橡膠基礎(chǔ)知識

知識第一章概論一、橡膠的作用橡膠是一種高分子彈性體，是重要的戰(zhàn)略物資和經(jīng)濟物質(zhì)。謝謝閱讀感謝閱讀科學(xué)技術(shù)、交通運輸、人民生活都起著極為重要的作用。二、橡膠工業(yè)發(fā)展史人類使用橡膠已有二百多年歷史。1770年，人們開始用橡膠樹上感謝閱讀自然凝固的橡膠來制造文具橡皮等。1823年在英國建立了世界上第一精品文檔放心下載個橡膠工廠，它將橡膠溶于有機溶劑中，然后涂在布上，生產(chǎn)發(fā)防水謝謝閱讀膠布。1826年漢考克（Hancock）發(fā)現(xiàn)橡膠反復(fù)通過兩個轉(zhuǎn)動圓筒的精品文檔放心下載縫隙后，彈性下降，易于加工，從而誕生了專用橡膠設(shè)備，為現(xiàn)代橡謝謝閱讀膠加工方法奠定了基礎(chǔ)。直到1839年美國科學(xué)家固特異（Goodyear）精品文檔放心下載發(fā)現(xiàn)了橡膠可用硫黃硫化方法改善其強度、彈性及耐溫性后，橡膠才感謝閱讀真正進入工業(yè)化生產(chǎn)階段，開辟了橡膠制品廣泛應(yīng)用的前景。謝謝閱讀1880年鄧錄普（Dunlop）發(fā)明了充氣輪胎，利用橡膠制造輪胎，謝謝閱讀使橡膠制品從雨衣、雨鞋等日常用品轉(zhuǎn)入以輪胎、膠帶等工業(yè)用品為感謝閱讀主，使橡膠工業(yè)突飛猛進地發(fā)展起來。我國橡膠工業(yè)僅有幾十年的歷史，1917年萌芽于廣州，建立起第謝謝閱讀一個小型橡膠廠，以后相繼在上海、天津、青島等地建立起小型橡膠感謝閱讀工廠。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，到今天橡膠工業(yè)已成為我國化學(xué)工業(yè)的重感謝閱讀要組成部分，橡膠消耗量居世界首位，產(chǎn)品品種已達到四萬種以上，謝謝閱讀是世界上橡膠制品的生產(chǎn)大國。三、橡膠制品的分類精品文檔放心下載四、橡膠制品生產(chǎn)基本工藝高彈性是橡膠特有的性質(zhì)，這種高彈性增加了產(chǎn)品制造的困難，謝謝閱讀生膠需要經(jīng)過加工，才能制成各種各樣的制品。同時，單純的橡膠，感謝閱讀其性能是不十分完善的，為了提高制品的使用性能，改善加工性能，精品文檔放心下載謝謝閱讀可概括五個體系。主體材料：生膠、橡膠代用品硫化體系：硫化劑、促進劑、活性劑、防焦劑補強及填充體系：補強劑、填充劑增塑及軟化體系：增塑劑、塑解劑、軟化劑防護體系；化學(xué)防老劑、物理防老劑其他性能體系：著色劑、發(fā)泡劑、芳香劑、其他專用配合劑感謝閱讀橡膠制品生產(chǎn)的基本工藝過程包括塑煉、混煉、壓延、壓出、成型、精品文檔放心下載硫化六個基本工序，如圖所示。第二章橡膠的種類第一節(jié)、天然橡膠一．天然橡膠的來源天然橡膠是從天然植物中采集出來的一種高彈性材料，自然界很多植感謝閱讀物都含有橡膠成分，其中產(chǎn)量最大，質(zhì)量最好，經(jīng)濟價值最高的是人感謝閱讀工栽培的三葉橡膠樹；目前全世界天然橡膠總產(chǎn)量的98%以上都是產(chǎn)謝謝閱讀自這種橡膠樹，所以三葉橡膠樹在天然橡膠的來源中占有最重要的地感謝閱讀位。二、天然橡膠的制造和分級從樹上采集的膠乳除含有橡膠成分和水分外，還有少量雜質(zhì)，謝謝閱讀如蛋白質(zhì)、丙酮抽出物、醣分、灰分等；這些成分對橡膠的性能有著精品文檔放心下載重要的影響。煙膠片的制造工藝流程如下：膠乳粗濾稀釋沉淀細濾凝固壓片熏煙煙片天然橡膠主要品種有煙膠片（RSS感謝閱讀SMROENRSPR精品文檔放心下載膠清膠、輪胎橡膠、接枝橡膠。三、天然橡膠的化學(xué)組成橡膠和其他有機化合物一樣，其化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)不僅決定了精品文檔放心下載它們的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)，而且決定著它的機械性質(zhì)。天然橡膠的化學(xué)組成有以下成分：橡膠烴、丙酮抽出物、蛋白質(zhì)、灰分、水分、水熔物四、天然橡膠的分子量和分子量分布天然橡膠是由許多異戊二烯鏈節(jié)組成，其聚合度n平均在5000感謝閱讀左右，平均分子量約35萬。謝謝閱讀混合物，各種長度的分子鏈所占比例不同。分子鏈長的，其分子量謝謝閱讀也大，分子鏈短的，其分子量也小，天然橡膠這種大小不同的分子謝謝閱讀量各占有不同比例的性質(zhì)稱為橡膠分子量的多分散性或分子量分布。謝謝閱讀五、天然橡膠的用途天然橡膠是一種用途廣泛的通用橡膠，大量用于制造各類輪胎、精品文檔放心下載感謝閱讀雨衣及醫(yī)療衛(wèi)生制品的制造。第二節(jié)、合成橡膠一、合成橡膠的發(fā)展概況及分類早在1860年，通過對天然橡膠化學(xué)組成的分析，就開始了早期謝謝閱讀人工合成橡膠的研究。1932感謝閱讀入六十年代后，合成橡膠品種的開發(fā)達到了新的高潮，開發(fā)出了很多精品文檔放心下載特殊性能的合成橡膠。合成橡膠的品種按其性能和用途可分為通用合成橡膠和特種合謝謝閱讀成橡膠兩大類。凡是性能與天然橡膠相近，物理機械性能和加工性能謝謝閱讀較好，能廣泛用于輪胎和其它一般橡膠制品的稱為通用合成橡膠；凡謝謝閱讀是具有耐寒、耐熱、耐油、耐臭氧等特殊性能，用于制造特定條件下感謝閱讀使用的橡膠制品的合成橡膠稱為特種合成橡膠。合成橡膠的主要品種和分類如下：通用合成橡膠：丁苯橡膠、順丁橡膠、異戊橡膠、氯丁橡膠、精品文檔放心下載乙丙橡膠、丁基橡膠合成橡膠特種合成橡膠：丁腈橡膠、硅橡膠、氟橡膠、聚氨氯醇橡膠、丁吡橡膠二、常用合成橡膠的性能和作用1.丁苯橡膠（SBR）丁苯橡膠是合成橡膠中產(chǎn)量最大的品種；是以丁二烯和苯乙烯為精品文檔放心下載單體，在乳液或溶液中用催化劑催化共聚所得的高分子彈性體。感謝閱讀-10-30、感謝閱讀-50精品文檔放心下載過50%）叫高苯乙烯橡膠，適用于耐磨及高硬度的制品，苯乙烯含量感謝閱讀低的則適用于耐寒制品。丁苯橡膠為淺褐色，微具苯乙烯氣味，比重0.90-0.93，玻璃化精品文檔放心下載溫度-60~-701）丁苯橡膠是不飽和橡膠，感謝閱讀其分子結(jié)構(gòu)中雙鍵含量較天然橡膠低，且因苯環(huán)的存在減少了雙鍵的精品文檔放心下載謝謝閱讀有較好的耐熱、耐氧、耐臭氧、耐日光老化性。2）丁苯橡膠是非結(jié)謝謝閱讀晶橡膠，沒有添加補強劑時抗張強度很低，約1.96MPa，加入炭黑補感謝閱讀強，抗張強度可達到16.7~23.5MPa，其性能也大為改善。3）丁苯橡謝謝閱讀謝謝閱讀使其彈性、強度、耐屈撓龜裂、耐撕裂、耐寒性等不如天然橡膠；在感謝閱讀加工過程中壓延、壓出變形大，較難加工。但與天然橡膠相比，有較精品文檔放心下載好的耐磨性和耐透氣性。感謝閱讀電纜、模型制品和膠鞋等。2.順丁橡膠（BR）順丁橡膠是順式-1，4聚丁二烯橡膠的簡稱。它是近年來發(fā)展最精品文檔放心下載快的一種通用合成橡膠，用量僅次于丁苯橡膠。根據(jù)順丁橡膠順式機構(gòu)含量分為高順丁橡膠、中順丁橡膠和低順謝謝閱讀丁橡膠三種。目前使用和生產(chǎn)的順丁橡膠都以高順丁橡膠為主。順丁感謝閱讀橡膠的物理機械性能接近天然橡膠，某些性能還超過天然橡膠，現(xiàn)介精品文檔放心下載紹如下：1）順丁橡膠因為其順式機構(gòu)，所以具有比天然橡膠還好的精品文檔放心下載彈性，是所有橡膠中彈性最大的一種橡膠；另外具有較好耐寒性、耐感謝閱讀磨性，生熱性低，耐屈撓性。2）順丁橡膠是不飽和橡膠，與天然橡感謝閱讀膠比較，其硫化速度較慢，耐老化和耐熱性能好。3）順丁橡膠是結(jié)精品文檔放心下載晶性橡膠，其扯斷強度和撕裂強度都比天然橡膠差。4）順丁橡膠是感謝閱讀非極性橡膠，能溶于烴類溶劑中，不耐油。由于對油類和補強劑的親精品文檔放心下載和性能好，可以大量填充油和炭黑而物理機械性能下降較小，因而可謝謝閱讀降低膠料成本。順丁橡膠主要用于輪胎工業(yè)，還可以制造其它耐磨性橡膠制品，謝謝閱讀如膠管、膠帶、膠鞋、膠輥等，也可以用于各種耐寒性要求高的制品謝謝閱讀和用作防震材料。3.異戊橡膠（IR）異戊橡膠是聚異戊二烯橡膠的簡稱，化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)與天然感謝閱讀橡膠相同，所以又稱為合成天然橡膠。基本特性：顏色透明光亮，無氣體；比天然橡膠純凈，凝膠含量精品文檔放心下載少，無雜質(zhì)，質(zhì)量均一；不需塑煉，混煉簡便，冬季不用保溫；硫化精品文檔放心下載謝謝閱讀粘著性好，流動性好，加工容易，但易發(fā)生降解，硫化速度較慢；振感謝閱讀動吸收性和電性能好。應(yīng)用范圍：能基本代替天然橡膠，用于輪胎、膠帶、膠管、鞋和精品文檔放心下載其它工業(yè)制品。尤適于制造食品用制品、醫(yī)藥衛(wèi)生制品及橡膠絲、橡謝謝閱讀膠筋等日用制品。4.氯丁橡膠（CR）氯丁橡膠是以氯丁二烯為主要原料，通過均聚或少量其它單體共感謝閱讀謝謝閱讀⑴硫黃調(diào)節(jié)型（G型）：制造中采用硫黃或含硫有機化合物（秋精品文檔放心下載蘭姆）作調(diào)節(jié)劑，故含有硫黃和秋蘭姆。其中最常用的為GN-A型，感謝閱讀相當于國產(chǎn)的通用型橡膠。⑵非硫黃調(diào)節(jié)型（W型）：聚合時用硫醇化合物作調(diào)節(jié)劑，故不精品文檔放心下載含硫黃。相當于國產(chǎn)的54-1型氯丁橡膠。⑶其他類型：這類氯丁橡膠多具有專門的性能和特殊用途。主要謝謝閱讀有粘接型氯丁橡膠、氯丙橡膠、氯苯橡膠、凝膠氯丁橡膠。謝謝閱讀謝謝閱讀精品文檔放心下載感謝閱讀耐水性良好。缺點是電絕緣性能，耐寒性能較差，生膠在貯存時不穩(wěn)謝謝閱讀定。氯丁橡膠用途廣泛，如用來制作運輸皮帶和傳動帶，電線、電纜精品文檔放心下載的包皮材料，制造耐油膠管、墊圈以及耐化學(xué)腐蝕的設(shè)備襯里。有很謝謝閱讀高的抗張強度和氣密性，耐無機酸堿的腐蝕性。特別是它既耐油又耐感謝閱讀熱，可用來制油箱、印刷膠滾、耐油膠管，也可用作涂料和膠粘劑。謝謝閱讀5.乙丙橡膠乙丙橡膠是乙烯、丙烯為主單體定向共聚制得的共聚物，是橡膠精品文檔放心下載制品工業(yè)中一項極為重要的原材料?？煞譃槎冶鹉z（EPM精品文檔放心下載元乙丙橡膠（EPDM）二類。二元乙丙橡膠是乙烯、丙烯共聚而成，分子鏈不含雙鍵，不能用謝謝閱讀硫黃硫化，只能用過氧化物交聯(lián)，因而限制了它的應(yīng)用。三元乙丙橡膠是以乙烯、丙烯及少量非共軛雙烯為單體共聚而制得；謝謝閱讀分子主鏈上，乙烯和丙烯單體呈無規(guī)則排列，失去了聚乙烯或聚丙烯謝謝閱讀結(jié)構(gòu)的規(guī)整性，從而成為彈性體，由于三元乙丙橡膠二烯烴位于側(cè)鏈謝謝閱讀上，因此三元乙丙橡膠不但可以用硫黃硫化，同時還保持了二元乙丙謝謝閱讀橡膠的各種特性，從而獲得了廣泛的應(yīng)用，并成為乙丙橡膠的主要品精品文檔放心下載種，在乙丙橡膠商品牌號中占90%左右。三元乙丙橡膠常用的第三單謝謝閱讀體有乙叉降冰片烯(ENB)、雙環(huán)戊二烯(DCPD)、1，4-己二烯(HD)。謝謝閱讀主要性能：⑴低密度高填充性：乙丙橡膠的密度是較低的一種橡膠，其密度謝謝閱讀為0.87謝謝閱讀謝謝閱讀高填充后物理機械性能降低幅度不大。謝謝閱讀耐水蒸汽、顏色穩(wěn)定性、電性能、充油性及常溫流動性。乙丙橡膠制謝謝閱讀品在120℃下可長期使用，在150-200℃下可短暫或間歇使用。加入謝謝閱讀適宜防老劑可提高其使用溫度。以過氧化物交聯(lián)的三元乙丙橡膠可在感謝閱讀更苛刻的條件下使用。三元乙丙橡膠在臭氧濃度50pphm30%的謝謝閱讀條件下，可達150h以上不龜裂。⑶耐腐蝕性：由于乙丙橡膠缺乏極性，不飽和度低，因而對各種感謝閱讀極性化學(xué)品如醇、酸、堿、氧化劑、制冷劑、洗滌劑、動植物油、酮謝謝閱讀和脂等均有較好的抗耐性；但在脂屬和芳屬溶劑(如汽油、苯等)及礦精品文檔放心下載物油中穩(wěn)定性較差。在濃酸長期作用下性能也要下降。⑷耐水蒸汽性能：乙丙橡膠有優(yōu)異的耐水蒸汽性能并優(yōu)于其耐熱精品文檔放心下載230100h精品文檔放心下載氟硅橡膠、丁基橡膠、丁腈橡膠、天然橡膠在同樣條件下，經(jīng)歷較短謝謝閱讀時間外觀發(fā)生明顯劣化現(xiàn)象。⑸耐過熱水性能：乙丙橡膠耐過熱水性能亦較好，但與所用硫化感謝閱讀系統(tǒng)密切相關(guān)。以二硫代二嗎啡啉、TMTD為硫化系統(tǒng)的乙丙橡膠，感謝閱讀在125℃過熱水中浸泡15精品文檔放心下載0.3%。⑹電性能：乙丙橡膠具有優(yōu)異的電絕緣性能和耐電暈性，電性能精品文檔放心下載優(yōu)于或接近丁苯橡膠、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯。謝謝閱讀謝謝閱讀分子鏈可在較寬范圍內(nèi)保持柔順性，僅次于天然橡膠和順丁橡膠，并感謝閱讀在低溫下仍能保持。⑻粘接性：乙丙橡膠由于分子結(jié)構(gòu)中缺少活性基團，內(nèi)聚能低，謝謝閱讀加上膠料易于噴霜，自粘性和互粘性很差。乙丙橡膠的應(yīng)用：.⑴汽車工業(yè)乙丙橡膠在汽車制造行業(yè)中應(yīng)用量最大，主要應(yīng)用感謝閱讀謝謝閱讀⑵建筑行業(yè)由于乙丙橡膠具有優(yōu)良的耐水性、耐熱耐寒性和耐候精品文檔放心下載性，又有施工簡便等特點，因此乙丙橡膠在建筑行業(yè)中主要用于塑膠謝謝閱讀運動場、防水卷材、房屋門窗密封條、玻璃幕墻密封、衛(wèi)生設(shè)備和管謝謝閱讀道密封件等。⑶電氣和電子行業(yè)在電氣和電子行業(yè)中主要利用乙丙橡膠的優(yōu)良感謝閱讀電絕緣性、耐候性和耐腐蝕性，在許多電氣部件中采用了此類橡膠。精品文檔放心下載例如用乙丙橡膠生產(chǎn)電纜，尤其是海底電纜用EPDM或EPDM/PP代替精品文檔放心下載了PVC/NBR制作電纜的絕緣層，電纜的絕緣性能和使用壽命有了大幅謝謝閱讀度提高。6.丁基橡膠丁基橡膠是由異丁烯和異戊二烯合成的共聚物。丁基橡膠中雙鍵精品文檔放心下載含量極少，按其不飽和度可分為五類，既不飽和度分別分0.6~1.0%、謝謝閱讀1.1~1.5%、1.6~2.0%、2.1~2.5%、2.6~3.3%謝謝閱讀越小，橡膠的硫化速度越慢，但越耐老化和耐化學(xué)腐蝕。謝謝閱讀品，并有吸震、電絕緣性能。丁基橡膠的應(yīng)用：謝謝閱讀謝謝閱讀上用作防水材料。7.丁腈橡膠（NBR）丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈經(jīng)乳液聚合法制得的共聚物。根謝謝閱讀據(jù)丁腈橡膠中丙烯腈含量的不同，丁腈橡膠大致可分為五類，既極高精品文檔放心下載丙烯腈含量（42~46%36~41%謝謝閱讀（31~35%25~30%18~24%感謝閱讀基本性能：丁腈橡膠具有優(yōu)良的耐油性,其耐油性僅次于聚硫感謝閱讀橡膠和氟橡膠，并且具有的耐磨性和氣密性。丁晴橡膠的缺點是不耐感謝閱讀臭氧及芳香族、鹵代烴、酮及酯類溶劑，不宜做絕緣材料。精品文檔放心下載感謝閱讀橡膠隔膜和大型油囊等，常用于制作各類耐油模壓制品，如O形圈、精品文檔放心下載油封、皮碗、膜片、活門、波紋管等，也用于制作膠板和耐磨零件。感謝閱讀8.硅橡膠硅橡膠是各種硅氧烷縮聚而成的一種元素有機彈性聚合物。側(cè)謝謝閱讀鏈上有不同的有機基團；不同的基團，硅橡膠有不同的品種和特性。謝謝閱讀基本性能及主要用途：硅橡膠是含有硅氧鍵（Si-O）的線型高精品文檔放心下載分子彈性體，因而具有很高的熱穩(wěn)定性。并具有優(yōu)異的耐臭氧老化、謝謝閱讀氧老化、光老化和天候老化的性能，同時具有優(yōu)良的電絕緣性能、防謝謝閱讀O精品文檔放心下載皮碗、油封、活門、減震器及膜片等。由于硅橡膠具有生理惰性、無感謝閱讀毒，與其他材料無粘著能力，并能經(jīng)受多次蒸煮消毒的特點，廣泛用精品文檔放心下載于醫(yī)療衛(wèi)生和食品工業(yè)方面，如人造心臟瓣膜、人造喉、人造血管、精品文檔放心下載奶嘴和藥瓶塞等。作為各種電子管或電氣元件的涂層、密封，具有防精品文檔放心下載潮、避塵、防震以及改進電性能的效果。9.氟橡膠（FPM）氟橡膠是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的合成高分子謝謝閱讀彈性體。最早的氟橡膠為1948年美國DuPont公司試制出的聚-2-氟感謝閱讀代-1.3-丁二烯及其與苯乙烯、丙烯等的共聚體，但性能并不比氯丁謝謝閱讀50年代后期，感謝閱讀美國Thiokol公司開發(fā)了一種低溫性好，耐強氧化劑（N2O4精品文檔放心下載謝謝閱讀各種新型氟橡膠不斷開發(fā)出來?；拘阅埽孩呕瘜W(xué)穩(wěn)定性佳：氟橡膠具有高度的化學(xué)穩(wěn)定性，是目前所有彈謝謝閱讀性體中耐介質(zhì)性能最好的一種。⑵耐高溫性優(yōu)異：氟橡膠的耐高溫性能和硅橡膠一樣，可以說是感謝閱讀目前彈性體中最好的?？稍?50℃下可長期使用，300℃下短期使用。精品文檔放心下載⑶耐老化性能好：氟橡膠具有極好的耐天候老化性能，耐臭氧性謝謝閱讀能。據(jù)報導(dǎo)，DuPont開發(fā)的VitonA在自然存放十年之后性能仍然令謝謝閱讀人滿意。⑷真空性能極佳：26型氟橡膠具有極好的真空性能。246氟橡膠謝謝閱讀基本配方的硫化膠真空放氣率僅為37×10-6乇升/2246型感謝閱讀氟橡膠已成功應(yīng)用在10-9乇的真空條件下。⑸機械性能優(yōu)良：氟橡膠具有優(yōu)良的物理機械性能。23型氟橡膠的電性能較好，吸濕性比其他彈性體感謝閱讀低，可作為較好的電絕緣材料。26型橡膠可在低頻低壓下使用。精品文檔放心下載⑺透氣性?。悍鹉z對氣體的溶解度比較大，但擴散速度卻比較精品文檔放心下載小，所以總體表現(xiàn)出來的透氣性也小。據(jù)報導(dǎo)，26型氟橡膠在30℃感謝閱讀感謝閱讀比氯丁膠、天然橡膠要好。⑻低溫性能不好：氟橡膠的低溫性能不好，這是由于其本身的化感謝閱讀學(xué)結(jié)構(gòu)所致，如23-11型的Tg＞0℃。⑼耐輻射性能較差：氟橡膠的耐輻射性能是彈性體中比較差的一精品文檔放心下載種，26型橡膠輻射作用后表現(xiàn)為交聯(lián)效應(yīng)，23型氟橡膠則表現(xiàn)為裂謝謝閱讀解效應(yīng)。主要用途：由于氟橡膠具有耐高溫、耐油、耐高真空及耐酸堿、謝謝閱讀感謝閱讀艦艇、原子能等尖端技術(shù)及汽車、造船、化學(xué)、石油、電訊、儀儀、謝謝閱讀機械等工業(yè)領(lǐng)域。10.聚氨酯橡膠（U）聚氨酯橡膠是聚氨基甲酸酯橡膠的簡稱，它由聚酯（或聚醚）與精品文檔放心下載二異睛酸酯類化合物聚合而成的。耐磨性能好、其次是彈性好、硬度精品文檔放心下載高、耐油、耐溶劑。缺點是耐熱老化性能差。聚氨酯橡膠在汽車、制謝謝閱讀鞋、機械工業(yè)中的應(yīng)用最多。11.聚硫橡膠聚硫橡膠是一種主鏈上含有-S-C--S-S-鏈的飽和橡膠，致使其感謝閱讀感謝閱讀良好的低溫屈撓性和對其他材料的粘接性。但強度差，耐熱性差，價精品文檔放心下載格昂貴。12.丙烯酸酯橡膠（ACM）丙烯酸酯橡膠是以丙烯酸酯為主單體經(jīng)共聚而得的彈性體，其主感謝閱讀鏈為飽和碳鏈，側(cè)基為極性酯基。其主鏈為飽和碳鏈，側(cè)基為極性酯謝謝閱讀基。由于特殊結(jié)構(gòu)賦予其許多優(yōu)異的特點，如耐熱、耐老化、耐油、謝謝閱讀耐臭氧、抗紫外線等，力學(xué)性能和加工性能優(yōu)于氟橡膠和硅橡膠，其精品文檔放心下載ACM被廣泛應(yīng)用于各種高溫、精品文檔放心下載耐油環(huán)境中，成為近年來汽車工業(yè)著重開發(fā)推廣的一種密封材料，特感謝閱讀別是用于汽車的耐高溫油封、曲軸、閥桿、汽缸墊、液壓輸油管等。謝謝閱讀13.氯醇橡膠氯醇橡膠是以環(huán)氧氯丙烷開環(huán)聚合而成的高分子量彈性體。它兼謝謝閱讀具了飽含橡膠和極性橡膠的通性，具有耐熱、耐寒、耐油、耐臭氧、精品文檔放心下載耐燃燒、耐酸堿和耐溶劑等性能。氯醇橡膠的硫化膠可作汽車零件、謝謝閱讀耐熱耐油膠管、耐氟利昂膠管及膠墊、飛機用密封圈等。共聚橡膠則謝謝閱讀用于耐寒、耐油密封圈、軸封、膠管等。第三章橡膠的配合第一節(jié)、橡膠的硫化體系一、橡膠在硫化過程中的結(jié)構(gòu)及性能變化硫化是將塑性橡膠轉(zhuǎn)化為彈性或硬質(zhì)橡膠的化學(xué)過程。在加熱條謝謝閱讀件下，膠料中的生膠與硫化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使橡膠由線型結(jié)構(gòu)的大感謝閱讀分子交聯(lián)成為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的大分子，導(dǎo)致該膠料的物理機械性能及謝謝閱讀其它性能有明顯的改善，這個過程稱為硫化。1、橡膠物理機械性能的變化在硫化過程中，交聯(lián)密度在一定的硫化時間內(nèi)逐漸增加，而達到謝謝閱讀極限后又有所下降。此外，交聯(lián)鍵類型以及交聯(lián)鍵的分布都隨硫化過感謝閱讀程而變化。精品文檔放心下載精品文檔放心下載橡膠扯斷強力隨著交聯(lián)密度的增加而逐漸上升，當扯斷力達到最大值謝謝閱讀以后開始下降，伸長率和永久變形的變化趨勢則相反。2、橡膠物理性質(zhì)的變化⑴可溶性硫化過程會使橡膠溶于溶劑的能力逐漸降低，而只能溶感謝閱讀脹；硫化到一定時間后，溶脹性出現(xiàn)最小值，繼續(xù)硫化又有使溶脹性感謝閱讀逐漸增大的趨勢。⑵熱穩(wěn)定性硫化提高了橡膠的熱穩(wěn)定性，既橡膠的物理機械性能感謝閱讀隨溫度變化的程度減少，大大提高了橡膠的使用溫度范圍。精品文檔放心下載謝謝閱讀橡膠密度有所提高，而氣透性則隨交聯(lián)密度的增大而下降；這是由于謝謝閱讀大分子鏈的熱運動受到一定限制引起的。⑷化學(xué)穩(wěn)定性的變化硫化過程中，由于交聯(lián)作用，使橡膠大分子感謝閱讀結(jié)構(gòu)中的活性官能團或雙鍵逐漸減少，從而加強了化學(xué)穩(wěn)定性。另一謝謝閱讀方面，由于生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使橡膠大分子鏈段的運動減弱，低分子物謝謝閱讀質(zhì)的擴散作用受到嚴重阻礙，結(jié)果提高了橡膠對化學(xué)物質(zhì)作用的穩(wěn)定謝謝閱讀性。二、硫化歷程1、硫化歷程硫化是一個復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程，在硫化過程中，橡膠的各種性精品文檔放心下載能都隨硫化時間而變化。若將膠料從受熱到硫化某一性能變化與硫化感謝閱讀時間作曲線圖，可表示出整個硫化歷程。謝謝閱讀熱硫化階段、平坦硫階段和過硫化階段。⑴焦燒階段是指硫化時間膠料開始變硬而后不能進行熱塑性流動感謝閱讀那一段的時間，既圖中ab段。在這一階段內(nèi)，交聯(lián)尚未開始，膠料感謝閱讀在模型內(nèi)有良好的流動性。膠料硫化起步的快慢，直接影響膠料的焦感謝閱讀燒和操作安全性。這一階段的長短取決于所用配合劑，特別是促進劑精品文檔放心下載的種類。在硫化模壓制品時，總是希望有較長的焦燒期，使膠料有充謝謝閱讀分時間在模型內(nèi)進行流動，而不致使制品出現(xiàn)花紋不清晰或缺膠等到感謝閱讀缺陷。在非模型硫化中，則應(yīng)要求硫化起步應(yīng)盡可能早一些，因為膠精品文檔放心下載料起步快而迅速變硬，有利于防止制品因受熱變軟而發(fā)生變形。不過感謝閱讀在大多數(shù)情況下仍希望有較長的焦燒時間以保證操作的安全性。感謝閱讀⑵熱硫化階段是指硫化反應(yīng)進入交聯(lián)階段，既圖中bc感謝閱讀橡膠中逐漸產(chǎn)生網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，促使橡膠彈性和抗張強度急劇上升。這個精品文檔放心下載階段常作為硫化反應(yīng)速度的標志。⑶平坦硫階段是指在硫化時達到適當?shù)慕宦?lián)度的階段，也叫做正精品文檔放心下載硫化階段，既圖中cd段。在此階段，硫化膠的各項物理機械性能并感謝閱讀非在同一時都達到最高值，而是分別達到或接近最佳值，其綜合性能謝謝閱讀最好。此階段所取的溫度和時間稱為正硫化溫度和正硫化時間。感謝閱讀⑷過硫化階段是指硫化反應(yīng)中網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成期的后期階段，既圖謝謝閱讀中d以后段。這一階段主要是交聯(lián)鍵發(fā)生重排作用，以及交聯(lián)鍵和鏈感謝閱讀段熱裂解的反應(yīng)，因此膠料的扯斷強度顯著下降，又稱硫化“返原”感謝閱讀現(xiàn)象。硫化平坦期的長短，不僅表明膠料熱穩(wěn)定性的高低，而且對硫謝謝閱讀化工藝的安全操作以及厚制品的硫化質(zhì)量的好壞均有直接影響。感謝閱讀2、正硫化⑴正硫化的概念正硫化又稱最宜硫化，通常是指橡膠制品達到最佳值時的狀態(tài)。精品文檔放心下載謝謝閱讀橡膠的各項物理機械性能指標才出現(xiàn)最佳值。處在正硫化前期稱為欠精品文檔放心下載硫，后期稱為過硫，橡膠物理機械性能都較差。通常，取扯斷強度或定伸強度的平坦線的前半部的某一點，或取謝謝閱讀扯斷伸長率或永久變形曲線下降到轉(zhuǎn)折點，這些曲線點上所對應(yīng)的硫精品文檔放心下載化時間，稱為正硫化點。⑵正硫化的測定方法測定正硫化的方法很多，在工藝上常用的測定方法可分為物理-感謝閱讀化學(xué)法、物理機械性能法和專用儀器法三大類。前兩種方法是在選定感謝閱讀的硫化溫度下，用不同硫化時間制得硫化試片，測定各項性能，然后謝謝閱讀制定曲線圖，從曲線上找出最佳值作為正硫化時間。最后一類方法是感謝閱讀在選定的硫化溫度下，連續(xù)測出硫化曲線，直接從曲線上找出正硫化精品文檔放心下載時間。近年來科學(xué)的發(fā)展，采用門尼粘度計、硫化儀、圓盤振蕩流變謝謝閱讀儀等方法，是利用硫化過程中流變性的變化繪出硫化曲線，然后找出感謝閱讀正硫化點。三、硫化劑1、硫化劑的概念及其作用“硫化一詞是指包括硫黃在內(nèi)的許多化學(xué)藥品與橡膠產(chǎn)生交聯(lián)謝謝閱讀謝謝閱讀2、硫黃硫黃是橡膠工業(yè)上最常用的硫化劑。采用硫黃—促進劑—活性感謝閱讀精品文檔放心下載特別是在輪胎工業(yè)中仍占主導(dǎo)地位。硫黃是淺黃色或黃色的塊狀物質(zhì)，比重為2.0~2.6114℃，感謝閱讀沸點444℃。硫黃經(jīng)過處理可制得供橡膠工業(yè)使用的各種品種，有粉感謝閱讀末硫黃、沉降硫黃、膠體硫黃、不溶性硫黃等。硫化用硫黃純度不得精品文檔放心下載低于99.5%，因酸能延遲硫化，故硫黃中不得含酸。感謝閱讀感謝閱讀⑵不溶性硫黃：采用特別改性的硫黃—將結(jié)晶硫黃加熱至200~25020低溫下急速冷卻即得到透明無定形彈性謝謝閱讀硫黃，稱為不溶性硫黃。3、含硫化合物感謝閱讀使橡膠分子起交聯(lián)作用，因此可作硫化劑。這種硫化劑常常用作“無謝謝閱讀硫”配合或低硫配合。常用的這類化合物有：⑴秋蘭姆類，如促進劑TMTD或促進劑TMTM等。感謝閱讀⑵二硫化嗎啡啉（硫化劑MD）⑶脂肪族醚的多硫化物（硫化劑VA-7）4、非硫黃硫化劑非硫黃硫化劑種類很多，其品種有：⑴過氧化物過氧化物在硫化溫度下，很容易分裂出自由基，參與橡膠的硫化謝謝閱讀反應(yīng)，使橡膠產(chǎn)生交聯(lián)。過氧化物主要用來硫化飽和橡膠，也可用于謝謝閱讀不飽和二烯橡膠。常用的有：①過氧化二異丙苯（簡稱DCP）過氧化二異丙苯是無色透明晶體，比重1.08242精品文檔放心下載溫度120~125℃。本品需要密封保管、于暗處。用過氧化二異丙苯硫感謝閱讀謝謝閱讀有強烈的臭味，工藝安全性差。②二叔丁基過氧化物（簡稱DTBP）0.7940感謝閱讀-40℃。常溫下穩(wěn)定，對撞擊不敏感。在各類過氧化物交聯(lián)劑中，其精品文檔放心下載臨界溫度比較高，焦燒性能優(yōu)良，硫化溫度要求較高；為硅橡膠用硫謝謝閱讀化劑。⑵金屬氧化物氧化鋅、氧化鎂、氧化鋁等作為氯丁膠、氯化丁基膠及聚硫橡膠謝謝閱讀的硫化劑。⑶醌肟化合物用醌類化合物的硫化膠雖然抗張強度和壓縮永久變形比硫黃硫化謝謝閱讀膠差，但有抗臭氧性能好，硫化速度快、定伸強力高等特點。常作丁謝謝閱讀基膠的硫化劑⑷合成樹脂樹脂硫化的特點，是由于在硫化結(jié)構(gòu)中，形成熱穩(wěn)定性較高的謝謝閱讀C—C和C—O—C交聯(lián)鍵，因此顯著地提高了耐熱性能。常用品種有：謝謝閱讀苯酚甲醛樹脂、間苯二酚甲醛樹脂、對叔丁基苯酚甲醛樹脂等。感謝閱讀⑸胺類化合物多元胺主要用作氟橡膠、丙烯酸酯橡膠的硫化劑。常用有三乙撐精品文檔放心下載四胺。四、硫化促進劑在橡膠硫化中，凡能加快橡膠與硫化劑的交聯(lián)（硫化）作用，使硫化謝謝閱讀時間縮短的物質(zhì)，都叫硫化促進劑，簡稱促進劑。1、硫化促進劑的作用及要求精品文檔放心下載應(yīng)合理選用橡膠的硫化促進劑體系。硫化促進劑的作用及要求如下：感謝閱讀⑴促進劑可縮短硫化時間，減少硫化劑用量，降低硫化溫度，從精品文檔放心下載而提高生產(chǎn)效率，降低成本。⑵促進劑可改善膠料的焦燒性能。促進劑的膠料的焦燒時間起著謝謝閱讀決定性的影響，選用硫化速度快和焦燒時間長的促進劑，以保證膠料感謝閱讀在加工中不致過早硫化（焦燒），有利于提高生產(chǎn)效率和改善加工過謝謝閱讀程的安全性。⑶使膠料硫化平坦性好，不易過硫，有利于改善橡膠制品，特別精品文檔放心下載是厚制品的物理機械性能。⑷改善制品的外觀質(zhì)量。一方面是由于硫黃用量降低，不致產(chǎn)生謝謝閱讀噴硫現(xiàn)象；另一方面是硫化溫度降低了，且硫化時間較短，能使制品謝謝閱讀保持鮮艷色澤。⑸要求促進劑在膠料中良好分散。應(yīng)注意液態(tài)或低熔點促進劑在感謝閱讀混煉過程中，易引起膠料滑動，造成分散不均或降低生產(chǎn)效率。感謝閱讀2、硫化促進劑的類型感謝閱讀氧化鎂、氯化亞錫等。有機促進劑的種類很多，可以按化學(xué)結(jié)構(gòu)、促謝謝閱讀進效力大小及與硫化氫反應(yīng)所呈現(xiàn)的酸堿性來分。感謝閱讀感謝閱讀⑵根據(jù)促進劑的硫化速度不同，國際上習慣以促進劑M為標準。謝謝閱讀凡硫化速度大于促進劑M的屬于超速或超超速促進劑。硫化速度低于感謝閱讀促進劑MM相同或相近的為準超速促謝謝閱讀進劑。⑶根據(jù)與硫化氫反應(yīng)所呈現(xiàn)的酸性，稱為酸性促進劑；與硫化氫感謝閱讀反應(yīng)所呈現(xiàn)的堿性，稱為堿性促進劑。3、常用硫化促進劑⑴噻唑類：這是有機促進劑中較早的品種；屬于酸性促進劑。其精品文檔放心下載特點是具有較高的硫化活性，能賦予硫化膠良好的耐老化性能和耐疲感謝閱讀勞性能。所以在橡膠工業(yè)中應(yīng)用比較廣泛，耗用量較大。主要品種有精品文檔放心下載如下二種：①硫醇基苯并噻唑，商品名稱為促進劑M。本品為淡黃色粉末，精品文檔放心下載味極苦，無毒，貯藏穩(wěn)定；為通用型促進劑。對天然橡膠及二烯類通感謝閱讀125感謝閱讀℃，混煉時有焦燒的可能。DM精品文檔放心下載味極苦，無毒，貯藏穩(wěn)定；其特性和用途與M相似。：這類促進劑呈酸性，屬于超速促進劑。包括一硫化精品文檔放心下載秋蘭姆、二硫化秋蘭姆和多硫化秋蘭姆。作為促進劑一般用作第二促謝謝閱讀進劑，與噻唑類和次磺酰胺類并用以提高硫化速度。主要品種是二硫謝謝閱讀化四甲基秋蘭姆，商品名稱為促進劑TMTD，簡稱促進劑TT。它即可精品文檔放心下載作促進劑使用，也可作硫化劑使用。這是一類遲效性促進劑，呈酸性。具有焦燒時間精品文檔放心下載長、硫化活性大的特點。硫化膠的硫化程度比較高，物理機械性能優(yōu)精品文檔放心下載良，耐老化性能新的好。膠料具有較寬廣的硫化平坦性，該類促進劑謝謝閱讀占有相當重要的地位，成為近年來發(fā)展最快，也是最有前途的一類促精品文檔放心下載進劑。主要品種有以下幾種：①N-環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺，商品名稱為促進劑CZ。本品感謝閱讀1.31~1.3494℃，精品文檔放心下載貯藏穩(wěn)定。其硫化臨界溫度為138℃。兼有抗焦燒性能優(yōu)良和硫化速感謝閱讀度快的優(yōu)點。本品變色輕微、不噴霜、硫化膠耐老化性能優(yōu)良。感謝閱讀②N-氧二乙撐-2-苯并噻唑次磺酰胺或2-（4-嗎啡啉基硫代）苯感謝閱讀并噻唑，商品名稱為促進劑NOBS。本品為淡黃色粉末，無毒，比重精品文檔放心下載1.34~1.4080~86精品文檔放心下載界溫度為138℃以上，焦燒時間比促進劑CZ更長，操作更安全。謝謝閱讀③N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺，商品名稱為促進劑NS。本品精品文檔放心下載為淡黃色粉末，有特殊氣味。比重1.29，熔點不低于105謝謝閱讀和用法與促進劑CZ基本相似。④N，N-二環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺，商品名稱為促進劑DZ。精品文檔放心下載本品為淡黃色粉末，無臭，比重1.2，熔點不低于90℃，貯藏穩(wěn)定。感謝閱讀：這類促進劑為堿性、中速促進劑，使用較早。硫化平坦精品文檔放心下載性差，硫化起點較慢，焦燒時間短，硫化操作安全性較差，具有污染謝謝閱讀性。一般并用作第二促進劑，其硫化膠的抗張強度、定伸強度和彈回謝謝閱讀率均比較高，生熱性低。常用的品種有二苯胍，商品名稱為促進劑D精品文檔放心下載或促進劑DPG。本品為白色粉末，無毒，對皮膚有刺激作用。比重謝謝閱讀1.13~1.19。熔點不低于144℃，硫化臨界溫度為141℃。有污染性，謝謝閱讀不適于白色和淺色制品。⑸二硫代胺基甲酸鹽類：這是一類超超速促進劑，呈堿性。硫化感謝閱讀速度特別快，硫化曲線平坦范圍小，焦燒時間短，所以加工過程中膠感謝閱讀料容易產(chǎn)生早期硫化現(xiàn)象。硫化操作不安全。硫化條件掌握不當，很精品文檔放心下載容易發(fā)生欠硫或過硫現(xiàn)象。若使用得當，則硫化膠的物理機械性能及精品文檔放心下載耐老化性能均優(yōu)越，不污染。適用于高溫短時間硫化的薄制品、室溫精品文檔放心下載硫化制品和膠乳制品的硫化。常用的是如下鋅鹽品種：PZ感謝閱讀粉末，無毒，無味。比重1.65~1.74，熔點240~255℃。硫化臨界溫謝謝閱讀度為100TT精品文檔放心下載向大。BZ謝謝閱讀色粉末，無毒，有特殊氣味。比重1.18~1.24，熔點104~108℃。用謝謝閱讀于干膠中通常作第二促進劑，不變色、不污染、容易分散。精品文檔放心下載⑹醛胺類：這類促進劑是脂肪族醛和氨或胺的縮合物。呈堿性。感謝閱讀品種不同時，它們的硫化活性及所得硫化膠性能的差別都較大。其活精品文檔放心下載感謝閱讀最大的特點是所得硫化膠的耐老化性能優(yōu)良。主要品種有以下幾種：謝謝閱讀①六次甲基四胺，商品名稱為促進劑H。本品為白色至淡黃色結(jié)謝謝閱讀晶粉末，幾乎無臭，味苦，對皮膚有刺激作用，比重為1.3。多用作精品文檔放心下載第二促進劑，不變色、不污染、不易分散；主要用于透明的和厚壁制謝謝閱讀品。②正丁醛和苯胺縮合物，商品名稱為促進劑808。本品為棕紅色謝謝閱讀或琥珀色粘稠油狀液體，有特殊氣味。比重0.94~0.98。硫化平坦性謝謝閱讀高，在干膠中分散性好，適用于含再生膠的膠料和硬質(zhì)膠。謝謝閱讀：這是一類活性特別高的超速促進劑，促進作用甚謝謝閱讀至比二硫代氨基甲酸的銨鹽還要快。一般用于膠乳和低溫硫化膠漿。謝謝閱讀常用的品種是正丁基黃原酸鋅，商品名稱為促進劑ZBX。本品為白色感謝閱讀粉末，有特殊氣味，無毒，比重1.40，為超促進劑，不污染。謝謝閱讀：這類促進劑的抗焦燒性能較差，促進效果較小。系氯謝謝閱讀丁橡膠的專用促進劑，對氯醇橡膠也很適用。最常用的主要是乙撐硫感謝閱讀2-硫醇基咪唑啉，商品名稱為促進劑NA-22。本品為白色結(jié)謝謝閱讀晶粉末，味苦，無毒。比重1.43，熔點不低于190℃。在膠料中容易謝謝閱讀分散，不污染、不變色。第二節(jié)、橡膠的老化及防護體系橡膠及其制品在加工、貯存和使用過程中，由于受內(nèi)外因素的綜感謝閱讀合作用而引起橡膠物理化學(xué)性質(zhì)及機械性能的逐漸變壞，以致最后喪感謝閱讀失使用價值，這種現(xiàn)象就是老化。老化表面上表現(xiàn)為龜裂、發(fā)粘、硬化、軟化、粉化、發(fā)霉、變色感謝閱讀等。老化是一種不可逆的變化，它是高分子材料的通病。但是人們可感謝閱讀以通過對高分子老化過程的研究，采取適當?shù)姆览匣胧岣卟牧现x謝閱讀的耐老化的性能，延緩老化的速率，以達到延長使用壽命的目的。感謝閱讀在橡膠及其制品中加入某些化學(xué)物質(zhì)來提高對各種破壞作用的感謝閱讀抵抗能力，延緩或抑制老化過程，從而延長橡膠及其制品的貯存期和感謝閱讀使用壽命，這類物質(zhì)叫做防老劑。通常防老劑可分為如下幾大類：感謝閱讀1.胺類防老劑胺類防老劑的防護效果最為突出，它的主要作用是抗熱氧老化、精品文檔放心下載抗臭氧老化，并對銅離子、光和屈撓等老化的防護也有顯著的效果。感謝閱讀其中酮胺類防老劑有最好的防老效果。⑴酮胺類防老劑常用品種簡介如下6-乙氧基-224-三甲基-12-二氫喹啉,商品名稱為防老劑AW。精品文檔放心下載1.029~1.031（25169精品文檔放心下載℃。貯藏穩(wěn)定，是特效的防臭氧防老劑，對屈撓龜裂和熱氧老化也有精品文檔放心下載優(yōu)異的防護作用。特別適用動態(tài)條件下使用的橡膠制品。2,2,4-三甲基-1,2-二氫化喹啉聚合體，商品名稱為防老劑RD。謝謝閱讀1.05精品文檔放心下載酮中，不溶于水，微溶于石油烴。能抑制條件苛刻的氧化、熱老化及感謝閱讀天候老化作用。⑵二芳基仲胺類防老劑常用品種簡介如下N-苯基-1-萘胺，商品名稱為防老劑A。本品為黃色或紫色片狀謝謝閱讀結(jié)晶，熔點53℃，閃點188℃，比重1.16-1.17，微溶于水，易溶于感謝閱讀丙酮、醋酸乙脂、苯、四氯化碳、乙醇、汽油中。對熱、氧、屈撓及精品文檔放心下載天候老化作用均有良好的防護效果。N-苯基-2-萘胺,商品名稱為防老劑D謝謝閱讀沸點365.5℃。易溶于丙酮、氯仿、乙醇、四氯化碳，不溶于汽油和謝謝閱讀水。天然橡膠、合成橡膠通用型防老劑。⑶對苯二胺類防老劑常用品種簡介如下N-苯基-N'-基對苯二胺，商品名稱為防老劑4010。本品為灰白精品文檔放心下載色粉末，在空氣中遇光變深色。密度1.29115℃以上。溶于丙謝謝閱讀酮、乙酸乙酯、乙醇，微溶于汽油，不溶于水。對空氣、熱和屈撓老精品文檔放心下載化都有防護作用。并用有硬化劑的作用。適用于深色的天然橡膠和合感謝閱讀成橡膠制品。N-異丙基4010NA謝謝閱讀為淺紅色至紫紅色、褐色粒狀。相對密度1.14，熔點：(°C)80.5℃。感謝閱讀溶于油類、丙酮、苯、四氯化碳、二硫化碳和乙醇，難溶于汽油，不精品文檔放心下載溶于水，暴露于空氣及陽光下會變色，毒性較小。與防老劑4010作精品文檔放心下載用相似。N，N’-二苯基對苯二胺，商品名稱為防老劑H。本品為灰褐色精品文檔放心下載粉末，溶于苯、甲苯、乙醚、丙酮，微溶于乙醇，不溶于水?？扇?，謝謝閱讀暴露于空氣中及日光下易氧化變色，遇熱稀鹽酸變綠。天然橡膠、合感謝閱讀謝謝閱讀謝謝閱讀2.酚類防老劑酚類防老劑及其它類防老劑的防護效果均不如胺類防老劑好。只感謝閱讀是具有突出的非污染性能。感謝閱讀用過程中的老化又是多種因素影響的結(jié)果。所以單用一種防老劑不能謝謝閱讀很好地滿足制品的防護要求，故一般都是兩種以上的防老劑并用才能精品文檔放心下載發(fā)揮其最大的防護效果。第三節(jié)、橡膠的補強填充體系橡膠材料不經(jīng)過增強，往往難以獲得較高的機械強度，加入補強精品文檔放心下載謝謝閱讀這些能有效提高橡膠材料物理機械性能的粉狀材料，即稱為橡膠的補精品文檔放心下載凡在膠料中主要起補強作用的填料叫做補強劑。凡在膠謝謝閱讀料中主要起增容作用的填料叫做填充劑感謝閱讀可以分成粒狀填料、樹脂填料、纖維填料三大類。粒狀填料是橡膠工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類，主要有炭黑、白炭黑感謝閱讀和其它礦物填料。1.炭黑炭黑是橡膠工業(yè)最主要的補強性填料。由于炭黑能賦予橡膠制品謝謝閱讀一系列優(yōu)異性能，因此橡膠工業(yè)離不開炭黑。⑴炭黑的品種和分類感謝閱讀范圍從10-3000m2/g（全自動F-Sorb2400比表面積分析儀BET精品文檔放心下載是有機物（天然氣、重油、燃料油等）在空氣不足的條件下經(jīng)不完全感謝閱讀燃燒或受熱分解而得的產(chǎn)物?，F(xiàn)在炭黑分類命名方法主要是以炭黑的謝謝閱讀制造方法，再輔之以制造時所采用的原料，以及炭黑的性質(zhì)和在膠料精品文檔放心下載中起的作用進行分類和命名的。按制造方法不同，炭黑分為接觸法炭黑（如槽法炭黑、混氣炭黑謝謝閱讀和滾筒炭黑）、爐法炭黑（如油爐法炭黑和氣爐法炭黑等）和熱裂解謝謝閱讀在橡膠工業(yè)實際應(yīng)用中，習慣從炭黑對橡膠的補強效果和加工性感謝閱讀能來命名，如高耐磨爐黑（HAFSAF謝謝閱讀黑（ISAF）、易混槽黑（EPC）、快壓出爐黑（FEF）、半補強爐黑感謝閱讀（SRF）和細粒子熱裂炭黑（FT）等。ASTM對橡膠用炭黑采用了一感謝閱讀個字頭和三個數(shù)字的命名法。這種命名法是把炭黑膠料的硫化速、炭謝謝閱讀黑的粒徑和結(jié)構(gòu)性等聯(lián)系起來作為命名的原則。如：N330、S315等，精品文檔放心下載其中字頭代表炭黑的硫化速度（N表示正常，S精品文檔放心下載字代表炭黑粒子的平均直徑（以電子顯微鏡測定的粒徑表示），數(shù)字謝謝閱讀越大表示粒徑越大；最后兩位數(shù)字可以選定。⑵炭黑的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成根據(jù)X射線衍射法測定，炭黑粒子的結(jié)構(gòu)單元是六圓環(huán)組成的平感謝閱讀面網(wǎng)絡(luò)，環(huán)中的碳原子以主價鍵相互連接，三、五個這樣的平面網(wǎng)絡(luò)感謝閱讀無規(guī)則地層疊成炭黑粒子的單元晶體，相鄰兩平面間碳原子以共價鍵精品文檔放心下載連接，單元結(jié)晶體邊緣部分的碳原子因不飽和，可以和其它原子或基精品文檔放心下載團作用生成各種官能團。炭黑中除碳元素為主體外，還含有少量其它化學(xué)元素，如氧、氫謝謝閱讀0.5%精品文檔放心下載制法不同而異，從而對炭黑的表面化學(xué)性質(zhì)有不同程度的影響。槽法感謝閱讀炭黑表面含有3~5%的氧，含近0.7%的氫，呈酸性；爐法炭黑含氧量精品文檔放心下載一般在0.1~0.6%，含氫量0.3~0.7%，呈堿性。精品文檔放心下載⑶炭黑的基本性質(zhì)及對膠料性能的影響炭黑對膠料的工藝性能和制品物理機械性能的影響主要決定于感謝閱讀炭黑的三個主要性質(zhì)：炭黑的粒徑、結(jié)構(gòu)和粒子表面的化學(xué)性質(zhì)。精品文檔放心下載粒徑是指炭黑粒子的平均直徑。炭黑粒子的平均直徑在1毫微米精品文檔放心下載到數(shù)百微米范圍。粒子越小，細度越大；單位重量炭黑所具有的表面謝謝閱讀積越大，膠料的混煉時間越長，發(fā)熱量越大，對硫化膠補強性越大。精品文檔放心下載炭黑結(jié)構(gòu)性大小是指炭黑粒子熔合成鏈狀三度空間結(jié)構(gòu)的程度。謝謝閱讀炭黑的結(jié)構(gòu)性越高，對橡膠的補強作用越大，炭黑在膠料中的分散也謝謝閱讀越容易，膠料壓出速度快，收縮率低。炭黑粒子的表面粗糙度和化學(xué)活性大小對補強作用的影響雖不謝謝閱讀及炭黑粒徑和結(jié)構(gòu)度那樣顯著，但也是很重要。表面粗糙度大，化學(xué)精品文檔放心下載活性大的，補強性能也越好。另外，炭黑粒子表面含官能團越多，含精品文檔放心下載氧越大、酸性越大；反之堿性大。這些對硫化速度都會產(chǎn)生影響。感謝閱讀2.白炭黑白炭黑是白色粉末狀X-謝謝閱讀要是指沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅、超細二氧化硅凝膠和氣凝膠，謝謝閱讀也包括粉末狀合成硅酸鋁和硅酸鈣等。白炭黑是多孔性物質(zhì)，其組成謝謝閱讀可用SiO2·nH2O表示，其中nH2O是以表面羥基的形式存在。能溶于感謝閱讀苛性堿和氫氟酸，不溶于水、溶劑和酸（氫氟酸除外）。耐高溫、不感謝閱讀燃、無味、無嗅、具有很好的電絕緣性。白炭黑按生產(chǎn)方法大體分為沉淀法白炭黑和氣相法白炭黑。氣相謝謝閱讀法白炭黑常態(tài)下為白色無定形絮狀半透明固體膠狀納米粒子（粒徑小精品文檔放心下載于100nm100~400m2／g感謝閱讀~２０ｎ感謝閱讀ｍ，但制備工藝復(fù)雜，價格昂貴；沉淀法白炭黑又分為傳統(tǒng)沉淀法白精品文檔放心下載炭黑和特殊沉淀法白炭黑，前者是指以硫酸、鹽酸、CO2與水玻璃為感謝閱讀基本原料生產(chǎn)的二氧化硅，后者是指采用超重力技術(shù)、溶膠-凝膠法、精品文檔放心下載化學(xué)晶體法、二次結(jié)晶法或反相膠束微乳液法等特殊方法生產(chǎn)的二氧感謝閱讀化硅。廣泛用于各種橡膠制品，特別是淺色和白色制品。3.填充劑橡膠工業(yè)中常用的填充劑有碳酸鈣、陶土、滑石粉、碳酸鎂等。精品文檔放心下載它們在膠料中主要起填充作用，但也有不同程度的補強作用。精品文檔放心下載第四節(jié)、橡膠的軟化增塑體系感謝閱讀并能適當改善橡膠制品耐寒性能的物質(zhì)，叫做軟化劑。它可以加速橡謝謝閱讀膠的塑煉和混煉過程，降低混煉過程的發(fā)熱量，便于壓延、壓出、模感謝閱讀壓等，從而使膠料半成品易于獲得所需要的形狀，降低膠料的軟化溫精品文檔放心下載度，減少制品的收縮率等。軟化劑的種類繁多，按其來源和化學(xué)成分可分成石油類軟化劑、精品文檔放心下載煤焦油類軟化劑、植物油類軟化劑、酯類軟化劑和脂肪酸類軟化劑等謝謝閱讀幾大類。石油類軟化劑是石油加工產(chǎn)物。主要有加工油、機械油、重油、謝謝閱讀柴油、凡士林、石蠟、瀝青等。謝謝閱讀等。植物油類軟化劑主要是一些林業(yè)化工產(chǎn)品。有松焦油、松節(jié)油、精品文檔放心下載松香和油膏等。酯類軟化劑主要是鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸二辛酯等。精品文檔放心下載第五節(jié)、其他配合劑除上述幾類配合劑以外，橡膠工業(yè)中常用的其它還有著色劑、溶謝謝閱讀劑、隔離劑、脫模劑、發(fā)泡劑、膠粘劑、塑解劑和膠乳專用配合劑等感謝閱讀等，品種繁多，用途廣泛。第六節(jié)、橡膠配方設(shè)計原理為了適應(yīng)各種制品的使用條件，除了進行適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計以外，精品文檔放心下載還要進行合理的配方設(shè)計。隨著原材料的發(fā)展，以及新工藝、新技術(shù)精品文檔放心下載的應(yīng)用，對橡膠制品的使用要求不斷提高，橡膠配方設(shè)計已成為一門精品文檔放心下載復(fù)雜的原材料應(yīng)用技術(shù)，是橡膠工業(yè)中的重要環(huán)節(jié)。1.橡膠的物理機械性能一個膠料配方的好壞，在半成品狀態(tài)主要看工藝性能；所謂工藝精品文檔放心下載性能，通常是指膠料在設(shè)備上操作時的綜合加工性能，主要的有可塑感謝閱讀度、粘度、均一性。對于成品來說，則主要表現(xiàn)在使用壽命和成本高謝謝閱讀低上。制品的使用壽命可以通過硫化膠的物理機械性能指標來衡量，精品文檔放心下載簡述如下：⑴扯斷強度（抗張強度）橡膠具有一定的強度，能承受一定的作用力，常以扯斷強度（或謝謝閱讀稱抗張強度）來表示。扯斷強度是將橡膠試樣在拉力試驗機上以一定感謝閱讀的速度拉斷時單位面積所需要的力，以Mpa（公斤/厘米2）表示。感謝閱讀扯斷強度是橡膠物理機械性能中最基本、最主要的一項指標。感謝閱讀⑵定伸強度將試樣拉伸到一定長度單位斷面積所需的力叫做定伸強度。例如精品文檔放心下載300%定伸強度，即將原試樣拉伸原長度的四倍（凈增長三倍）時，單謝謝閱讀位斷面積所需的力，以Mpa（公斤/厘米2）表示。謝謝閱讀⑶伸長率當橡膠試樣拉斷時，其伸長部分與原長度之比叫做伸長率，以百謝謝閱讀分率（%）表示。⑷硬度橡膠受外力壓縮時，反抗變形的能力叫做硬度。⑸永久變形橡膠在外力作用下，產(chǎn)生變形，當外力消除后，并不能完全恢復(fù)精品文檔放心下載原狀，其不能恢復(fù)的部分叫做永久變形，以百分率（%）表示。永久感謝閱讀變形是膠料彈性的重要指標。試樣拉斷后，停放一定時間，其變形部感謝閱讀分與原長度或原厚度的比值叫做扯斷永久變形。⑹彈回率彈回率是指橡膠被伸長、壓縮或沖擊之后恢復(fù)原狀的能力，是橡感謝閱讀膠彈性的一種表示方法。⑺老化系數(shù)橡膠的耐老化性能可用老化系數(shù)來表示，即試樣老化前后性能測精品文檔放心下載定值之比。一般天然橡膠膠料用抗張老化系數(shù)表示，合成橡膠膠料用感謝閱讀伸長率老化系數(shù)表示。⑻撕裂強度橡膠制品在使用時，受機械損傷出現(xiàn)裂口，在外力作用下，從裂謝謝閱讀口處易產(chǎn)生撕裂。撕裂強度指產(chǎn)生撕裂時割口部位的單位厚度所需的感謝閱讀負荷，用kn/m(公斤/厘米)表示。⑼耐磨性橡膠的磨耗，是一種由于摩擦而使橡膠表面發(fā)生微觀破損而脫落感謝閱讀的破壞現(xiàn)象。耐磨性的測定可使環(huán)形試樣在一定負荷作用下，以一定謝謝閱讀傾斜角與砂輪接觸進行滾動摩擦，測定試樣行程1.61km內(nèi)的磨損體謝謝閱讀cm3/1.61km表示。⑽動疲勞性橡膠制品在使用中因受各種應(yīng)力（壓縮、伸張、剪切）的反復(fù)作感謝閱讀用而產(chǎn)生疲勞，如制品的裂口、生熱、剝離、破壞等。在周期應(yīng)力或謝謝閱讀應(yīng)變的作用下，機械強度降低，這種疲勞性能用硫化膠產(chǎn)生破損時的謝謝閱讀轉(zhuǎn)數(shù)（或時間）來衡量，稱疲勞壽命。⑾耐介質(zhì)性能部分橡膠制品在使用中常與酸、堿、油等類物質(zhì)接觸，這些物質(zhì)精品文檔放心下載能使橡膠制品膨脹、表面發(fā)粘，最后使制品報廢。橡膠抵抗酸、堿、謝謝閱讀油等作用的性能稱耐介質(zhì)性能。⑿電性能橡膠是比較好的絕緣體，最大特點之一是具有高電阻率，故橡膠謝謝閱讀的電性能以單位體積的電阻值歐姆．厘米表示，稱為體積電阻系數(shù)。感謝閱讀2.配方設(shè)計的目的和設(shè)計程序配方設(shè)計，就是根據(jù)產(chǎn)品的使用特點、國家規(guī)定的物理機械性能謝謝閱讀指標，根據(jù)橡膠和配合劑的性質(zhì)，運用積累的經(jīng)驗和科學(xué)的方法選用感謝閱讀橡膠原材料及制定各組分之間配比的方案，然后通過試驗驗證設(shè)計目謝謝閱讀的，獲得產(chǎn)品所需的性能及技術(shù)要求，就把這種橡膠與各種助劑的配謝謝閱讀比方案固定下來，這就是我們所說的配方設(shè)計。⑴配方設(shè)計目的①改善橡膠某些性能方面的不足。任何一種生膠都不可能各方面感謝閱讀性能達到理想水平，但是這種不足，可以通過配方設(shè)計來得到補償，謝謝閱讀從而提高制品使用壽命。②改進橡膠的工藝性能，以利工藝操作。③滿足和適應(yīng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的要求。精品文檔放心下載配合填充材料，以降低產(chǎn)品成本。在配方設(shè)計時，還必須注意下列原則①配方設(shè)計必須貫徹勤儉節(jié)約的原則。②在配方設(shè)計之前，首先必須了解制品的使用條件，并考慮到制謝謝閱讀品的質(zhì)量、使用壽命及物理機械性能。③必須了解對使用的生膠和配合劑的性質(zhì)以及各種配合劑之間的精品文檔放心下載相互關(guān)系。④在考慮選取配合劑時，要避免使用有毒原材料，盡量不使用導(dǎo)精品文檔放心下載致職業(yè)病的配合劑，以減少污染，加強勞動保護，確保操作人員的健感謝閱讀康。⑤須從產(chǎn)品的整體著眼，即要考慮各種不同部件在使用性能方面精品文檔放心下載的差異性，又要考慮它們的共性。此外在工藝上要協(xié)調(diào)一致。精品文檔放心下載⑥在制定配方時，必須考慮到設(shè)備的特點和制造工藝上的方便，精品文檔放心下載盡量降低成本，降低原材料消耗。感謝閱讀⑵配方設(shè)計的基本程序感謝閱讀①通過調(diào)查研究確切了解產(chǎn)品的具體使用條件，然后根據(jù)這些條感謝閱讀件，收集國內(nèi)外有關(guān)資料，總結(jié)過去的經(jīng)驗教訓(xùn)，擬出一系列性能指謝謝閱讀標。具體如下：A．具體使用條件，溫度、壓力、接觸介質(zhì)、受力負荷、作用周感謝閱讀期、頻率和使用壽命等。B．具有的機械性能。C．具有在大生產(chǎn)規(guī)模中順利投產(chǎn)的工藝性能。②根據(jù)產(chǎn)品的使用要求，制定出一些基本配方。各具體配方，需謝謝閱讀要經(jīng)過如下的步驟：A．根據(jù)主要性能指標，確定生膠品種。B．根據(jù)生膠的分子結(jié)構(gòu)類型及產(chǎn)品加工要求確定硫化體系及用謝謝閱讀量。C．根據(jù)性能要求和經(jīng)濟性確定膠料的含膠率，選定補強填充劑感謝閱讀的種