常用工程塑料.ppt

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1、3.常用工程塑料的结构、特性及其应用（1）一般结构零件用塑料（2）摩擦传动零件用塑料（4）常用热固性塑料的结构、特性以及应用（5）用塑料代替金属的应用实例表6.1.3橡胶材料Rubbermaterials1.橡胶的组成它以生胶为原料，加入适量配合剂，经硫化后所组成的高分子弹性体。（1）生胶橡胶制品的性质主要决定于生胶的性质。生胶按其原料来源可分为天然橡胶和合成橡胶。i天然橡胶它是从热带的橡树或杜仲树上流出的胶乳，呈中性乳白色液体，从外表看很象牛奶，这种胶乳经凝固、干燥、压片等工序制成各种胶片（便于运输）。其主

2、要成分是橡胶烃（烯烃），即以异戊二烯为单体的高聚物。ii合成橡胶由于天然橡胶的产量远远不能满足日益增长的工农业生产发展的需要，因此人们通过化学合成的方法制造出与天然橡胶性质相似的合成橡胶。合成橡胶的主要来源是石油、天然气和煤等。同其它高聚物的制造方法一样，它是将单体在一定条件下经聚合反应而成。自石油化学工业迅猛发展以来，合成橡胶产量随之激增，目前已成为现代橡胶工业的主要原料来源。生胶是橡胶制品的重要组成部分，但它自身的分子结构是线型的或带有支链型的长链状分子，分子中有不稳定的双键存在，故不能直接用来制造橡胶制

3、品。例如受热发粘、遇冷变硬，只能在5～35℃范围内保持弹性；同时强度差、不耐磨、也不耐溶剂等。1.橡胶的组成为改善橡胶制品的各种性能，通常须在生胶中加入几种其他组份并经硫化处理，根据其在橡胶中作用可分为硫化剂、促进剂、活化剂、增塑剂、防老剂、着色剂等，统称为配合剂。（2）配合剂技术要求：粒度小、分散性好；能被橡胶湿润，彼此粘附力大；无水分，纯净。为满足这些要求，配合剂在使用前须经过粉碎、过筛及干燥等处理。i硫化剂它相当于热固性塑料中的固化剂，使生胶线型分子间形成交联而成为立体网状结构，从而使塑性胶料变成具一定

4、强度、韧性的高弹性硫化胶。硫化剂品种很多，除硫磺外，还可用有机多硫化物、过氧化物、金属氧化物等。近年来还发展了用原子辐射方法直接进行交联作用。ii硫化促进剂其作用是缩短硫化时间，降低硫化温度，提高制品的经济性，同时也能改善性能。促进剂如胺类、胍类、秋兰姆类、氨基甲基酸盐类、噻唑类及硫脲等。这些促进剂往往在活化剂存在下才能发挥作用。iii活化剂能加速发挥有机促进剂的活性物质。常用的活化剂为氧化锌。（2）配合剂iv填充剂其作用是增加橡胶制品的强度、降低成本及改善工艺性能。主要采用粉状和织物填料。粉状填料又分为活性

5、和非活性填料。活性填料能提高橡胶的强度；非活性填料主要是减少橡胶用量或使橡胶具有某种特性。如天然橡胶、氯丁橡胶等本身具有较大的抗拉强度达20MPa，采用非活性填料；而抗拉强度较低仅1～2MPa橡胶，如丁腈橡胶、硅橡胶和氟橡胶等，必须加入活性填料后才能达到需要强度。常用的活性填料有炭黑、氧化硅、氧化锌等，而非活性填料有滑石粉、硫酸钡等。v增塑剂橡胶为弹性体，在加工过程中必须使它具有一定的塑性，才能和各种配合剂混合。加入增塑剂就是为了改善橡胶的塑性、改善粘附力并能降低橡胶的硬度和提高耐寒性。常用的增塑剂有松香、矿

6、物油类和酯类合成有机化合物等，如凡士林、石蜡、硬脂酸、磷酸三甲苯酯等。vi防老剂橡胶在长期存放或使用过程中因环境因素逐渐被氧化而使性能变坏，发粘变脆，这种现象称为橡胶的老化。防老剂的加入可以吸收氧，以防止橡胶的氧化，延长老化过程，增加使用寿命。常用的防老剂有苯胺、二苯胺等。vii着色剂用以使橡胶制品着色。有钛白、铁丹、锑红、镉钡黄、络青等。此外，某些特殊用途的橡胶，还有专门配合剂，如发泡剂、硬化剂等。总之，不同用途橡胶，在生胶中加入的配合剂的品种和数量，是各不相同。2.常用橡胶材料（1）丁苯橡胶（ＳＢＲ）是目

7、前合成橡胶中产量最大、应用最广，而且品种较多的通用橡胶。其消耗占合成橡胶总消耗量的80%。i.结构ＳＢＲ是以丁二烯和苯乙烯为单体共聚而成的浅黄褐色弹性体。我国ＳＢＲ品种主要有丁苯-10、丁苯-30、丁苯-50，其中数字表示乙烯在单体总量中的百分比，数值越大，苯乙烯含量越高。ii.性能与ＮＲ相比，ＳＢＲ具有较好的耐磨性、耐热性、耐老化性能，质地均匀、价格低，它能与ＮＲ以任意比例混用。在ＳＢＲ中，随苯乙烯含量增加，其耐溶剂性能越好，弹性下降，可塑性提高，耐蚀性更好，硬度和耐磨性增加但耐寒性变差。ＳＢＲ的缺点是生胶

8、强度低，粘性差，成型困难，硫化速度较慢，制成的轮胎使用中发热量大，弹性差。iii.用途ＳＢＲ可以代替ＮＲ使用，并能与ＮＲ以任意比例共混，相互取长补短，使之获得广泛应用。目前ＳＢＲ普遍用于制造汽车轮胎，也可用于制造胶带、胶管、胶鞋、各种工业用橡胶密封件、电绝缘材料以及生活用品等，在大多数场合下可代替ＮＲ使用。丁苯－10橡胶能耐低温，用于耐寒橡胶制品；丁苯－50橡胶多用来生产硬质橡胶工业制品，轻质海绵制