橡胶工艺学多媒体教程绪论

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,橡胶工艺学多媒体教程,吴明生,Tel:0532-84022730 Email:,高分子科学与工程学院,我的格言,人的一生很短暂,眼睛一闭一开，一天就过去了,眼睛一闭不开，一辈子就过去了,所以，珍惜时间就是珍惜生命,努力学习吧，朋友们！,我相信，一份耕耘就会有一份收获,橡胶品格,吃苦耐劳 坚韧不拔,朴实无华 甘于奉献,同心协力 勇承重载,青岛科技大学之精华,目录（56学时）,绪论（2学时）,第一章 生胶（8学时）,第二章 硫化体系（8学时）,第三章 补强与填充体系（8学时）,第四章 防护体系（6学时）,第五章 增塑与操作体系（2学时）,第六章 特种配合体系（3学时）,第七章 橡胶共混改性（3学时）,第八章 橡胶骨架材料（自学）,第九章 橡胶基本配方设计（1学时）,第十章 炼胶工艺（6学时）,第十一章 压延工艺（3学时）,第十二章 挤出工艺（3学时）,第十三章 硫化工艺（3学时）,4,绪 论,2学时,橡胶工艺学精品课程多媒体教程,主要内容,：,（1）橡胶的概念与特征,（2）橡胶工艺学的主要内容,（3）橡胶的发展历史及趋势,（4）橡胶的应用,本章重点与难点,：,（1）橡胶的概念,（2）橡胶材料的特征,（3）橡胶配方的组成及作用,轮胎,胶带,胶,管,管,胶,辊,辊,密,封,封,件,件,胶,鞋,鞋,手,套,套,轮,船,船,护,护,舷,舷,橡,胶,胶,水,水,坝,坝,橡,胶,橡胶是一种,材料,，,能够在大的变形下迅速恢复其形变,；能够被,改性,；,改性的橡胶不溶于（但能溶胀于）沸腾的苯、甲乙酮、乙醇和甲苯混合液等溶剂中,；改性的橡胶在室温下被拉伸到原长的2倍并保持1min后除掉外力，它能在1min内恢复到原长的1.5倍以下。,一,、,、,橡,橡,胶,胶,（,（rubber),的,的,概,概,念,念,及,及,特,特,征,征,有,机,机,高,高,分,分,子,子,材,材,料,料,（polymer),高,弹,弹,性,性,(elasticity),硫,化,化,（,（curing),硫,化,化,橡,橡,胶,胶,不,不,溶,溶,解,解,，,，,但,但,能,能,溶,溶,胀,胀,粘,弹,弹,性,性,(viscoelasticity),永,久,久,变,变,形,形(set),小,小,形,变,变,回,回,复,复,迅,迅,速,速,而,而,有,有,力,力,回,回,弹,弹,性,性,（,（elasticresilience,）,）,小,应,应,力,力,（,（stress,）,）,下,下,大,大,变,变,形,形,（,（strain,）,）,（,（1000%,）,）,弹,性,性,模,模,量,量(elasticitymodulus),低,低,高,弹,弹,性,性,（,（,橡,橡,胶,胶,最,最,典,典,型,型,特,特,征,征,）,）,表,表,现,现,粘,弹,弹,性,性,（,viscoelasticity,）,）,蠕,变,变,（,（creep,）,）,应,力,力,松,松,弛,弛,（,（stressrelaxation,）,）,滞,后,后,损,损,失,失,（,（hysteresisloss,）,）,粘,弹,弹,性,性,抗,冰,冰,滑,滑,性,性,抗,湿,湿,滑,滑,性,性,滚,动,动,阻,阻,力,力,生,热,热,性,性,损,耗,耗,因,因,子,子,（losstangent,）,）,轮,胎,胎,的,的,高,高,速,速,行,行,驶,驶,性,性,能,能,，,，,生,生,热,热,轮,胎,胎,抗,湿,湿,滑,滑,和,抗,冰,冰,滑,滑,能,力,力,汽,车,车,耗,耗,油,油,能,能,力,力,减,震,震,制,制,品,品,的,的,减,震,震,能,力,力,，,，,阻,尼,尼,橡,胶,胶,的,的,加,工,工,性,性,能,能,tan,的,作,作,用,用,heatgeneration,wetskidresistance,iceskidresistance,vibrationdamping,damp,processingproperty,其,他,他,概,概,念,念,未加配合剂的橡胶,生胶,raw rubber,加配合剂且混,合均匀的橡胶,混炼胶,compounded stock,交联成网状,结构的橡胶,硫化胶,vulcanizate,橡,胶,胶,材,材,料,料,的,的,特,特,征,征,特,征,征,高,弹,弹,性,性,、,、,粘,粘,弹,弹,性,性,气,密,密,性,性,、,、,耐,耐,水,水,、,、,能,燃,燃,烧,烧,、,、,比,比,重,重,轻,轻,电,绝,绝,缘,缘,性,性,(insulating,property),有,老,老,化,化,（,（aging,）,）,现,现,象,象,传,热,热,慢,慢,模,量,量,低,低,、,、,强,强,度,度,低,低,gas-tightness,conductionofheat,性,能,能,测,测,试,试,橡,胶,胶,配,合,合,配,合,合,与,与,配,方,方,配,合,合,内,内,容,容,配,方,方,组,组,成,成,各,成,成,分,分,作,作,用,用,表,示,示,方,方,法,法,配,方,方,设,设,计,计,橡,胶,胶,加,加,工,工,炼,胶,胶,(compounding),压,延,延,(calendering),挤,出,出,(extruding),成,型,型,(assembling),硫,化,化,(curing),Text,二,、,、,橡,橡,胶,胶,工,工,艺,艺,学,学,主,主,要,要,内,内,容,容,compound,formula/recipe,formulation,是指根据,制,制品的,性能要求,，考虑,加工工艺,性,性能,及,成本,等因素，,将,将生胶和,各,各种配合,剂,剂按照一,定,定的比例,组,组合在一,起,起的过程,。,。,橡胶配方,：生胶与,各,各种配合,剂,剂按照一,定,定比例的,一,一种组合,，,，称为一,种,种配方。,橡胶配合,的,的主要内,容,容：,（1）确,定,定生胶及,配,配合剂的,品,品种,（2）确,定,定配合剂,的,的用量和,配,配比,（3）确,定,定配合剂,的,的性能指,标,标,（4）计,算,算配方成,本,本,（一）橡,胶,胶的配合,1、,橡胶配方,的,的组成,配方,生胶(raw rubber)：,天然橡胶,、,、通用合,成,成橡胶、,特,特种合成,橡,橡胶,硫化体系(curingsystem)：,由硫化剂,、,、促进剂,、,、活化剂,组,组成,补强填充,体,体系：补,强,强剂（炭,黑,黑、白炭,黑,黑、短纤,维,维等）、,填充剂（,碳,碳酸钙、,陶,陶土、滑,石,石粉、粘,土,土）,防护体系,：,：防老剂,、,、光屏蔽,剂,剂、防霉,剂,剂,增塑与操,作,作体系：,增,增塑剂、,润,润滑剂、,分,分散剂、,防,防焦剂等,特种配合,体,体系：增,粘,粘剂、着,色,色剂、阻,燃,燃剂、导,电,电剂、发,泡,泡,剂、抗静,电,电剂、香,味,味剂、抗,返,返原剂等,2、,橡胶配方,各,各成分的,作,作用,生胶,：主体材,料,料或基体,材,材料，决,定,定制品主,要,要性能,硫化体系,：,硫化剂,的作用是,与,与橡胶大,分,分子反应,，,，,形成交联,键,键，提高,制,制品的性,能,能和,稳定制品,的,的形状；,促进剂,的作用是,加,加快硫化,反,反应速度,，,，,提高生产,效,效率；,活化剂,的作用是,降,降低反应,活,活化能（,温,温,度），使,硫,硫化反应,更,更容易发,生,生。,curing agent,accelerator,activator,补强填充,体,体系,：,补强剂,的作用是,提,提高橡胶,的,的强度，,改,改善加工,性,性能,填充剂(filler),的作用是,降,降低成本,。,。,防护体系,：,防老剂,作用是延,缓,缓老化，,延,延长制品,使,使用寿命,。,。,增塑与操,作,作体系,：,增塑剂,:改善橡,胶,胶的加工,性,性能，降,低,低成本，,改,改善,硫化胶的,某,某些性能,。,。,分散剂,:改善配,合,合剂在橡,胶,胶中的分,散,散性。,防焦剂,:延长焦,烧,烧时间，,改,改善加工,安,安全性,。,。,均匀剂,:改善橡,胶,胶之间的,相,相容性。,润滑剂,:改善橡,胶,胶的流动,性,性和预防,粘,粘辊,脱模剂,:改善制,品,品的脱模,性,性,reinforcingagent,anti-ager,plasticizer,dispersant,anti-scorcher,uniformagent,lubricator,stripping compound,3、,橡胶配方,的,的表示方,法,法,（1）,质量份配,方,方（又称,基,基本配方,）,）,生胶的质,量,量为100份，其,他,他配合剂,相,相对以质,量,量份（m,i,）表示的,配,配方。,（2）质,量,量百分数,配,配方(,recipe of percentagebymass,),m,i,%=(m,i,/m,i,)100%,（3）体,积,积百分数,配,配方(,recipe of percentagebyvolume,),Vi%=(V,i,/V,i,)100%,（4）生,产,产配方(,production formula,),Mi=(,炼,炼胶量Q/m,i,)m,i,baserecipe,生胶,硫化剂,促进剂,活化剂,补强剂,填充剂,增塑剂,防老剂,混炼,压延,挤出,胶片,胶布,胎面,胎侧,胎圈,成型,垫胶,硫化,成品,（二）橡,胶,胶基本加,工,工工艺,和面,擀皮,挤面条,包饺子、,做,做花卷,蒸煮,（三）橡,胶,胶测试,测试内容,原材料的,质,质量检验,：元素组,成,成、粒径,、,、灰分、,挥发份、,含,含水率、,表,表面积、,结,结构度、,pH值、,金,金属离子,含,含量等,加工过程,中,中质量控,制,制,：半成品,检,检测，如,混,混炼胶,的门尼黏,度,度、门尼,焦,焦烧、硫,化,化特性、,配合剂分,散,散性以及,工,工艺条件,的,的测试,成品质量,检,检测,：胶料的,物,物理机械,性,性能、成,品,品的,使用性能,如,如模拟实,验,验、实用,实,实验等,（四）常,用,用物理性,能,能的意义,（1）可,塑,塑度,胶料产生,塑,塑性变形,的,的程度，,反,反映胶料,的,的流动性,。,。通常用P表示，,其,其值在01之间,，,，该值越,大,大，流动,性,性越好。,用,用威氏、,华,华氏、德,弗,弗三种塑,性,性计测。,威氏可塑,度,度,华氏可塑,度,度：P=1h,plasticity,1、混炼,胶,胶的性能,（2）门,尼,尼黏度(Mooney viscosity),用门尼粘,度,度计(,Mooney viscometer,)测量的,橡,橡胶的本,体,体黏度，,该,该值越大,，,，胶料的,黏,黏度越高,。,。常用ML,1+4,100,表,表示。,（3）门,尼,尼焦烧(,Mooney scorch time,),在120,下，,从,从开始加,热,热起，至,胶,胶料的门,尼,尼从最低,值,值上升5,个,个门尼值,所,所需要的,时,时间，用T,5,表示。反,映,映胶料的,加,加工安全,性,性，该时,间,间越长，,加,加工过程,中,中越安全,，,，不易出,现,现,焦烧,(scorch),现,现象。,（4）硫,化,化特性(curecharacteristics),用硫化仪(cure meter),测,测硫化曲,线,线，获得,胶,胶料的硫,化,化特性参,数,数，如焦,烧,烧时间(scorch time),、,、正硫化,时,时间(optimum curetime)长短、,硫,硫化速度,快,快慢、交,联,联程度、,返,返原(reversion)现象及,程,程度等。,2、硫化,胶,胶性能,（1）拉,伸,伸性能（,用,用电子拉,力,力机测试,）,）,拉伸强度(tensilestrength),：试样拉,断,断时单位,面,面积上所,受,受到的拉,伸,伸力，单,位,位：MPa,定