橡胶基础知识-生技篇

橡胶基础知识-生技篇讲师：黄先生助教：吕军桥课时：1.5小时造成胶料异常的原因总的来说，胶料产生异常的原因有以下几点：1.流动性能：1.1胶料流动性能太好，易产生的异常有：a.包风b.起泡：V8001B换用高门尼生胶可以将气泡不良从25%降至5%c.毛边：1.2胶料流动性能不好，易产生的异常有：a.缺料b.流纹、结合不良c.毛边造成胶料异常的原因2.胶料分散：胶料分散不好，易产生以下异常现象：a.模污：尤其是易挥发的物质未分散好时b.准线内凹外凸：颗粒严重时，表现比较明显c.毛边：d.脱破：分散不好直接导致胶料强度变差进而导致脱破e.起泡：尤其是加工助剂分散不均时易造成起泡（如加工助剂熔点过高而混炼温度不够时）造成胶料异常的原因3.胶料的硫化速度胶料硫化速度过快时可能产生的异常有：a.缺料b.流纹、结合不良c.毛边胶料硫化速度过慢时可能产生如下异常：a.模污、杂质b.起泡c.不熟、臭头d.准线内凹了解了胶料可能产生的异常，那么到底是什么导致胶料出现了以上状况呢？接下来从配方组分入手来讨论。橡胶配方的组成橡胶配方可分为五大体系：主体材料、操作体系、硫化体系、性能体系、成本体系；主体材料生胶、再生胶：为橡胶配合料中的主成分，是主体材料，决定橡胶的使用性能、工艺性能和产品成本、寿命的主要因素操作体系增塑剂：增塑剂包括物理增塑剂—软化剂、化学增塑剂、塑解剂），有助于混合，改善加工性，增加弹性硫化体系硫化剂：使橡胶交联成为网状结构，表现其因有特性，达到和满足使用要求（SUL、ZNO、DCP）。促进剂：有助于提高硫化剂对胶料交联（硫化）速度以及交联程度藉以改变硫化橡胶的物理性能（如：TT、CZ···）活性剂：促进剂活化剂：用于激活促进剂使其作用更为有效，以增加硫化速率（如：ZNO、TAC70%···）防焦剂：防止胶料早期硫化，如PVI性能体系补强剂：可补强或改变橡胶制品的物理性质，降低成本的填充剂防老剂:具有迟缓橡胶变坏的功能（如RD、3C…）着色剂:发泡剂芬香剂增硬剂：实际上是一种补强填充剂增塑剂成本体系填充剂：包括补强型和非补强型，非补强型的为增容剂，以降低成本和满足某些特殊性能（如耐液）增容剂橡胶配方的组成橡胶配方的组成N1052100主体材料（生胶）DOP15操作体系（软化油）N55070性能体系、成本体系（炭黑）ZnO-A5硫化体系（活性剂）ST-ACD1硫化体系，也有操作体系的性能RD2性能体系（防老剂）WB422操作体系（分散、脱模助剂）BaSO410成本体系（惰性填充剂）Sul#10000.5硫化体系（硫化剂）TT1.5硫化体系(促进剂）CZ1.5硫化体系（促进剂）配方各组分讲解——主体材料一、公司现常用的生胶天然橡胶Naturalrubber（NR）丁腈橡胶Butadiene-acrylonitrilerubber（NBR）乙丙橡胶Ethylenepropylenerubber（EPM、EPDM）丁苯橡胶Styrenebutadienerubber（SBR）氯丁橡胶（CR）Poly-chloroprenerubber丁基橡胶（IIR）Butylrubber丁二烯橡胶（BR）Ploy-butadienerubber丙烯酯橡胶（ACM、AEM）Polyacrylaterubber硅橡胶（MVQ/Q）Siliconerubber氟橡胶（FPM）Fluorocarbonrubber其他：氟硅橡胶（FSIL）、异戊橡胶（IR）等等……配方各组分讲解——主体材料那不同的生胶可能会让胶料产生什么样的异常呢？一般来讲：1.生胶的门尼越高，胶料的流动性越差，反之胶料流动性越好例如，丁腈橡胶1965的门尼粘度比1052M30要高，在其他组分不变的情况下，用1965的胶料流动性比1052m30要差。2.生胶门尼粘度太低，有可能会导致胶料分散不良，在低硬度胶料中有可能会导致准线内凹3.生胶塑炼不充分，可能会导致产品吐白配方各组分讲解——操作体系操作体系包括软化油和加工助剂：1.其他组分不变时，同种软化油量越大，胶料流动性越好。软化油分子量越低，胶料流动性能越好；但软化油分子量太低，生产时易起泡，包风2.其他组分不变时，加工助剂量越大，胶料流动性越好。但加工助剂量太大，易产生油性包风、起泡等异常现象3.加工助剂熔点过高，混炼时造成分散不均，胶料生产时会起泡配方各组分讲解——硫化体系硫化体系最主要的组成部分是硫化剂和促进剂：1.硫化剂和促进剂分散不均，易造成产品吐白2.硫化剂和促进剂种类不正确或量过大，易造成产品吐白3.硫化体系是影响硫化速度最主要的因素，要调整胶料硫化速度一般从这里着手。当然生胶、填料、软化油、加工助剂也有一定的影响配方各组分讲解——性能体系性能体系在我们公司主要包括补强剂和防老剂：补强剂主要是指炭黑和白炭黑，还有用的比较少的增硬树脂。炭黑在胶料中表现出来的异常主要为分散不良，白炭黑会减慢硫化速度。另外，补强剂中的增硬树脂肯定给大家带来过很多的困扰，例如N8026，N8033等典型的配方，一次成型硬度大概在74度左右，但二烤后硬度就会在80度。防老剂，在有些配方里，如EPDM过氧化物中不加防老剂二烤时会发粘。之前找到一个防老剂RD的代替品，结果发现胶料生产时起泡严重，后来发现新的材料熔点太高，混炼时根本无法分散。配方各组分讲解——成本体系成本体系，一般称作填充剂，炭黑也是其中一部分，只是因为炭黑对橡胶有特殊的补强性能，所以划分在性能体系中。一般情况下，按价格排列大小顺序如下：生胶软化油炭黑白炭黑填充剂我们公司常用的填充剂有：滑石粉、硫酸钡、陶土、碳酸钙等等，当然还有比较贵的硅藻土、矽粉、硅酸钙，这些一般用在硅胶、氟橡胶里面。以上这些廉价的填料用的越多价格当然越便宜，但也会带来一些负面的效果：1.用这些白色填料之后，胶料比重会大；2.白色填料大部分带酸性，用多了硫化速度会减慢；3.白色填料大部分易吸潮，如果混炼温度不够高，就会导致胶料起泡；4.白色填料用多了，胶料物性会差。讨论及案例分享每组提一个和胶料相关的异常，各小组分析讨论。TheEndThankYou!