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中国企业新闻 2023-3-8 12:26 7889 0

橡胶制品加工的设备及工艺流程



橡胶制品加工的装备及工艺流程

橡胶制品品种繁多,但生产工艺进程却基底细同。以一般固体橡胶-生胶为质料的橡胶制品的根基工艺进程包括:塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个根基工序。固然,原材料预备、制品整理、检验包装等根基工序也少不了。

一、橡胶生产的原材料预备

1.橡胶制品的首要质料是以生胶为根基材料,而生胶就是发展在热带,亚热带的橡胶树上经过野生割开树皮收集而来。

2.各类配合剂,是为了改良橡胶制品的某些性能而加入的帮助材料。

3.纤维材料有(棉、麻、毛及各类人造纤维、分解纤维和金属材料、钢丝)是作为橡胶制品的骨架材料,以增强机械强度、限制制品变型。

在原材料预备进程中配料必须依照配方称量正确。为了使生胶和配合剂能相互均匀夹杂,需要对材料停止加工。生胶要在60--70℃烘房内烘软后再切胶、破胶成小块,配合剂有如石蜡、硬脂酸、松香等要破坏。

粉状的若含有机械杂质或粗粒时,需要挑选撤除液态的如松焦油、古马隆,需要加热、融化、蒸发水份、过滤杂质, 配合剂要停止枯燥,否则轻易结块、混炼时若不能分离均匀,硫化时发生气泡会影响产物资量

橡胶生产需要的装备

混炼机:用于混炼和切料;

油压机:用于硅橡胶制品的成型;

烤箱机:用于硅橡胶制品的二次硫化;

丝印机:用于硅橡胶制品的丝印;

喷涂机:用于硅橡胶制品的喷涂,有手动的喷涂机和自动的喷涂机;

镭雕机:用于硅橡胶制品的镭雕;

荷重机、寿命仪:用于产物的质检。

三、橡胶生产的帮助办法

为了到达利用性能,还应在生产工艺中增加帮助办法。

1.增增强度:配用硬质碳黑,掺用酚醛树脂;

2.增加耐磨性:配用硬质炭黑;

3.气密性要求高:少用挥发性高的组分;

4.增加耐热性:采用新的硫化工艺;

5.增加耐寒性:经过生胶的解枝镶嵌,下降结晶偏向,利用耐高温的增塑剂;

6.增加耐燃性:不用易燃助剂、少用软化剂、利用阻燃剂如三氧化锑;

7.增加耐氧性、耐臭氧性:采用对二胺类防护剂;

8.进步电绝缘性:配用高结构添补剂或金属粉配用抗静电剂;

9.进步磁性:采用锶铁氧粉、铝镍铁粉、铁钡粉等作添补剂;

10.进步耐水性:采用氧化铅或树脂硫化系统,配用吸水性较低的添补剂如硫酸钡、陶土;

11.进步耐油性:充实交联、少用增塑剂;

12.进步耐酸碱度:多用添补剂;

13.进步高真空性:配用挥发性小的增加剂;

14.下降硬度:大量添补软化剂。

四、橡胶生产的根基工艺流程

橡胶的加工工艺进程主如果处理塑性和弹性性能这个冲突的进程。经过各类工艺手段,使得弹性的橡胶酿成具有塑性的塑炼胶,再加入各类配合剂制成半制品,然后经过硫化使具有塑性的半制品又酿成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。

⒈ 塑炼

将生胶的长链份子降解构成可塑性的进程叫做塑炼。生胶富有弹性,缺少加工时必须的可塑性性能,是以未便于加工。为了进步其可塑性,所以要对生胶停止塑炼,这样在混炼时配合剂就轻易均匀分离在生胶中,同时在压延、成型进程中也有助于进步胶料的渗透性渗透纤维织品内和成型活动性。

生胶塑炼的方式有机械塑炼和热塑炼两种。

机械塑炼是在不太高的温度下,经过塑炼机的机械挤压和磨擦力的感化,使长链橡胶份子降解变短,由高弹性状态改变成可塑状态。

热塑炼是向生胶中通入灼热的紧缩空气,在热和氧的感化下,使长链份子降解变短,从而获得可塑性。

⒉ 混炼

为了顺应各类分歧的利用条件、获得各类分歧的性能,也为了进步橡胶制品的性能和下降本钱必须在生胶中加入分歧的配合剂。

混炼就是将塑炼后的生胶与配合剂夹杂、放在炼胶机中经过机械拌杂感化,使配合剂完全、均匀地分离在生胶中的一种进程。

混炼是橡胶制品生产进程中的一道重要工序,假如夹杂不均匀,就不能充实发挥橡胶和配合剂的感化,影响产物的利用性能。混炼后获得的胶料人们称为混炼胶,它是制造各类橡胶制品的半制品材料,俗称胶料凡是均作为商品出售,采办者可操纵胶料间接加工成型、硫化制成所需要的橡胶制品。按照配方的分歧,混炼胶有一系列性能各异的分歧商标和品种供给挑选。

⒊ 硫化

⑴ 硫化进程

把塑性橡胶转化为弹性橡胶的进程叫做硫化。它是将一定量的硫化剂如硫磺、硫化促进剂等加入到由生胶制成的半制品中,在硫化罐中停止,在规定的温度下加热、保温使生胶的线性份子间经过天生"硫桥"而相互交联建立体的网状结构,从而使塑性的胶料酿成具有高弹性的硫化胶。由于交联键主如果由硫磺组成,所以称为"硫化"。

随着分解橡胶的敏捷成长,现在硫化剂的品种很多除硫磺外,还有有机多硫化物过氧化物、金属氧化物等。是以凡是能使线状结构的塑性橡胶转化为立体网状结构的弹性橡胶的工艺进程都叫硫化,凡能在橡胶材料中起"搭桥"感化的物资都称为"硫化剂"。

硫化后的弹性橡胶叫硫化橡胶,又叫软橡胶,俗称"橡胶"。 硫化是橡胶加工的一个最为重要的工艺进程,各类橡胶制品必须经过硫化来获得理想的利用性能。未经硫化的橡胶在利用上是没有什么代价的,但硫化水平不够,硫化时候不够,未能到达最好状态和过硫硫化时候跨越,都使橡胶性能下降。所以生产进程中一定要严酷控制硫化时候,以保证硫化后的橡胶制品具有最好的利用性能和最久长的利用寿命。

⑵ 橡胶制品硫化的有关题目

橡胶制品硫化时发生的有毒气体。

橡胶的硫化进程中采用烘箱半封锁式硫化,有的橡胶会有微量的有毒气体排挤,能闻到很重的橡胶味。比如一氧化硫、二氧化硫 、三氧化硫、硫化氢气体,虽剧毒的工具根基上没有,但对人体必定有害,有的产物硫化会发生致癌的工具,大概自己硫化前的橡胶就有致癌成份,最好少打仗为好。

橡胶硫化所采用的有机试剂或多或少对人体都是有害的。如二甲基苯等。

一般橡胶的硫化温度:

通常是115℃到180℃,看什么橡胶品种而定。而200℃的温度则为高温硫化。

二氧化硫的风险:

健康风险:易被湿润的粘膜概况吸收天生亚硫酸、硫酸。对眼及呼吸道粘膜有激烈的刺激感化。大量吸入可引发肺水肿、喉水肿、声带痉挛而致梗塞。

急性中毒:轻度中毒时发生流泪、畏光、咳嗽、咽喉灼痛等,严重中毒可在数小时内发生肺水肿,极高浓度吸入可引发反射性声门痉挛而致梗塞。皮肤或眼打仗发生炎症或灼伤。

慢性影响:持久低浓度打仗可有头痛、头昏、乏力等满身症状,以及慢性鼻炎、咽喉炎、支气管炎、嗅觉及味觉消退等。

情况风险:对大气可形成严重净化。

⒋ 成型

在橡胶制品的生产进程中,操纵压延机或压出机预先制成外形林林总总、尺寸各不不异的工艺进程,称之为成型。成型的方式有:

⑴ 压延成型

适用于制造简单的片状、板状制品。它是将混炼胶经过压延机压制成一定外形、一定尺寸的胶片的方式叫压延成型。

有些橡胶制品如轮胎、胶布、胶管等所用纺织纤维材料,必须涂上一层薄胶在纤维上,涂胶也叫贴胶或擦胶。涂胶工序一般也在压延机上完成。纤维材料在压延前需要停止烘干和浸胶烘干,是为了削减纤维材料的含水量,免得水份蒸倡议泡和进步纤维材料的温度,以保证压延工艺的质量。浸胶是挂胶前的需要工序,目标是为了进步纤维材料与胶料的连系性能。

⑵ 压出成型

用于较为复杂的橡胶制品,象轮胎胎面、胶管、金属丝概况覆胶需要用压出成型的方式制造。它是把具有一定塑性的混炼胶,放入到挤压机的料斗内,在螺杆的挤压下经过各类百般的口型也叫榜样停止持续外型的一种方式。压出之前,胶料必须停止预热使胶料柔嫩、易于挤出,从而获得概况滑腻、尺寸正确的橡胶制品。

⑶ 模压成型

也可以用模压方式来制造某些外形复杂如皮碗、密封圈的橡胶制品,借助成型的阴、阳模具将胶料放置在模具中加热成型。

⒌ 橡胶的老化

⑴ 老化现象

橡胶及其制品在加工、贮存和利用进程中,由于受内外身分的综合感化而引发橡胶物理化学性质和机械性能的慢慢变坏,最初损失利用代价,这类变化叫做橡胶老化。表示为龟裂、发粘、软化、软化、粉化、变色、长霉等。

⑵ 老化身分

① 氧:氧在橡胶中同橡胶份子发生游离基链锁反应,份子链发生断裂或过度交联,引发橡胶性能的改变。氧化感化是橡胶老化的重要缘由之一。

② 臭氧:臭氧的化学活性比氧高很多,破坏性更大,它一样是使份子链发生断裂,但臭氧对橡胶的感化情况随橡胶变形与否而分歧。看成用于变形的橡胶(主如果不饱和橡胶)时,出现与应力感化偏向直的裂纹,即所谓"臭氧龟裂";感化于变形的橡胶时,仅概况天生氧化膜而不龟裂。

③ 热:进步温度可引发橡胶的热裂解或热交联。但热的根基感化还是活化感化。进步氧分散速度和活化氧化反应,从而加速橡胶氧化反应速度,这是普遍存在的一种老化现象----热氧老化。

④ 光:光波越短、能量越大。对橡胶起破坏感化的是能量较高的紫外线。紫外线除了能间接引发橡胶份子链的断裂和交联外,橡胶因吸收光能而发生游离基,激发并加速氧化链反应进程。紫外线光起着加热的感化。光感化的另一特点(与热感化分歧)是它首要在橡胶概况发生。含胶率高的试样,两面会出现网状裂纹,即所谓"光外层裂"。

⑤ 机械应力:在机械应力频频感化下,会使橡胶份子链断裂天生游离基,激发氧化链反应,构成力化学进程。机械断裂份子链和机械活化氧化进程。哪个占上风,视其所处的条件而定。此外,在应力感化下轻易引发臭氧龟裂。

⑥ 水份:水份的感化有两个方面:橡胶在湿润空气、淋雨或浸泡在水中时,轻易破坏,这是由于橡胶中的水溶性物资和亲水基团等成份被水抽提消融、水解或吸收等缘由引发的。出格是在水浸泡和大气曝露的交替感化下,会加速橡胶的破坏。但在某种情况下水份对橡胶则不起破坏感化,甚至有延缓老化的感化。

⑦ 油类:在利用进程假如和油类介质持久打仗,油类能渗透到橡胶内部使其发生溶胀,致使橡胶的强度和其他力学性能下降。油类能使橡胶发生溶胀,由于油类渗透橡胶后,发生了份子相互分散,使硫化胶的网状结构发生变化。

⑧ 别的:对橡胶的感化身分还有化学介质、变价金属离子、高能辐射、电和生物等。

⒍ 橡胶的粘接修复

橡胶制品的胶接

橡胶的极性越大,胶接结果越好。其中丁腈氯丁橡胶极性大,胶接强度大;自然橡胶、硅橡胶和异丁橡胶极性小,粘接力较弱。别的橡胶概况常常有脱模剂或别的游离出的助剂,故障胶接结果。

① 用胶粘剂胶接橡胶,具体方式分为热粘法和冷粘法。

热粘法是用塑炼未硫化的生胶与被粘橡胶制品一路硫化后实现胶粘,其方式复杂,需要加热加压装备,利用未便。

冷粘法就是将配好的胶粘剂,涂于被粘制品的概况,晾置叠合后,放在室温下固化。固然,适当的加热有益于收缩固化时候,进步胶接强度。冷粘法简单易行,且节省能源,是值得推行的好方式。

② 分歧品种的橡胶制品,所用的胶粘剂也分歧,要留意挑选,不成随意利用。

自然橡胶用甲醇、甲苯、异丙醇等脱脂,用木锉、砂布打毛。对于高强度的胶接需停止化学处置,即用浓硫酸浸泡被粘面2-10分钟。在胶接前,再弯盘曲叠几次,使概况出现很多细小裂纹,有益于胶接。

以金属氧化物硫化的氯丁橡胶制造的耐老化制品,如电缆包层、铁轨枕垫、运输带;耐热制品,如胶管;耐油制品,如橡胶垫、胶辊等。

氯丁橡胶制品用甲苯、甲醇、异丙醇等脱脂,用砂布、木锉、钢丝刷打毛粗化,如需化学处置,可在室温下浸在浓硫酸中处置3-30分钟,水洗枯燥。

丁腈橡胶制品用甲醇脱脂,用木锉、砂布或钢丝刷等打毛粗化,可化学处置。

泡沫橡胶俗称海绵,在胶接时,不必作特别的处置,只要断根灰尘和污物就充足了。

在平常生活和产业生产中经常碰到橡胶与其他材料相互胶接的情况。

⑵ 橡胶与金属的胶接

橡胶与金属的胶接,是金属与橡胶毗连的最有用的方式。金属对橡胶能起到补强、骨架的感化;橡胶则使金属具有耐磨、减振、抗冲击、防腐、绝缘、密封等功用,其成果是刚柔连系,强韧兼备。

自然橡胶与金属停止冷胶接,要先脱脂,打毛、再脱脂、甚至还要停止化学处置。

丁腈橡胶与金属胶接,要先脱脂,而金属用砂布打磨,橡胶用砂轮打毛。

⑶ 橡胶与玻璃的胶接

橡胶要先用甲醇、异丙醇脱脂,用木锉、砂轮打毛,玻璃用丙酮擦拭后,涂上质量分数为1%的KJ-550乙醇溶液,晾干。

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