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1、 一、橡膠概述橡膠是制造飛機(jī)、軍艦、汽車、醫(yī)療器械、家電、玩具、鞋子等所必需的材料。其在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛,主要作用是:減震、密封、耐磨、絕緣、防腐、防滑等; 根據(jù)來源不同,橡膠可以分天然橡膠和合成橡膠。天然橡膠是從天然產(chǎn)膠植物中制取的橡膠 ;由于產(chǎn)量有限,目前市面上也有大量人工合成天然橡膠。合成橡膠是將石油進(jìn)行高溫分解,再由人工化學(xué)合成的高彈性聚合物,也稱合成彈性體。是三大合成材料之一,其產(chǎn)量僅低于合成樹脂(或塑料)、合成纖維。 二.橡膠基本特性橡膠同塑料、纖維并稱為三大合成材料,是唯一具有高度伸縮性與極好彈性的高分子材料。橡膠的最大特征首先是彈性模量非常小,而伸長率很高。其次是它具有相
2、當(dāng)好的耐透氣性以及耐各種化學(xué)介質(zhì)和電絕緣的性能。某些特種合成橡膠更具備良好的耐油性及耐溫性,能抵抗脂肪油、潤滑油、液壓油、燃料油以及溶劑油的溶脹;耐寒可低到10至80,耐熱可高到60至350。橡膠的第三個特征在于它能與多種材料進(jìn)行并用、共混、復(fù)合,由此進(jìn)行改性,以得到良好的綜合性能。橡膠的這些基本性能,是它成為工業(yè)上極好的減震、密封、屈撓、耐磨、防腐、絕緣以及粘接等材料。 特 種 型 橡 膠 三.常用橡膠性能介紹 (一).硅橡膠( SR 或Q ) (二). 丁腈橡膠(NBR) (三). 氯丁橡膠(CR ) (四).三元乙丙橡膠(EPDM) (五).氟橡膠(FPM) (六).天然橡膠(NR) (
3、七).丁苯橡膠(SBR) (八).順丁橡膠(BR ) (一).硅橡膠( SR 或Q ) 硅橡膠高聚物分子是由Si-O(硅-氧)鍵連成的鏈狀結(jié)構(gòu),其主要組成是高摩爾質(zhì)量的線型聚硅氧烷。 1、硅膠按其性質(zhì)及組分可分為有機(jī)硅膠和無機(jī)硅膠兩大類。有機(jī)硅膠屬于合成橡膠中特種橡膠,其根據(jù)形態(tài)分為固態(tài)和液態(tài)。液態(tài)按硫化溫度又分為室溫硫化型和高溫硫化型。無機(jī)硅膠的主要成份是二氧化硅,是一種由硅土中的硅酸鈉與硫磺酸制成的無定形的機(jī)器制成品。它由自然界中存在的礦物經(jīng)洗滌、加工后成為粒狀或珠狀。 2、有機(jī)硅膠按補(bǔ)強(qiáng)特性可分為:普通硅膠(沉淀硅膠)、氣相硅膠普通硅膠(沉淀硅膠)與氣相硅膠的差異對照表沉 淀 硅 膠 氣
4、 相 硅 膠 補(bǔ) 強(qiáng) 白 炭 黑 沉 淀 白 炭 黑 氣 相 白 炭 黑 外 觀 半 透 明 透 明 拉 引 強(qiáng) 度 Mpa 6-8 7-10撕 裂 強(qiáng) 度 N/mm 15-25 25-50扯 斷 強(qiáng) 度 % 300-450 450-700回 彈 性 % 50-70 40-60電 絕 緣 性 .mm 10 10 價 格 低 高 3、硅橡膠的主要特點(diǎn)和用途 無毒性:硅橡膠具有疏水表面特性和生理惰性,無味無毒;硅橡膠廣泛應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、食品和日用制品等。 耐熱性:硅橡膠比普通橡膠具有好得多的耐熱性,可在100度下幾乎永遠(yuǎn)使用而無性能變化;可在150度下連續(xù)使用10,000小時;在200度下亦可使用
5、一段時間。廣泛應(yīng)用于要求耐熱的場合:熱水瓶密封圈、壓力鍋密封圈等。耐寒性:硅橡膠可在-20度-30度時仍具有較好的彈性,某些特殊配方的硅橡膠還可承受極低溫度。 耐侯性:普通橡膠在遇到臭氧作用下會降解,而硅橡膠則不受臭氧影響。且長時間在紫外線和其他氣候條件下,其物性僅有微小變化。電性能:硅橡膠具有很高的電阻率,且在很寬的溫度和頻率范圍內(nèi)其阻值保持穩(wěn)定。同時硅橡膠對高壓電暈放電和電弧放電具有很好的抵抗性??勺觯焊邏航^緣子、電視機(jī)高壓帽、電器零部件等。導(dǎo)電性:當(dāng)加入導(dǎo)電填料(如碳黑)時,硅橡膠便具有鍵盤導(dǎo)電接觸點(diǎn)。導(dǎo)熱性:當(dāng)加入某些導(dǎo)熱填料時,硅橡膠便具有導(dǎo)熱性;可做:散熱片、導(dǎo)熱密封墊、復(fù)印機(jī)、傳
6、真機(jī)導(dǎo)熱輥等。 阻燃性:硅橡膠本身可燃,但添加少量抗燃劑時,它便具有阻燃性和自熄性;且因硅橡膠不含有機(jī)鹵化物,因而燃燒時不冒煙或放出毒氣??勺觯焊鞣N防火嚴(yán)格的場合產(chǎn)品。 硅 橡 膠 ( SR 或 Q ) (二)丁腈橡膠(NBR)丁腈jing橡膠是由丁二烯和丙烯腈經(jīng)乳液聚合法制得的,丁腈橡膠主要采用低溫乳液聚合法生產(chǎn)。優(yōu)點(diǎn):耐油性極好,耐磨性較高,耐熱性較好,粘接力強(qiáng)。缺點(diǎn):是耐低溫性差、耐臭氧性差,電性能低劣,彈性稍低。主要用途:丁腈橡膠主要用于制作耐油制品,如耐油管、膠帶、橡膠隔膜和大型油囊等,常用于制作各類耐油模壓制品,如O形圈、油封、皮碗、膜片、活門、波紋管等,也用于制作膠板和耐磨零件。
7、 丁 腈 橡 膠 ( NBR) (三)氯丁橡膠(CR)氯丁膠由氯丁二烯聚合制得(俗稱萬能膠),是中國大陸傳統(tǒng)大宗接著劑,此種接著劑應(yīng)用范圍廣,具有初黏力大、黏結(jié)強(qiáng)度高等特點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn):具有良好的綜合性能,耐油、耐燃、耐氧化和耐臭氧。缺點(diǎn):但其密度較大,常溫下易結(jié)晶變硬,貯存性不好,耐寒性差。主要應(yīng)用于居家及公共設(shè)施的裝飾裝修、木器工業(yè)、制鞋、電絕緣材料、 汽車、風(fēng)扇、傳送帶等工業(yè)等產(chǎn)業(yè)上。 氯 丁 橡 膠 ( CR) (四)氟橡膠(FPM)氟橡膠是含有氟原子的合成橡膠。優(yōu)點(diǎn):氟橡膠具有耐高溫、耐油及耐多種化學(xué)藥品侵蝕的特性;缺點(diǎn):耐輻射性能較差 、成本高。主要應(yīng)用于現(xiàn)代航空、導(dǎo)彈、火箭、宇宙航行等
8、尖端科學(xué)技術(shù)不可缺少的材料。近年,隨著汽車工業(yè)對可靠性、安全性等要求的不斷提升,氟橡膠在汽車中的用量也迅速增長。 氟 橡 膠 ( FPM) (五)三元乙丙橡膠(EPDM)三元乙丙橡膠是乙烯、丙烯以及非共軛二烯烴的三元共聚物,1963年開始商業(yè)化生產(chǎn)。優(yōu)點(diǎn):耐熱耐老化,耐化學(xué)腐蝕等性能優(yōu)于一般通用橡膠品種。此外還具有優(yōu)良的耐臭氧,和卓越的耐水性能。缺點(diǎn):是硫化速度慢,與其它不飽和橡膠并用難,自粘和互粘性都很差(和其它材料粘結(jié)性能差),故加工性能不好。主要應(yīng)用于要求耐老化、耐水、耐腐蝕、電氣絕緣幾個領(lǐng)域,如用于耐熱運(yùn)輸帶、電纜、電線、防腐襯里、密封墊圈、建筑防水片材、門窗密封條、家用電器配件、塑料
9、改性等。 三 元 乙 丙 橡 膠 ( EPDM) (六)天然橡膠(NR) 天然橡膠是從天然產(chǎn)膠植物中制取的橡膠 ;由于產(chǎn)量有限,目前市面上也有大量人工合成天然橡膠。優(yōu)點(diǎn):優(yōu)良的回彈性、絕緣性、隔水性及可塑性等特性,而且可與多數(shù)合成橡膠并用;是綜合性能最好的橡膠。 缺點(diǎn):耐油、耐溶劑性差、耐老化性差。主要應(yīng)用于:如日常生活中使用的雨鞋、暖水袋、松緊帶;醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)所用的外科醫(yī)生手套、輸血管、避孕套;工業(yè)上的輪胎、膠帶、減振件等領(lǐng)域。 天 然 橡 膠 ( NR) (七)丁苯橡膠(SBR)丁苯橡膠是產(chǎn)量最大的通用合成橡膠,有乳聚丁苯橡膠 、溶聚丁苯橡膠。優(yōu)點(diǎn):耐磨性耐自然老化性耐水性氣密性等卻優(yōu)于天
10、然橡膠,因此是一種綜合性能較好的橡膠。通常與天然橡膠,順丁橡膠等并用。缺點(diǎn):耐油性差,強(qiáng)度較低,抗撕裂性差,加工性能與自粘性差 。 主要用于輪胎工業(yè),汽車部件、膠管、膠帶、膠鞋、電線電纜以及其它橡膠制品。 丁 苯 橡 膠 ( SBR) (八)順丁橡膠(BR )順丁橡膠,全名為順式-1,4-聚丁二烯橡膠,簡稱BR,由丁二烯聚合制得。優(yōu)點(diǎn):與其他通用型橡膠比,硫化后的順丁橡膠的耐寒性、耐磨性和彈性特別優(yōu)異,動負(fù)荷下發(fā)熱少,耐老化性能好,易與天然橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠等并用。缺點(diǎn):是拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度較低,抗?jié)窕圆?,冷流性大,加工性能稍差?主要應(yīng)用于:在輪胎、抗沖擊改性、膠帶、膠管以及膠鞋等橡
11、膠制品。 順 丁 橡 膠 ( BR ) 四 .橡 膠 制 品 生 產(chǎn) 工 藝 流 程 (一)密煉 (二)開煉 ( 三 ) 硫 化 成 型 ( 四 ) 沖 拆 、 修 邊 五.硅橡膠制品檢測方法(一)硬度測試 (二)硫化測試將取好樣的膠料放入儀器里測試,儀器將對膠料做出頻譜分析,顯示硫化特性。 (三)老化測試將已測好硬度的樣品放放高溫箱里,根據(jù)客戶要求的時間、溫度進(jìn)行試驗,完成后取出放置24小測試?yán)匣蟮挠捕?,算出其老化后的變化率?(四)拉力測試按照國標(biāo)要求取樣做好測試片,裝到拉力測試儀上進(jìn)行進(jìn)拉力測試;可算出拉伸強(qiáng)度、撕列強(qiáng)度、扯斷伸長率等力學(xué)性能。 六.影響硅膠制品質(zhì)量因素及常見的問題(一)影響硅膠制品質(zhì)量因素模具質(zhì)量膠料的穩(wěn)定性硫化溫度硫化時間機(jī)臺壓力操機(jī)員動作的連貫性每模用膠料量準(zhǔn)確性 (二)硅膠制品常見的問題硬度不符(原因:配方有問題、硫化時間不夠)缺料(原因:膠料放少或是擺放不規(guī)范 )毛邊、批鋒(原因:膠料放多、壓力不夠、模具問題 )破損(原因:模具問題、不小心拆破)變形(原因:溫度不夠、脫模不規(guī)范、膠料問題 )氣泡、鼓包(原因:硫化時間不夠、模外時間太長)混料(原因:規(guī)范作業(yè)未做好、內(nèi)部管理問題) 七、互動環(huán)節(jié)大家提問合理化建議 The end謝 謝 ,再 見 !