镁、活性碳酸钙、活性陶土、古马隆树脂、松香树脂、苯乙烯树脂和酚醛树脂、木质素。质素。2 2、惰性填充剂、惰性填充剂 又叫增容剂，比重小，可降低成本，但增强效果不大。又叫增容剂，比重小，可降低成本，但增强效果不大。如硫酸钡、滑石粉、云母粉等。如硫酸钡、滑石粉、云母粉等。3 3、炭黑的补强机理、炭黑的补强机理 炭黑的补强作用是其表面活性能与橡胶结合。炭黑的补强作用是其表面活性能与橡胶结合。物理吸附：炭黑很好的吸附橡胶分子。物理吸附：炭黑很好的吸附橡胶分子。化学结合：炭黑小，比表面积大，有很多不配对电子，有很大的活性，能与橡胶产生化学结合，而形成化学吸附。化学结合：炭黑小，比表面积大，有很多不配对电子，有很大的活性，能与橡胶产生化学结合，而形成化学吸附。炭黑的化学吸附占主导地位。炭黑的化学吸附占主导地位。4 4、特点：、特点：能表面上滑移，产生两种补强作用。能表面上滑移，产生两种补强作用。当橡胶受外力作用而变形时，分子链的滑移及大量的物理吸附作用能吸收大量的能量。当橡胶受外力作用而变形时，分子链的滑移及大量的物理吸附作用能吸收大量的能量。化学作用使应力分布均匀。化学作用使应力分布均匀。二者都提高强度。二者都提高强度。炭黑补强示意图炭黑补强示意图影响炭黑补强效果的因素影响炭黑补强效果的因素 1 1、炭黑种类（吸油能力判断）、炭黑种类（吸油能力判断）热裂解炭黑：低结构炭黑，分散的；热裂解炭黑：低结构炭黑，分散的；槽法炭黑：中等结构炭黑，成团的；槽法炭黑：中等结构炭黑，成团的；炉法炭黑：搞结构炭黑，链状。炉法炭黑：搞结构炭黑，链状。高结构：强度高，生热高，模数高，压出性能好，高结构：强度高，生热高，模数高，压出性能好，出口效应小，耐磨性好。出口效应小，耐磨性好。低结构：模数低，强度较高，生热少。低结构：模数低，强度较高，生热少。2 2、用量、用量 炭黑用量存在一个峰值。炭黑用量存在一个峰值。橡胶加入量对天然胶和丁苯胶抗张强度的影响橡胶加入量对天然胶和丁苯胶抗张强度的影响3 3、粒径、粒径炭黑粒径与橡胶性能的关系炭黑粒径与橡胶性能的关系4 4、分散性、分散性 分散性越好，活化点越多，粒径越细。分散性越好，活化点越多，粒径越细。炭黑是橡胶第二位的原材料，也决定了橡胶的物理机械性能。炭黑是橡胶第二位的原材料，也决定了橡胶的物理机械性能。3配方设计的基本概念配方设计的基本概念 在橡胶制品的生产中，配方占有重要的位置。据统计在轮胎厂中常用的标准配方数是130种左右，非轮胎制品厂则为2001000种左右。橡胶配合剂种类繁多，作用复杂，用量不一，怎样合理地选用配合剂是一个非常重要课题。橡胶配方设计方法很多，有用数学公式进行描述的，有用计算设计的，有多无回归的，有正交设计的。1 1与低分子物相比，聚合物的粘性流动有何特点？与低分子物相比，聚合物的粘性流动有何特点？2 2什么是牛顿型流体和非牛顿型流体？试用流变方程什么是牛顿型流体和非牛顿型流体？试用流变方程 和流动曲线说明非牛顿型流体的类型。和流动曲线说明非牛顿型流体的类型。3 3何谓表观粘度？试述大部分聚合物熔体为假塑性流何谓表观粘度？试述大部分聚合物熔体为假塑性流 体的理由。体的理由。4 4在宽广的剪切速率范围内，聚合物流体的剪切应力在宽广的剪切速率范围内，聚合物流体的剪切应力 与剪切速率之间的关系会出现怎样的变化。与剪切速率之间的关系会出现怎样的变化。5 5简述聚合物的相对分子质量与其熔体粘度的关系。简述聚合物的相对分子质量与其熔体粘度的关系。作作业业谢谢大家！