第五章橡胶教学ppt课件

《第五章橡胶教学ppt课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章橡胶橡胶是以高分子化合物为基础的、具有良好高弹性的材料。以生胶为原料加入适量配合剂而形成的高分子弹性体。第一节概述1.橡胶的分类通用橡胶丁苯橡胶顺丁橡胶氯丁橡胶合成橡胶异戊橡胶丁基橡胶特种橡胶硅橡胶氯橡胶聚胺酯橡胶聚硫橡胶热塑性弹性体合成胶乳粉末橡胶其他橡胶液体橡胶橡胶的特征：1）大分子链具有足够柔性，玻璃化温度比室温低得多；2）在使用条件下不结晶或结晶很小；3）无冷流现象。橡胶的性能：1）弹性和强度理想的橡胶结构在室温下是非结晶态，具有弹性，拉伸时，由于取向形成微晶，利于强度的提高。2）耐热性与耐老化性：耐热性主要和分子链上的

2、化学键键能有关3）耐寒性：降低玻璃化温度与避免结晶4）化学反应性：活性与惰性2.橡胶的组分橡胶是以生胶为主要成分，添加各种配合剂和增强材料制成的。生胶生胶是指无配合剂、未经硫化的橡胶。按原料来源有天然橡胶和合成橡胶。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:用来使生胶的结构由线型转变为交联体型结构，从而具有一定强度、韧性、高弹性。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。配合剂③活化剂：用来提高促进剂的作用。常用活化剂有氧化锌

3、、氧化镁、硬酯酸等。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、硫脲类和部分醛类及醛胺类等有机物。④填充剂：用来提高橡胶的强度、改善工艺性能和降低成本。用于提高性能的填充剂称为补强剂，如炭黑、二氧化硅、氧化锌、氧化镁等；另外还有用于降低成本的填充剂，如滑石粉、硫酸钡等。⑤增塑剂：用来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。⑥防老剂：用来防止或延缓橡胶老化。主要有石蜡、胺类和酚类防老剂3.橡胶的制备及成形工序：塑炼、混炼、压延或挤出、成型、硫

4、化1）生胶塑炼是为了将各种配合剂加入橡胶中；2）混炼是使各种助剂与橡胶混合均均匀；3）胶料经过压出或挤出制成一定形状的坯料；4）一些制品还要使其与经过压延挂胶或涂胶的纺织材料或金属材料组合在一起成型为半成品；5）最后经过硫化又将具有塑性的半成品制成高弹性的最终产品（P89）生胶流动温度高、粘度大，它与各种配合剂的混合，需要通过塑炼和混炼来实现。混合1）塑炼：强迫生胶反复通过两个转速不同的滚筒之间的间隙，使之在强剪切力作用下长分子链被切断，相对分子量减小，从而流动性增加（即塑性增加）的工艺过程。塑炼一般在螺杆式塑炼机或两辊式塑炼机上进行

5、。2）混炼：将塑炼后的生胶和配合剂混合均匀的过程。混炼的加料顺序是：塑炼胶、防老剂、填充剂、增塑剂、硫化剂及硫化促进剂等。混炼时要注意严格控制温度和时间。常用的混炼机有密炼机和开炼机，通常联合使用。开炼后的状态硫化聚异戊二烯的硫化反应2）注射法：与热固性塑料注射成形类似。成形大多数橡胶制品都是被加热到硫化温度以上，在模具中成形。1）模压法：将预压好或经称重的型坯直接放入模腔，合模加热加压，使产品硫化直至定型。第二节通用橡胶天然橡胶（NR）主要由三叶橡胶树的胶乳制得。具有较高的弹性、较好的力学性能、良好的电绝缘性及耐碱性。主要用于制造轮

6、胎、胶带、胶管等。由丁二烯和苯乙烯共聚而成的。其耐磨性、耐热性、耐油、抗老化性均比天然橡胶好，硫化时不容易烧焦或过硫。缺点是生胶强度低、粘接性差、成型困难、硫化速度慢。用途：与天然橡胶、顺丁橡胶混用，制作轮胎、胶带、胶辊、日常橡胶制品等丁苯橡胶（SBR）由顺式1，3－丁二烯聚合而成。其弹性、耐磨性、耐热性、耐寒性均优于天然橡胶，是制造轮胎的优良材料。缺点是强度较低，加工性能差、抗撕性差。用途：主要制造各种轮胎、及胶管运输管、文体用品顺丁橡胶（BR）由乙烯和丙烯，在齐格勒－纳塔催化剂下，采用溶液聚合而得的共聚物。由于主链不含双键，分子链

7、十分柔软。它具有优异的耐老化和耐高、低温特性。但硫化速度慢、不易与不饱和橡胶并用，自粘性和互粘性差，耐燃性、耐油性、气密性差。用于制作一般橡胶制品及内外轮胎等。乙丙橡胶（EPR）由丁二烯与丙烯睛聚合而成。其耐油性好，耐热、耐燃烧、耐磨、耐碱、耐有机溶剂。缺点是耐寒性差，其脆化温度为-10℃～-20℃。用途：主要制作耐油、耐溶剂的橡胶制品丁腈橡胶（NBR）由2－氯－1，3－丁二烯聚合而成。具有天然橡胶和一般通用橡胶所没有的优良性能。故有“万能橡胶”之称。缺点是耐寒性差，密度大，生胶稳定性差。用途：用于制造矿井的运输管、胶管、电缆护套、高

8、速带、垫圈、鞋类胶粘剂等。氯丁橡胶（CR）含氟烯烃类聚合或与其他单体聚合而成。以碳原子为主链，含有氟原子的聚合物。其化学稳定性高、耐蚀性能居各类橡胶之首，耐蚀性好，最高使用温度为300℃。其突出特点是耐热，耐油，耐腐蚀。