《橡膠的塑煉與混煉》課件

橡膠的塑煉與混煉歡迎參加本次關(guān)于橡膠塑煉與混煉的演講。我們將深入探討橡膠加工的核心技術(shù)，包括橡膠的基本特性、塑煉過程、混煉工藝以及相關(guān)設(shè)備。橡膠概述定義橡膠是一種高彈性聚合物材料，具有獨特的物理和化學性質(zhì)。應(yīng)用廣泛應(yīng)用于輪胎、密封件、傳送帶等多個領(lǐng)域。特性具有優(yōu)異的彈性、耐磨性和耐候性。橡膠的分類天然橡膠從橡膠樹中提取的天然聚合物，具有優(yōu)異的彈性和強度。合成橡膠人工合成的橡膠，可根據(jù)需求定制性能，如耐油、耐熱等特性。天然橡膠來源主要來自于巴西三葉橡膠樹的乳液。成分主要成分是順式-1,4-聚異戊二烯。特性具有優(yōu)異的彈性和抗撕裂性能。合成橡膠1丁苯橡膠(SBR)廣泛用于輪胎制造，具有良好的耐磨性。2丁腈橡膠(NBR)優(yōu)異的耐油性，常用于油封和軟管。3氯丁橡膠(CR)耐候性好，適用于戶外產(chǎn)品。4硅橡膠耐高溫，廣泛應(yīng)用于電子和醫(yī)療領(lǐng)域。橡膠的基本性能彈性能在外力作用下變形，外力撤除后恢復(fù)原狀。強度承受外力而不破壞的能力，包括抗拉強度和撕裂強度。耐磨性抵抗摩擦和磨損的能力，對輪胎等產(chǎn)品至關(guān)重要。耐老化性在各種環(huán)境因素下保持性能穩(wěn)定的能力。橡膠的化學結(jié)構(gòu)主鏈由碳-碳單鍵構(gòu)成的長鏈分子。側(cè)鏈與主鏈相連的各種官能團。交聯(lián)點連接不同分子鏈的化學鍵，影響橡膠的彈性。橡膠分子量的重要性1加工性能2機械強度3耐熱性4耐溶劑性分子量越高，橡膠的強度和耐熱性越好，但加工難度也隨之增加。橡膠的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度1定義橡膠由高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)的溫度。2影響因素分子結(jié)構(gòu)、分子量、交聯(lián)度等。3應(yīng)用意義決定橡膠在低溫下的使用性能。橡膠的硬度0-100邵氏硬度測量橡膠硬度的常用標準，數(shù)值越大硬度越高。30-90常見硬度范圍大多數(shù)橡膠制品的硬度落在此范圍內(nèi)。3影響因素配方、交聯(lián)度和填充劑含量是主要影響因素。橡膠的伸長率和彈性伸長率橡膠在拉伸斷裂前的最大變形程度，通常以百分比表示。彈性橡膠在外力撤除后恢復(fù)原狀的能力，與分子結(jié)構(gòu)和交聯(lián)密度密切相關(guān)。橡膠的耐熱性1熱老化長期高溫暴露導(dǎo)致橡膠性能下降的過程。2熱分解橡膠在高溫下發(fā)生化學鍵斷裂的現(xiàn)象。3耐熱等級不同橡膠種類有不同的最高使用溫度。4改善方法添加抗氧劑和熱穩(wěn)定劑可提高耐熱性。橡膠的耐老化性紫外線導(dǎo)致橡膠表面龜裂和變色。氧化引起橡膠分子鏈斷裂，降低性能。臭氧造成橡膠表面裂紋，加速老化。橡膠的電絕緣性高阻抗大多數(shù)橡膠具有優(yōu)異的電阻率，是理想的絕緣材料。介電強度橡膠能夠承受的最大電場強度，決定其絕緣性能。應(yīng)用廣泛用于電線電纜的絕緣層和各種電氣設(shè)備中。橡膠的加工原理1塑煉通過機械作用降低橡膠分子量，提高可塑性。2混煉將各種配合劑均勻分散到橡膠中，形成復(fù)合材料。3成型將混煉膠制成所需形狀的過程，如壓延、擠出等。4硫化通過加熱和壓力使橡膠分子交聯(lián)，獲得最終性能。橡膠的塑煉過程原料預(yù)處理清洗、干燥、切割等準備工作。機械剪切通過機械作用使橡膠分子鏈斷裂。熱氧化反應(yīng)高溫下促進橡膠分子氧化，降低分子量。可塑性檢測測試塑煉后橡膠的加工特性。橡膠的塑煉設(shè)備開煉機由兩個相向旋轉(zhuǎn)的輥筒組成，適用于小批量生產(chǎn)。密煉機封閉式混煉設(shè)備，效率高，溫度控制精確。擠出機連續(xù)式塑煉設(shè)備，適用于大規(guī)模生產(chǎn)。橡膠塑煉的關(guān)鍵工藝參數(shù)溫度控制在80-120℃，過高會導(dǎo)致橡膠降解。時間通常為5-30分鐘，取決于橡膠類型和設(shè)備。剪切強度決定分子鏈斷裂程度，影響最終可塑性。氧氣含量影響氧化程度，需根據(jù)橡膠類型調(diào)整。橡膠的混煉過程1配料根據(jù)配方準確稱量各種原料。2填充將橡膠和配合劑投入混煉設(shè)備。3分散通過機械作用使配合劑均勻分散。4排膠將混煉完成的膠料排出設(shè)備。橡膠的混煉設(shè)備橡膠混煉的關(guān)鍵工藝參數(shù)1溫度控制2混煉時間3轉(zhuǎn)速4填充順序5填充因子精確控制這些參數(shù)對于獲得均勻、穩(wěn)定的混煉膠至關(guān)重要。橡膠復(fù)合材料的制備配方設(shè)計基膠選擇補強填料軟化劑硫化體系混煉工藝密煉開煉擠出混煉橡膠復(fù)合材料的性能機械性能抗拉強度、撕裂強度和硬度等。熱性能耐熱性、熱導(dǎo)率和熱膨脹系數(shù)?；瘜W性能耐油性、耐腐蝕性和耐臭氧性。橡膠制品的成型工藝1壓延適用于生產(chǎn)薄片狀橡膠制品。2擠出用于生產(chǎn)管材、型材等長條狀制品。3模壓適合制造形狀復(fù)雜的橡膠零件。4注射成型高效率生產(chǎn)小型精密橡膠件。橡膠制品的質(zhì)量控制原材料檢測確保原料符合質(zhì)量標準。過程控制監(jiān)控生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵參數(shù)。成品檢驗測試制品的物理、化學和機械性能?？勺匪菪越⑼晟频漠a(chǎn)品追溯系統(tǒng)。橡膠制品的安全使用1正確選擇根據(jù)使用環(huán)境和要求選擇合適的橡膠制品。2定期檢查檢查橡膠制品是否有老化、變形或損壞跡象。3適當保養(yǎng)避免暴露在極端溫度、強光或化學品環(huán)境中。4及時更換發(fā)現(xiàn)問題及時更換，確保安全使用。橡膠行業(yè)的發(fā)展趨勢智能制造引入人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提高生產(chǎn)效率。綠色環(huán)保開發(fā)可持續(xù)和可降解的橡膠材料。高性能化研發(fā)新型高性能橡膠復(fù)合材料?？缃鐟?yīng)用拓展橡膠在新興領(lǐng)域的應(yīng)用。橡膠材料對環(huán)境的影響正面影響可回收利用減少噪音污染提高能源效率負面影響難以自然降解生產(chǎn)過程能耗高可能釋放有害物質(zhì)橡膠行業(yè)的社會責任廢物回收建立完善的橡膠制品回收體系。節(jié)能減排采用清潔生產(chǎn)技術(shù)，減少能源消耗。職業(yè)健