橡膠制品生產(chǎn)工藝

1、橡膠制品生產(chǎn)工藝 簡(jiǎn)要介紹 一、基本工藝流程 橡膠制品種類(lèi)繁多，但生產(chǎn)工藝過(guò)程，卻基本相同。以一般固體橡膠（生 膠）為原料的橡膠制品的基本工藝過(guò)程包括： 塑煉、混煉、壓延、壓出、成型、硫化 6 個(gè)基本工序。當(dāng)然，原材料準(zhǔn) 備、成品整理、檢驗(yàn)包裝等基本工序也少不了。 橡膠的加工工藝過(guò)程主要是解決塑性和彈性性能這個(gè)矛盾的過(guò)程，通過(guò)各 種工藝手段，使得彈性的橡膠變成具有塑性的塑煉膠，再加入各種配合劑制成 半成品，然后通過(guò)硫化使具有塑性的半成品又變成彈性高、物理機(jī)械性能好的 橡膠制品。 二、原材料準(zhǔn)備： 1. 橡膠制品的主要原料是以生膠為基本材料，而生膠就是生長(zhǎng)在熱帶，亞熱 帶的橡膠樹(shù)上通過(guò)人工割開(kāi)樹(shù)

2、皮收集而來(lái)。 2. 各種配合劑： 是為了改善橡膠制品的某些性能而加入的輔助材料。 3. 纖維材料有（棉、麻、毛及各種人造纖維、合成纖維）和金屬材料（鋼 絲、銅絲）是作為橡膠制品的骨架材料，以增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度、限制制品變型。 在原材料準(zhǔn)備過(guò)程中，配料必須按照配方稱(chēng)量準(zhǔn)確。為了使生膠和配合劑 能相互均勻混合，需要對(duì)材料進(jìn)行加工： 生膠要在60-70C烘房?jī)?nèi)烘軟后，再切膠、破膠成小塊； 配合劑有： 塊狀的，如石蠟、硬脂酸、 xx 等要粉碎； 粉狀的若含有機(jī)械雜質(zhì)或粗粒時(shí)需要篩選除去； 液態(tài)的，如（松焦油、古馬?。┬枰訜帷⑷刍?、蒸發(fā)水分、過(guò)濾雜質(zhì)； 配合劑要進(jìn)行干燥，不然容易結(jié)塊、混煉時(shí)若不能分散均勻，

3、硫化時(shí)產(chǎn)生 氣泡，會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量； 三、塑煉 生膠富有彈性，缺乏加工時(shí)必需的可塑性性能，因此不便于加工。為了提 高其可塑性，所以要對(duì)生膠進(jìn)行塑煉；這樣，在混煉時(shí)配合劑就容易均勻分散 在生膠中；同時(shí)，在壓延、成型過(guò)程中也有助于提高膠料的滲透性（滲入纖維 織品內(nèi)）和成型流動(dòng)性。 將生膠的長(zhǎng)鏈分子降解，形成可塑性的過(guò)程叫做塑煉。 生膠塑煉的方法有機(jī)械塑煉和熱塑煉兩種。機(jī)械塑煉是在不太高的溫度 下，通過(guò)塑煉機(jī)的機(jī)械擠壓和摩擦力的作用，使長(zhǎng)鏈橡膠分子降解變短，由高 彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)。熱塑煉是向生膠中通入灼熱的壓縮空氣，在熱和氧 的作用下，使長(zhǎng)鏈分子降解變短，從而獲得可塑性。 四、混煉 為了適應(yīng)各種

4、不同的使用條件、獲得各種不同的性能，也為了提高橡膠制 品的性能和降低成本，必須在生膠中加入不同的配合劑。 混煉就是將塑煉后的生膠與配合劑混合、放在煉膠機(jī)中，通過(guò)機(jī)械拌合作 用，使配合劑完全、均勻地分散在生膠中的一種過(guò)程。 混煉是橡膠制品生產(chǎn)過(guò)程中的一道重要工序，如果混合不均勻，就不能充 分發(fā)揮橡膠和配合劑的作用，影響產(chǎn)品的使用性能?；鞜捄蟮玫降哪z料，人們 稱(chēng)為混煉膠，它是制造各種橡膠制品的半成品材料，俗稱(chēng)膠料，通常均作為商 品出售，購(gòu)買(mǎi)者可利用膠料直接加工成型、硫化制成所需要的橡膠制品。根據(jù) 配方的不同，混煉膠有一系列性能各異的不同牌號(hào)和品種，提供選擇。 五、成型 在橡膠制品的生產(chǎn)過(guò)程中，利用

5、壓延機(jī)或壓出機(jī)預(yù)先制成形狀各式各樣、 尺寸各不相同的工藝過(guò)程，稱(chēng)之為成型。成型的方法有： 1. 壓延成型： 適用于制造簡(jiǎn)單的片狀、板狀制品。它是將混煉膠通過(guò)壓延機(jī)壓制成一定 形狀、一定尺寸的膠片的方法叫壓延成型。 有些橡膠制品（如輪胎、膠布、膠管等）所用紡織纖維材料，必須涂上一 層薄膠（在纖維上涂膠也叫貼膠或擦膠），涂膠工序一般也在壓延機(jī)上完成。 纖維材料在壓延前需要進(jìn)行烘干和浸膠，烘干的目的是為了減少纖維材料的含 水量（以免水分蒸發(fā)起泡）和提高纖維材料的溫度，以保證壓延工藝的質(zhì)量。 浸膠是掛膠前的必要工序，目的是為了提高纖維材料與膠料的結(jié)合性能。 2. 壓出成型： 用于較為復(fù)雜的橡膠制品，象

6、輪胎胎面、膠管、金屬絲表面覆膠需要用壓 出成型的方法制造。它是把具有一定塑性的混煉膠，放入到擠壓機(jī)的料斗內(nèi)， 在螺桿的擠壓下，通過(guò)各種各樣的口型（也叫樣板）進(jìn)行連續(xù)造型的一種方 法。壓出之前，膠料必須進(jìn)行預(yù)熱，使膠料柔軟、易于擠出，從而得到表面光 滑、尺寸準(zhǔn)確的橡膠制品。 3. 模壓成型 也可以用模壓方法來(lái)制造某些形狀復(fù)雜（如皮碗、密封圈）的橡膠制品， 借助成型的陰、陽(yáng)模具，將膠料放置在模具中加熱成型。 六、硫化 把塑性橡膠轉(zhuǎn)化為彈性橡膠的過(guò)程叫做硫化，它是將一定量的硫化劑（如 硫磺、硫化促進(jìn)劑等）加入到由生膠制成的半成品中（在硫化罐中進(jìn)行），在 規(guī)定的溫度下加熱、保溫，使生膠的線(xiàn)性分子間通過(guò)

7、生成 “硫橋 ”而相互交聯(lián)成 立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而使塑性的膠料變成具有高彈性的硫化膠。由于交聯(lián)鍵主 要是由硫磺組成，所以稱(chēng)為 “硫化 ”。隨著合成橡膠的迅速發(fā)展，現(xiàn)在硫化劑的 品種很多， 除硫磺外，還有有機(jī)多硫化物、過(guò)氧化物、金屬氧化物等。因此，凡是能 使線(xiàn)狀結(jié)構(gòu)的塑性橡膠，轉(zhuǎn)化為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的彈性橡膠的工藝過(guò)程都叫硫 化，凡能在橡膠材料中起 “搭橋”作用的物質(zhì)都稱(chēng)為 “硫化劑 ”。 硫化后的彈性橡膠叫硫化橡膠，又叫軟橡膠，俗稱(chēng) “橡膠 ”。 硫化是橡膠加工的一個(gè)最為重要的工藝過(guò)程，各種橡膠制品必須經(jīng)過(guò)硫化 來(lái)獲得理想的使用性能。未經(jīng)硫化的橡膠，在使用上是沒(méi)有什么使用價(jià)值的， 但欠硫（硫化程度

8、不夠，硫化時(shí)間不夠，未能達(dá)到最佳狀態(tài)）和過(guò)硫（硫化時(shí) 間超過(guò)、性能顯著下降）都使橡膠性能下降。所以生產(chǎn)過(guò)程中一定要嚴(yán)格控制 硫化時(shí)間，以保證硫化后的橡膠制品具有最好的使用性能和最長(zhǎng)久的使用壽 命。 七、輔助措施 為了達(dá)到使用性能，還應(yīng)在生產(chǎn)工藝中增加輔助措施： 1. 增加強(qiáng)度 配用硬質(zhì)碳黑，摻用酚醛樹(shù)脂； 2. 增加耐磨性 配用硬質(zhì)碳黑； 3. 氣密性要求高 少用揮發(fā)性高的組分； 4. 增加耐熱性 采用新的硫化工藝； 5. 增加耐寒性 通過(guò)生膠的解枝鑲嵌，降低結(jié)晶傾向，使用耐低溫的增塑 劑； 6. 增加耐燃性 不用易燃助劑、少用軟化劑、使用阻燃劑（如： 三氧化銻）； 7. 增加耐氧性、耐臭氧性

9、 采用對(duì)二胺類(lèi)防護(hù)劑； 8. 提高電絕緣性 配用高結(jié)構(gòu)填充劑或金屬粉，配用抗靜電劑； 9. 提高磁性 采用鍶鐵氧粉，鋁鎳鐵粉，鐵鋇粉等作填充劑； 10. 提高耐水性 采用氧化鉛或樹(shù)脂硫化體系，配用吸水性較低的填充劑 （如硫酸鋇、陶土）； 11. 提高耐油性 充分交聯(lián)、少用增塑劑； 12. 提高耐酸堿度 多用填充劑； 13. 提高高真空性 配用揮發(fā)性小的添加劑； 14. 降低硬度 大量填充軟化劑。 八、橡膠制品的分類(lèi) 橡膠制品應(yīng)用廣泛，品種也很多。按照用途來(lái)分，通常分為工業(yè)用和民用 兩大類(lèi)。工業(yè)用橡膠制品主要有： 輪胎、膠帶、膠管、膠版、膠布及膠布制品、密封件、減振件、膠乳制 品、硬質(zhì)橡膠制品、

10、橡膠絕緣制品、膠輥以及橡膠襯里等。 九、橡膠制品硫化的有關(guān)問(wèn)題： 1. 橡膠制品硫化時(shí)產(chǎn)生哪些有毒氣體 ? 橡膠的硫化過(guò)程中，采用烘箱半封閉式硫化，有的橡膠會(huì)有微量的有毒氣 體排出，能聞到很重的橡膠味。比如： 一氧化硫、二氧化硫、三氧化硫、硫化氫氣體，雖劇毒的東西基本上沒(méi) 有，但對(duì)人體肯定有害，有的產(chǎn)品硫化會(huì)產(chǎn)生致癌 的東西，或者本身硫化前的橡膠就有致癌成分，最好少接觸為好。 橡膠硫化所采用的有機(jī)試劑或多或少對(duì)人體都是有害的。如二甲基苯等 2. 一般橡膠的硫化溫度是多少？一般為 115 度到 180度，看什么橡膠品種而 定。而 200 度的溫度則為高溫硫化。 3. 二氧化硫的危害有哪些？危險(xiǎn)性類(lèi)別： 三星級(jí) 侵入途徑： 通過(guò)呼吸系統(tǒng) 健康危害： 易被濕潤(rùn)的粘膜表面吸收生成亞硫酸、硫酸。對(duì)眼及呼吸道粘膜有強(qiáng)烈的 刺激作用。大量吸入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而致窒息