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硅橡胶基本知识培训讲解.

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5.1 概述
橡胶的发展历史
(2)合成橡胶的发现和应用
1900,确定了天然橡胶的结构——合成橡胶成为可能; 1932,前苏联使丁钠橡胶工业化,之后相继出现了氯丁、
丁腈、丁苯橡胶;
19世纪50年代,Zeigler-Natta催化剂的发现,导致合成
橡胶的新飞跃,出现了顺丁、乙丙、异戊橡胶;
常用硫化剂有硫磺和含硫化合物,有机过氧化
物,胺类化合物、树脂类化合物、金属氧化物等。
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5.1 概述
②硫化促进剂:
缩短硫化时间,降低硫化温度,改善橡胶性能。
常用促进剂有二硫化氨基甲酸盐、黄原酸盐类、
噻唑类等有机物。
③活化剂:用来提高促进剂的活性。
常用活化剂有氧化锌、氧化镁、硬酯酸等。
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5.1 概述
胶料在一定压力和温度下,橡胶大分子由线性结构变为 网状结构的交联过程。
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7.1.1 高弹性的特点
橡胶的使用温度范围
Tg 低温下玻璃化转变或结晶 变硬变脆和丧失弹性 改性耐寒性 Tf 高温下易臭氧龟裂氧 化裂解,交联,其他 物理因素的破坏 提高耐热性
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7.1.1 高弹性的特点
提高橡胶耐热性的手段
胺类 酚类
硫 化
硫化剂
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5.1 概述
橡胶的配合与加工工艺
(2)橡胶加工工艺——包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、 硫化等工艺
a. 塑炼: 使生胶由弹性状态转变为具有可塑性状态的工艺过程, 依靠机械力、热和氧的作用,使橡胶大分子断裂,以降低
分子量、粘度、弹性,获得可塑性、流动性和可加工性;
设备:开炼机、密炼机
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5.1 概述 压延完成的作业:胶料的压片、压型、贴合、纺织物的 贴胶、擦胶 设备:压延机,最普遍为三辊或四辊
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5.1 概述
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5.1 概述 压片:把混炼胶制成具有规定厚度、宽度和光滑表面
的胶片。
压型:将胶料制成表面有花纹并具有一定断面形状的 带状胶片,主要制造胶鞋大底、轮胎胎面。 贴合:通过压延使两层薄胶片合成一层胶片。 纺织物的贴胶:使胶料和织物挂胶织物的作业。
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5.1 概述
橡胶的组分
以生胶为主要成分,添加各种配合剂和增强材料 制成的。
生 胶
指无配合剂、未经硫化的橡胶。按原料来源
有天然橡胶和合成橡胶。
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5.1 概述

配合剂 用来改善橡胶的某些性能。常用配合剂有硫
化剂、硫化促进剂、活化剂、填充剂、增塑剂、 防老化剂、着色剂等。
① 硫化剂: 使生胶结构由线型转变为交联体型结构
④ 填充剂: 提高橡胶强度、改善工艺性能和降低成本。 补强剂如炭黑、白炭黑、氧化锌、氧化镁等; 用于降低成本的填充剂,如滑石粉、硫酸钡等。
⑤ 增塑剂:
增加橡胶的塑性和柔韧性。
常用增塑剂有石油系列、煤油系列和松焦油
系列增塑剂。
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5.1 概述
⑥防老剂:防止或延缓橡胶老化。
物理防老如石蜡
作用机理
化学防老
树流出的胶乳可固化为具有弹性的物质。 1823,英国人麦金托什创办第一个橡胶防水布厂—— 橡胶工业的开始; 同期,英国人Hancock发现橡胶通过两个转动滚筒的缝隙反复加工,可 以降低弹性,提高塑性。这一发现奠定了橡胶加工的基础,他被公认为世 界橡胶工业的先驱。 1839,Goodyear发现硫磺可使橡胶硫化——奠定橡胶加工业的基础; 1888,Dunlop发明充气轮胎——橡胶工业真正起飞; 1904,Mote采用碳黑对橡胶进行增强。
但我们又是一个橡胶资源匮乏的国家,“十五”以来,
国内消费的天然橡胶65%以上、合成橡胶40%以上靠进 口。
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5.1 概述
橡胶的分类
天然橡胶
丁苯橡胶(SBR)
顺丁橡胶(BR)
通用合成橡胶 异戊橡胶(IR) 氯丁橡胶(CR) 乙丙橡胶(EPDM)
按来源和 用途分
合成 橡胶
丁腈橡胶(NBR) 硅橡胶(SiR) 特种合成橡胶 氟橡胶(FPM) 聚氨酯橡胶(PU) ……
1965-1973,出现了热塑性弹性体,即第三代橡胶; 茂金属催化剂给橡胶工业带来新的革命,现在已合成了
茂金属乙丙橡胶等新型橡胶品种;
环氧化、接枝、共混、动态硫化等技术的采用,橡胶向
着高性能化、功能化特种化方向发展。
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5.1 概述
国内发展现状
从2003年起,中国即成为世界第一橡胶消费大国;
5.1 概述
橡胶的特征
大分子构象变化 带来的熵弹性。
高弹性:在外力作用下具有较大的弹性形变,最高 可达1000%,除去外力后变形很快恢复; 柔软性好、硬度低; 具有高分子材料的共性:粘弹性、绝缘性、环境老 化性、密度小。
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5.1 概述 橡胶的发展历史 (1)天然橡胶的发现和利用
早在11世纪,南美洲人即已开始利用野生天然橡胶。 1496,哥伦布第二次到美洲,发现橡胶树; 1736年法国人孔达米纳参加法国科学院赴南美考察队,观察到三叶橡胶
1、改变橡胶的主链结构
压延机辊筒转速不同,把胶料擦
入织物线缝中。
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5.1 概述
d.压出:
胶料通过压出机或螺杆挤出机 制成各种复杂断面形状的半成 品的工艺过程 制品:胶条、胶管、门窗密封 条
e. 成型:
把构成制品的各部件,通过粘贴、压合等方法组成具有一 定形状的整体的制品。
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5.1 概述
f. 硫化:
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5.1 概述
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5.1 概述
橡胶的配合与加工工艺
b. 混炼: 将各种配合剂混入生胶中制成均匀的混炼胶 设备:开炼机、密炼机
塑炼胶
促进剂、 活性剂、 防老剂
增强剂、 填充剂
增塑剂
硫化剂
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5.1 概述
橡胶的配合与加工工艺 c. 压延
利用压延机辊筒之间的挤 压力作用,使物料发生塑性 流动变形,制成具有一定断 面尺寸规格和规定断面几何 形状的片状或薄膜状材料; 或者将聚合物覆盖并附着于 纺织物表面,如胶布。
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按形态分:固体、液体、粉末橡胶
5.1 概述
橡胶的配合与加工工艺
(1)橡胶的配合——根据制品性能要求,进行配方设计
生胶体系: 天然橡胶、合成橡胶、生胶的替代材料(再生胶及热塑性树脂等) 硫化体系: 硫化剂:硫黄、含硫化合物、过氧化物、醌类化合物、胺类化合 物等; 硫化促进剂; 硫化活性剂(提高促进剂的活性) 增强体系: 炭黑、白炭黑等(轮胎里含量达到50%,增强、耐磨) 另:增塑剂、防老剂、可赋予橡胶特有功能的配合剂等。
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