澳门太阳登录网站2007_澳门太阳集团2007登录

欢迎来澳门太阳登录网站2007官方网站!

橡胶制品知识

文章出处澳门太阳登录网站2007 人气:-发表时间:2019-07-31
橡胶制品基础知识                          ——————第3页
<一> 主要橡胶制品的品种和组成              ——————第3页
<二>各种橡胶制品性能                        ——————第5页
<三>橡胶制品配合剂                          ——————第8页
<四>橡胶制品配方的制定                      ——————第12页
橡胶制品制品的生产工艺流程                ——————第15页
三 橡胶制品性能、检测方法、标准和检测设备    ——————第18页
硫化橡胶制品常用物理性能及测试方法和标准  ——————第18页
橡胶制品加工性能和硫化特性测试方法和标准  ——————第19页
橡胶制品的主要测试设备                    ——————第20页
橡胶制品物理性能要说明的几个问题          ——————第21页
四 橡胶制品性能公差、尺寸公差和外观质量      ——————第24页
一 橡胶制品基础知识
<一> 主要橡胶制品的品种和组成
橡胶制品    组成    橡胶制品    组成
天然橡胶制品    90%以上为聚异成二烯,少量蛋白、脂肪酸、糖分等    氟硅橡胶制品    聚三氟丙基甲基硅氧烷与甲基乙烯基硅氧烷的共聚物
异成橡胶制品    聚异成二烯(合成的)        
丁苯橡胶制品    丁二烯与苯乙烯的共聚物    聚硫橡胶制品    多硫化物的聚合物
顺丁橡胶制品    顺式聚丁二烯    聚氨醋橡胶制品    浇注型    聚醚或聚酯预聚体与MOCA的交联物
丁晴橡胶制品    丁二烯与丙烯晴的共聚物        混练型    饱和型乙二酸一乙二醇一丙二醇型聚酯PU
氢化丁晴橡胶制品    部分加氢或高度加氢的饱和丁晴橡胶制品        热塑型    硫磺硫化型乙二酸乙二醇型聚酯PU
氯丁二烯橡胶制品    氯氯丁二烯聚合物    热塑型聚氨醋弹行体    四氢呋喃均聚醚或乙二酸PU
丁基橡胶制品    异丁烯与异成二烯的共聚物    EVM    乙烯//醋酸乙酯(VA)共聚物(VA40-80%)
乙丙橡胶制品    二元    乙烯与丙烯共聚物    EVA    乙烯//醋酸乙酯(VA)共聚物(VA<40%)
    三元    乙烯、丙烯与少量第三单位共聚物    氯磺聚乙烯橡胶制品    氯硫磺聚乙烯
氯醚橡胶制品    均基    环氧氯丙烷共聚物    氯化聚乙烯橡胶制品    氯化聚乙烯
    二元共聚    环氧氯丙烷、环氯乙烷共聚物    聚醋热塑性弹性体    聚酯硬段与聚醚或聚酯软段组成的嵌段共聚物
    三元共聚    环氧氯丙烷、环氯乙烷、环氯丙烷共聚物        
丙烯酸醋橡胶制品    丙烯酸醋均聚物或共聚物    SBS热塑性弹性体    丁二烯一苯乙烯一嵌段共聚物
硅橡胶制品    聚二甲基一甲基乙烯基硅氧烷等    SEBS热塑性弹性体    加氢SBS
氟橡胶制品         23型    偏氟乙烯与三氟氯乙烯共聚物    再生胶    废橡胶制品制品脱硫而成
    26型    偏氟乙烯与六氟丙烯共聚物    胶粉    由废橡胶制品制品直接磨成的胶粉
    246型    偏氟乙烯四氟乙烯与六氟丙烯共聚物        
    四丙氟橡胶制品    四氟乙烯与丙烯共聚物        
说明:
1.上表并未包括所有橡胶制品,每种橡胶制品又可细分各种类型此表从略,上表也不包括胶乳。
2.商品化生产的有橡胶制品并用胶(例如丁晴橡胶制品/聚氯乙烯共混胶等),也有橡胶制品/橡胶制品共混胶(例如乙丙橡胶制品/丁晴橡胶制品共混胶,乙丙橡胶制品/硅橡胶制品共混胶等)。
3.每种橡胶制品视其组成比,共聚单体含量,门尼粘度,分子量,分子量分布不同,有各种各样的牌号,不同公司的同一种橡胶制品又有各自的商品名,由此目前国内外橡胶制品品牌有上千种之多。
4.常在一些国外(偶然在国内也有)的图纸上出现:
1.布纳橡胶制品——实际上是丁晴橡胶制品,因早期德国诗歌兵工厂的丁晴橡胶制品曾叫布纳(Buna)的同品名“布纳”丁晴橡胶制品出现已不生产,但市俗仍有称之。
2.维通橡胶制品——指氟橡胶制品,因为美国杜邦公司生产的氟橡胶制品商品名为“Viton(维通)”
3.海帕隆——就是氯磺化聚乙烯橡胶制品,美国杜邦公司商品名为“Hypalon(海帕隆)
4.矽橡胶制品——就是硅橡胶制品,台湾及某些海外华文资料,矽=硅。
<二> 各种橡胶制品性能
橡胶制品名称    天然橡胶制品    异成橡胶制品(合成天然橡胶制品)    丁苯橡胶制品    顺丁橡胶制品    丁晴橡胶制品    氢化丁晴橡胶制品    氯丁橡胶制品    丁基橡胶制品
代号    NR    IR    SBR    BR    NBR    HNBR    CR    IIR
密度(g/cm3)    生胶    0.91-0.93    0.92-0.93    0.93-0.94    0.91-0.94    0.93-1.01    ~1    1.15-1.25    0.91-0.93
    硫化胶    视配方而不同
硬度,邵尔A型度    10-100    20-100    30-100    30-100    10-100    45-90    10-95    20-90
拉伸强度(Mpa)    纯胶    20-30    20-30    2-6    2-8    3-7         10-30    8-20
    填充配合    3-30    5-20    5-20    2-20    5-25    15-35    5-25    5-20
扯断伸长率(%)    纯胶    600-1200    300-1000    300-350    50-200    <500         ≤600    ≤600
    填充配合    100-1000    100-1000    100-800    100-800    100-800    100-600    100-1000    100-800
撕裂强度    A    B    C-D    B-C    B    B    B-C    B
回弹性    A    B    B    A    B    B    A    B
压缩永久变形性    B    B    B-C    B    B-A    B-A    B-C    C
耐磨性    A    A    A-B    A    A-B    A    A    B
耐疲劳性    A    A    B    C    B    A    B    A
耐热性    70-100    70-100    70-100    70-100    100-120    160    100-120    120-150
耐寒性    -60    -50    -30    -70    -20~-40    -30~-45    -20~-30    -30~-50
耐候性    B    B    B    B    C-D    A    A    A
耐抽样性    D    D    D    D    D    A    B    A-B
耐放射线性    B-C    B-C    B    D    B-C         B-C    D
耐油性(矿物油)    D    D    D    D    A    A    B    D
耐溶剂性    D    D    D    D    B-D    B-A    C    C
耐水性    B    B    B-C    B    C         C    B
耐酸性    C    C    B    B    B    A    B    A
耐碱性    B    B    B    B-C    A    A    B    A
气密性    B    B    C    B    B         B    A
体积电阻(Ω.Cm)    1010-1015    1010-1015    1010-1015    1010-1015    109-1010         1012-1013    1015-1016
绝缘性能    A         A         D         B    A
阻燃性    D    D    D    D    C-D    C-D    A    C-D
与金属粘合性    A    A    A    D    A    C    A    B
加工性    A    A    A    B-C    B    C    B-C    B
主要用途    轮胎、胶鞋、胶管、胶带、胶辊等各种工业民用品    同天然胶一般不单用(与NR并用)(或其他合用)    同左    同左    油封、O型圈、皮绳等、耐油胶管、印刷胶辊等    油井配件(防喷器)钻杆    电缆护套、胶管外层、汽车防尘罩、桥梁支座、胶粘剂     
生胶参考价格(元/kg)    15-16         12-13    11-12    15-18    350    20-35    25-32
 
橡胶制品名称    乙丙橡胶制品    氯醚橡胶制品    丙烯酸酯橡胶制品    硅橡胶制品    氟橡胶制品    氟硅橡胶制品    聚硫橡胶制品    聚氨酯橡胶制品
代号    EPDM,EPR    CO,ECO    ACM    MVQ    FKM    MFVQ    T    PU(AU,EU)
密度(g/cm3)    生胶    0.85-0.87    1.27-1.36    1.08-1.15    0.95-0.98    1.8-1.82    1.25-1.5    1.34-1.41    1.00-1.36
    硫化胶    视配方而不同
硬度,邵尔A型度    30-90    20-90    40-90    17-85    50-90    20-80    30-90    50-95
拉伸强度(Mpa)    纯胶    2-7    2-3    2-4    ~1    3-7         5-14     
    填充配合    5-20    10-20    6-18    1-12    7-20    7-12    3-15    5-55
扯断伸长率(%)    纯胶    300-800    700-900    100-600                   200-700     
    填充配合    100-800    ≤500    200-350    100-100    100-200    200-500    100-700    300-365
撕裂强度    C    B-C    C    D    B    D    C-D    A
回弹性    A-B    B-C    C    A    C    B    C-D    A-B
压缩永久变形性    B    C    D    C    B-C    C    D    C
耐磨性    B    C    B    D    B-C    C-D    C-D    A
耐疲劳性    B    A    B    C-D    B-C    C-D    D    A
耐热性    120-150    120-150    160    200    250    200    80    80
耐寒性    -40~-50    -20~-40    -0~-10、-20、-30    -70    -10~-20,GLT-50    -55    +10~-40    -30~-60
耐候性    A    A-B    B-A    A    B-A    B-A    A    B
耐抽样性    A    A    B-A    A    B    B-A    A    B
耐放射线性    D         C-D    A-C    B-C    A-C    B-C    B
耐油性(矿物油)    D    A    A-B    D    A    B-A    A    A
耐溶剂性    C    C    D    D    B-A    B-C    B    C-D
耐水性    A    C-D    C    A    B-A    B-A    C    C-D
耐酸性    A    B    C-D    A-B    A    A-B    D-C    D
耐碱性    A    B    C-D    D-C    B    B-C    D    D
气密性    B-C    A    B    B-C    A    B    A    B
体积电阻(Ω.Cm)    1015-1016    109-1010    108-1011    1013-1016    1012-1013         1012-1014    109-1012
绝缘性能    A              B    B              A
阻燃性    C-D    B-C    C-D    B-C    A    B    D    C-D
与金属粘合性    C    B-C    B-D    B-C    C-B    B-C    A    A
加工性    B    C    D    B    C    B    D    C
主要用途    电线电缆、密封条、防水卷材、密封及工业零件    油封、耐油胶管、石油配件、耐氧里昂制品    汽车后油封、阀杆油封、变压器密封等    电器、医用耐高温耐寒制品、胶辊    耐高温耐油制品油封胶管    耐高低温、耐油制品    密封剂、耐油制品    胶辊、筛极、实心轮胎、密封件、同步胶带
生胶参考价格(元/kg)    18-22    40-60    40-60    30-100    200-300    300-500         60
 
橡胶制品名称    氯磺化聚乙烯    氯化聚乙烯    乙烯/醋酸乙烯    聚酯热塑性弹性体    热塑性乙丙橡胶制品    苯乙烯热塑性弹性体    聚氨酯热塑性
代号    CSM    CM    EVM    TPEE    TPV    SBS    TPU
密度(g/cm3)    生胶    1.11-1.18    1.1-1.2    0.98-1.18    1.16-1.25    0.94-0.97    0.9-1.02    1.06-1.08
    硫化胶    视配方而不同    热塑性弹性体不用硫化(采用塑料加工方法)
硬度,邵尔A型度    50-90    50-85    50-90    30D(80A)40D(92A)    55A-87A-40D-50D    40-90    65-98
拉伸强度(Mpa)    纯胶    4-10    5-10         -72D13.5-55    5-30    5-30    25-45
    填充配合    10-25    7-20    7-20                    
扯断伸长率(%)    纯胶    100-500    200-800         210-560    330-600    600-1100    450-600
    填充配合    150-250    100-600    100-600                    
撕裂强度    B    B    B    B-A    B-A    B    A
回弹性    B    B    B              A    C-B
压缩永久变形性    B-C    B-C    B    C    B    C     
耐磨性    A-B    A-B    B    A    A    D    A
耐疲劳性    B    B    B    A    A    A-B    B
耐热性    120-150    120-150    175    105(40D)150(55D)160(72D)    125    60    80
耐寒性    -20    -20~-40    -20~-30    -50    -40    -60    -50
耐候性    A    A    A    B    A    D    B
耐抽样性    A    A    A    B    A    D    B
耐放射线性    B-C    B-C    B    A              B
耐油性(矿物油)    B    B    C    A    A-C    D    A
耐溶剂性    B    B    B    A-B    A-C    D    C-D
耐水性    B-A    B    C    A    A         D
耐酸性    A    B    C    A-C    A         D
耐碱性    A    B    A    A-B    A         D
气密性    A    B    A    A              B
体积电阻(Ω.Cm)    1012-1014    1012-1014    1012-1014    ~1013    ~1016    ~1016     
绝缘性能    B    A-B    B    C    A    A     
阻燃性    A    A    C-D    B-C    C、A    D    C-D
与金属粘合性    A    B    B    B    A    D    A
加工性    B    B    B    B-C    B    A    A
主要用途    防腐衬里、胶布、防腐涂层、密封、防老化涂层    电缆护套、防水卷材、胶管、磁性橡胶制品、阻燃护带    耐热耐油密封、微孔制品    汽车防尘罩、齿轮、胶管、工业轮胎    电线电缆、电器、胶管密封    鞋底粘合剂、沥青    鞋密封胶、筛极、管材、板材
生胶参考价格(元/kg)    20-30    11-13    25-35    ~70    35-40    15-20    30-40
<三> 橡胶制品配合剂
(橡胶制品配方的五大体系:生胶/硫化体系/防老体系/补强填充体系/增强软化体系)
1.硫化体系
以上一和二节列出的橡胶制品通称“生胶”,除热塑性弹性体
其它生胶都必须实现“硫化”(确切的是“交联”)才具有橡胶制品弹性,从而成为具有实用价值的“橡胶制品”(确切的说是“硫化胶”),因此橡胶制品硫化(交联)主要是化学交联,所使用的配合剂叫硫化剂(也叫“交联剂”),为了加快硫化剂与橡胶制品的化学反应,添加“硫化促进剂”(简称“促进剂”)。还加入了“硫化活性剂”(简称“活性剂”),更加快硫化反映的进行 。
1.    1通常使用的硫化体系是硫磺硫化体系(硫磺+硫化促进剂+活化剂)硫化
促进剂有慢速(如促进剂H等)、中速(如促进剂D、促进剂MI等)、准超速(如促进剂M、DM、NOBS、DIBS、CZ等)、超速(如促进剂TMTD、TMTM、TETD等)和超超速(如促进剂BZ、ZDC、PX、PZ、TRA、TL等)等分类。促进剂种类十分复杂,如何选用和合理的搭配是十分关键的配方技术。一般天然橡胶制品、异成香蕉、丁笨橡胶制品、顺丁橡胶制品、丁晴橡胶制品及乙丙橡胶制品、丁基橡胶制品等主要是用硫磺硫化体系。该体系用的活性剂主要是氧化三元,锌+硬脂酸。
1.2 “过氧化物”硫化体系:有些橡胶制品不能用硫磺硫化,必须使用过氧化物硫化,例如二元乙丙橡胶制品,氢化丁晴橡胶制品、硅橡胶制品、四丙氟橡胶制品、氟硅橡胶制品、EVM、EVA、氯化聚乙烯、饱和型聚氯酯橡胶制品等。常用的过氧化物有DCP、BIPP、DCBP、BPO、DBPH(双25)等。为了提高交联效率,常加入助交联剂,例如TAC、TAIC、TMPT、HVA-2等。有些橡胶制品虽然可以用硫磺硫化,但为了提高耐热性,改善压缩永久变形性能等特殊要求,也可以采用过氯化物硫化体系,例如三元乙丙橡
和丁晴橡胶制品等。
1.    3金属氧化物硫化体系:有些橡胶制品既不能用硫磺硫化,又不能用过氧化
物硫化,而是采用金属氧化物(例如氧化锌、氧化铅等)硫化,例如氯丁橡胶制品、氯磺化聚乙烯,氯醚橡胶制品、聚硫橡胶制品等。常常采用硫脲与金属氧化物并用,以提高硫化速度,改善硫化胶性能,典型的氯丁橡胶制品硫化体系:氯化锌+氯化镁+硫脲(促进剂NA-22等)。
1.4 醌二肟硫化体系:丁基橡胶制品
1.5硫脲硫化体系:氯化聚乙烯
1.6树脂硫化体系:指用烷基酚醛树脂或溴化烧基酚醛树脂硫化丁基橡胶制品,可大大提高耐热性。
1.7胺类硫化体系:如三乙烯四胺等——丙烯酸酯橡胶制品,3号硫化剂——氟橡胶制品。
1.8其它特殊硫化体系:如皂(硬脂酸钠、硬脂酸钾)——丙烯酸酯称胶,双酚AF/BPP——低压缩永久变形氟橡胶制品,TCY——丙烯酸醋,氯化聚乙烯,氯醚橡胶制品,二——氯化聚乙烯橡胶制品
1.9许多的新的硫化剂,促进剂正在开发出来,并不断应用使橡胶制品制品的性能及趋向完善,不一一列举。许多橡胶制品还可以用射线进行辐射交联而不使用硫化集等,用于特殊要求的切合,很少使用。热塑性弹性体因为在常温下由软段和硬段构成的微区,类似于一般硫化胶的交联点,即具有相似的网状结构,所以具有弹性,而在加热时他的软硬段游动而使微区消失,便可以象塑料那样加工
2.防老体系
  橡胶制品受外界因素——热、氧、臭氧、光、紫外线、射线等 ,会产生降解,称为老化作用,老化表现的形式有鬼裂、断裂、软化、硬化、脆花等,为了提高耐老化性能,除了选好生胶类型的硫化体系,绝大多数橡胶制品都要添加防老剂。防老剂绝大多数是添加型的既有粉状、粒状、片状。防老剂在使用过程中会渐消耗和出或者会被水油或其他介质抽出。防老剂可分为化学防老剂(包括抗氧剂、抗臭氧剂、热稳定剂等)和物理防老剂(如石蜡、微晶蜡、混合蜡)。防老剂各种商品有几百种,至少有防老剂A、DA、RD、MB、BLE、SP、EFC、4010和4010NA、4020、4030、264、2246、1076、1010等。硅橡胶制品不如防老剂,而加热稳定剂——专用的氧化铁红,所以工业用硅橡胶制品大多数是红色的氟橡胶制品无需防老剂。
3.补强和填充体系
许多生胶本声强度低(见“二”如丁晴胶、丁苯胶、顺丁胶、乙丙胶、硅橡胶制品等)需要添加补强剂提高硫化胶的强度、耐磨、耐撕裂等性能。有些橡胶制品(例如天然橡胶制品、氧丁橡胶制品等)本声的强度虽提高,但为了提高某些性能(为耐磨性)和改善加工性能,也要加补强剂。经过多年的研究和实际应用,最好的补强剂是炭黑。
  炭黑现已全世界采用统一的名称和执行的统一标准(包括我国),炭黑有许多牌号(如N220、N330、N339、N550、N660、N770、N774、N990等)。加入炭黑的胶料有较好的强度、耐磨性、疲劳性等,尤其是可以提高耐关老化性能,所以大多数的橡胶制品品是黑色。
  本色、白色和彩色以及透明的制品,不能加入炭黑,一般采取白炭黑,白炭黑是因俗习成的名字,它与炭黑毫无关系,化学成分是二氧化硅,主要有沉淀白炭黑和气相法白炭黑两大类。
  硅橡胶制品和氟硅橡胶制品不能用炭黑而只能用白炭黑补强。
  除了补强剂以外,橡胶制品制品中还常常加入填充剂。填充剂基本上没有补强作用(但有些也有一定的补强作用,以硬质陶土、活性碳酸钙等)起增容(降低成本)以及改善加工性能用。绝大多数填充剂都是天然矿物粉碎或经化学处理而成,主要有陶土、碳酸钙、滑石粉、硅藻土、云母粉、石量粉、云石粉、硅灰石粉“硅铝炭黑”(煤矸石)等等。一些填充剂还进行了改性(例如活性陶土、活性碳酸钙),还可以起到较好的补强作用。
  许多品种的炭黑和白炭黑都非常细,达到纳米和准纳米级,因此橡胶制品行业早就采用了纳米材料(上百年),近年来也出现了一些纳米填充剂(如纳米碳酸钙)。
  聚氯脂橡胶制品和热塑性弹性(除SBS)不加补强填充体系。
4.增塑和软化体系
加入了补强剂或填充剂后,橡胶制品胶料的门尼粘度增高,为了便
加工和获得符合要求的性能(硬度等)需要添加增塑剂或称软化剂。软化剂一般为液体,主要有石油软化剂(石蜡油、环烷油、芳油、机油、变压器油、锭子油、凡士林、白油等)、化学增塑剂(如酯类增塑剂——DOB、DBP、DOS等许多许多)植物类软化剂(如松焦油、菜子油等)。树脂类软化剂(如古马隆树脂、沥青、石油树脂等),高分子增塑剂(如聚酯、液体丁晴橡胶制品等)。
  有些增塑剂或软化剂在使用中会向大气出,受热和浸在油或其它液体中会被抽出。不同橡胶制品选用的增塑软化剂不同(即要相容),不相溶的软化剂会渗出表面,即使相容的,在不同的温度下也有一定的渗出。
5.其他配合型—根据配方性能要求和生产工艺的需要,还需要加许许多多的配合剂。
主要有:增粘剂、分散剂、均匀剂、偶联剂、粘合剂、防焦剂
导电剂、抗静电剂、着色剂、脱膜滑剂、发泡剂及发泡助剂、吸湿剂、防白蚁剂、放鼠剂、荧光剂等等
  改革开放以来。我国橡胶制品生产和助剂生产大大发展,许多国家在中国生产,几乎世界各国生产的橡胶制品和助剂都能购买,为提高橡胶制品制品的质量提高了坚实的基础。
<四> 橡胶制品配方的制定
1.    配方设计的依据
1.    1产品的工作条件
要弄清楚:环境介质、温度、压力、转数等等。
例如:某产品在+120℃润滑油中工作,设计方为生产提高
求150℃甚至200℃的工作条件,本来可采用丁晴橡胶制品解决,只能用氟橡胶制品成本提高20-24倍(=200元/kg*1.8g/cm3/15-18元/kg*1g/cm3),而且氟胶耐寒性能差,加工困难,废品率高。
  又如:民航飞机刹车制动密封,美国波音飞机和欧洲空中客机必须用三元乙丙橡胶制品(用磷酸酯液油),前苏联依尔飞机必须用丁晴橡胶制品(用石油基液压油),丁晴胶不耐磷酸酯,三元乙丙胶不耐石油系油,用反了全垮。三元乙丙橡胶制品一般属不耐油橡胶制品,它偏偏耐这种特种油。
  又如:聚氯酯橡胶制品强度很高很耐磨又耐油,但如果用于水压机或潮湿环境(如地下煤矿液压支架)因它不耐水,很快就坏了。
1.2 产品技术标准
  大众和通用的产品(如轮胎、胶管、油材等)都有国家、国际和相应行业标准,而且有多年的生产经验,可以查出相应的技术标准供地方性能拟订。
  有些大公司(如福特、大众等之类),有对各种外购橡胶制品件的技术条件(或标准),这些标准指标均以经过考核,可以作为配方设计依据。
  著名的美国标准ASTM D 2000和SAEJ200(这两个标准等同)《汽车用橡胶制品材料的分类系统》,许多美国厂家在向橡胶制品厂定货时都采用此标准,简洁明缭。由于该标准是通过多家生产厂生产的经过实际可用的产品中采取排除人为因素的办法,测定汇总而成,非常实用。
例如:某美国公司向中国某橡胶制品厂发来传真图纸,上面标明该制品采用以下橡胶制品材料:
  ASTM D 2000 M5AA510ABBBGZ1Z1Z2
Z1——新月形撕裂强度≥21.9KN/M
Z2——邵尔A型硬度55±5度
说明:ASTM D 2000——标准号
M——采用公制,如未M标出,采用英制
5——第5组
AA——采用AA材料,该标准规定AA材料可以从天然橡胶制品、异成橡胶制品、丁笨橡胶制品、顺丁橡胶制品、丁基橡胶制品、氯化丁基橡胶制品、溴化丁基橡胶制品、二元乙丙橡胶制品、三元乙丙橡胶制品或再生胶中任选一种。考虑到生胶价格,性能要求以及工艺性能,生产厂决定选用丁苯橡胶制品。
5——邵尔硬度50±5,但后面的Z2(Z表示项目和指标修改)为55±5,可以该胶料定为50±5度。
10——表示拉伸强度≥10Mpa,但该标准中可以查出对应的伸长率指标。
A13——表示热老化条件为70℃X70h,从第五组可以查出对应老化性能指标。
B13——表示压缩永久变形(70℃X22h),从第五组可以查出对应的指标。
G21——在该标准中,AA材料并没有要求撕裂强度(代码G21),而订货放用Z1表示要求新月形撕裂强度≥21.9KN/m
从上信息可以列出该制品的橡胶制品材料指标:
1.    材质:丁苯橡胶制品
2.    邵尔A型硬度:50±5度
3.    拉伸强度:≥10Mpa
4.    扯断伸长度:≥400%
5.    热空气老化后性能变化(70℃X70h)
硬度≤+10度
拉伸强度≤-25%
扯断伸长度≤-25%
6.    压缩永久变形(70℃X22h)≤25%
7.    新月型撕裂强度≥21.9KN/m
该橡胶制品厂经过一系列配方试验(全部采用国产原材料),选出的配方将试样和制品送美国认可之后,生产数年一直符合美方使用要求。
  如果订货方提不出具体的技术标准,有国外样品可以进行化验,主要是胶型分析(采取红外关谱或裂解色谱加上其他化学方法)要想测出所有成分和配比,完全复原该制品的配方,几乎是不可能的。还可以将该制品解剖,测绘几何形状及尺寸(但不能完全恢复到设计图纸一样)以及测定物理性能(仅靠参考),因此必须由供需方充分协作,通过试验,实际使用等最后确定共同认可的技术指标。
橡胶制品配方技术与中医出药方有共同之处,都是建立在经验和实践件之上的科学,因此有一定的神秘性,橡胶制品厂都对自己的产品配方保密。
美瑞的橡胶制品轮胎和刮雪板(橡胶制品板)用天然橡胶制品为主体,并用部分顺丁橡胶制品,强度好、弹性大、耐磨、耐寒。橡胶制品管、注油气和O形圈用丁晴橡胶制品,耐油。
二 橡胶制品制品的生产工艺流程
  不同的橡胶制品制品有各种工艺流程,有十分复杂的(例如汽车轮胎),也有十分简单的(例如用热塑性乙丙橡胶制品注塑一个小零件)。
  这些工艺流程有共性的,也有非共性的。
1.    原材料加工
例如天然橡胶制品需要烘胶,许多橡胶制品需要切胶,有些配合剂需要
碎、过、脱水、烘干等。精细的产品(例如胶、胶布、膜片等)还要用三磨制造配合剂分散体。电绝缘体要求高的制品还要对配合剂进行磁选。由于橡胶制品配合剂的细度和纯度以及杂质都有严格要求,除非有必要,因此一般不再进行加工。
2.    塑炼
某些生胶门尼粘度较高(如天然橡胶制品烟片胶、硬丁晴橡胶制品等),虽然用开发式练胶机(轮胎厂用密练机)进行机械塑料,使生胶的大分子有一定程度破断,从而可进行混练。
3.    配料
按生产配方要求进行配料,生胶及不同的配合剂都有一定的允
称量误差。在投料中会有所误失,生产过程中也会有所飞扬,轮胎厂用胶量大,炭黑软化剂等大料都用电脑自动化加料,生胶和小料均需人工投料。而大多数制品厂均为手工投料。
4.    混练
将生胶及各种配合剂混合均匀制成混练胶(又称胶料)使用密练  机或开练机。密练机生产效率较高,质量比较稳定。华东橡胶制品厂使用密练机。
混练胶送物理试验室,试验合格后才能用与下面一些工序生产橡胶制品制品。
5.    压延
将橡胶制品用压延机擦或贴到织物上(例如轮胎的帘布、胶带帆布等)。 
6.    涂胶
将胶料用溶剂溶解制成胶浆,用涂胶机将胶浆刮到布上。刮雪板
中间的补强布就是用涂胶法制造的。
7.    挤出
用装有机头/O型的用挤出机将胶料连续挤出所需断面形状的料
例如内胎、胶管、密封条、电缆等。
8.    预成型
9.    橡胶制品轮的管状料定长切割、涂刷,对接成中空环状,供作内胎
刮雪板(橡胶制品板)的布层与面胶和底胶粘合准备好。其他模压制品按要求剪裁、称重备用。
10.    硫化
9.1 模制品
  模压硫化(平板硫化机),美瑞制品采用平板硫化机模压,橡胶制品轮采用特殊化的充气硫化技术。
  移模硫化(用平板硫化机)
  注压硫化(用注压机、或称注塑机、注射机)
9.2 胶管
  采用硫化罐硫化
  硫化的三要素:温度、压力和时间,必须严格控制。
温度:平板硫化机用电加热,温控,硫化罐用直接蒸汽。
压力:平板硫化剂通过油压给予模具压力,硫化罐中直接蒸汽的压力施加制品。
时间:控制仪表加人工控制。
11.    修边
12.    检查
13.    成品
三 橡胶制品性能、检测方法、标准和检测设备
<一> 硫化橡胶制品常用物理性能项目及检验方法标准
序号    性能    单位    中国标准名称    标准号    备注
                中GB/T    国际ISO    美ASTM    
1    密度    Mg/m3(Kg/cm3)    硫化橡胶制品密度的测定    531-99    2461          
2    硬度    度    橡胶制品袖珍硬度计压硬度试验方法    531-98    7619    D2240    JISA(日)95年前与邵A不同
3    拉伸强度    Mpa    硫化橡胶制品或热塑橡胶制品拉伸应力应变性能的测定    528-98    37    D412    95年前日本试验裁刀和判别方法与中ISO、ASTM不同
4    扯断伸长率    %                    
5    定伸应力    Mpa                    
6    撕裂强度    KIN/m    硫化橡胶制品或热塑橡胶制品撕裂强度的测定(裤形、直角形和新月形试样)    529-99    Jan-34    D624     
7    回弹性    %    硫化橡胶制品回弹性的测定    1681-91    4662    D1054    ASTM D1504有差异
8    压缩永久变形    %    硫化橡胶制品、热塑性橡胶制品常温高温和低温下压缩永久变形的测定    7759-96    815    395     
9    耐磨性能    阿克隆磨耗    cm3    硫化橡胶制品耐磨性能的测定(用阿克隆磨耗机)    1689-98              同英BS903/A3日本阿克隆法有所不同
        旋转辊筒磨耗(DIN/磨耗)    mm3    硫化橡胶制品耐磨性能的测定(用旋转辊筒式磨耗机)    9867-98    4649         同德国DIN53516
        NBS磨耗    耐磨指数(ARI)                   D1630     
10    热空气老化性能    硬度变化    度    硫化橡胶制品或热塑性橡胶制品热空气加速老化和耐热试验    3512-2001    188    573     
        拉伸强度变化率    %                    
        扯断伸长率    %                    
11    脆性温度    单试样法    ℃    硫化橡胶制品低温脆性的测定    1682-94               
        多试样发    ℃    硫化橡胶制品低温脆性的测定    15256-94    812    D746     
12    耐液体性(油、水酸碱类)    质量变化率    %    硫化橡胶制品耐液体试验方法    1690-92    1817    D471     
        体积变化率    %                    
        硬度变化    度                    
        拉伸强度变化率    %                    
        扯断伸长率变化率    %                    
13    屈挠鬼裂    万次/鬼裂等级    硫化橡胶制品屈挠鬼裂的测定    13934-92    132    D430     
14    臭氧老化性能    h/鬼裂等级    硫化橡胶制品耐臭氧老化试验精态拉伸试验法    7762-87    1431/1    D1149     
美国目前仍在使用英制单位。
  换算——1 PSI=116/in2=0.006895Mpa≈0.0069Mpa
          1Kg/cm2=0.0980665Mpa≈0.0981Mpa
          11b/in=0.1751KN/m≈0.175KN/m
          1kg/cm=0.981KN/m
<二> 橡胶制品加工性能和硫化特性测试方法及标准
序号    性能    单位    中国标准名称    标准号
                中GB/T    国际ISO    美ASTM
1    门尼粘度[ML(1+4)100℃]    MU    未硫化橡胶制品用圆盘剪切粘度计进行测定    1232.1-2002    289-1    D1646
2    门尼焦烧(120℃)         橡胶制品硫化初期硫化特性的测定,门尼粘度计法    1233-92    667    D1646
    T5    min                
    T35    min                
3    硫化特性         橡胶制品胶料硫化特性的测定(圆盘振荡硫化仪法)    9869    3417    D2084
    ML    N.M                
    MH,MHF,MHR    N.M                
    TS1,TS2    min                
    T10    min                
    T'(50)    min                
    T'(90)    min                
<三> 橡胶制品的主要测试设备
序号    测试项目    使用主要设备    备注
1    密度    分析天平或直读或比重计     
2    邵尔A型硬度    邵尔A性硬度计     
3-7    拉伸强度、定伸应力(100%或200%或300%或500%)扯断伸长率,扯断永久变形、撕裂强度    拉力试验机、测厚仪、标准裁刀    国际标准及美日德英等国外标准中均无扯断永久变形项目
8    回弹性    弹性试验机     
9    耐磨性能    阿克隆磨耗试验机,分析天平     
10    热空气老化性能    老化箱、硬度计、拉力试验机、标准裁刀、测厚仪     
11    耐液体性(耐油性等)    老化箱,标准裁刀(耐油用裁刀和拉力试验裁刀)、老化箱、浸渍容器、分析天平、测厚仪、拉力试验机、硬度计     
12    压缩永久变形    专用夹具、老化箱、测厚仪     
13    屈挠鬼裂    疲劳试验机     
14    脆性温度    脆性温度试验机     
15    臭氧老化性能    臭氧老化试验机     
16    门尼粘度、门尼焦烧    门尼粘度计     
17    硫化特性    硫化仪     
注:①1-13项、16和17项,华东橡胶制品厂试验室有仪器设备,可进行测试。
②脆性温度和臭氧老化,本厂无设备,需送有条件的检测部门检测,该两项仅在型式试验中测试。
<四> 橡胶制品物理性能要说明的几个问题
1. 试样——用于橡胶制品(硫化胶)物理性能测试的试样(常被叫做“试片”)是用于与生产制品用一配方(原材料品种和用量相同)经配料、练胶、出片、然后置于试样模具内,放在平板硫化机上,在规定的温度压力下硫化规定的时间,即得硫化胶试样。
硫化胶试样的规格和说明
项目    规格    备注
硬度    厚度≥6mm,若厚度小于6mm,可用不多于三层,每层厚度不小于2mm的试样叠加,并有足够的面积(压针与试样接触点距边缘≥12mm)    A.除胶辊有另外规定外,原则上不能在球形,曲面和不平整或粗糙表面上测量;B.1秒内读数;C.施加压力刚好是足以接触;D.5个不同P位测,取中值
拉伸强度、定伸压力、扯断伸长率、扯断永久变形、热空气老化性能    一般用I型裁刀裁出哑铃状试样                                                    厚度:2.0mm±0.2mm                                                                    试验宽度:6.0mm+0.4mm,-0.0mm                                              标距(试验长度):25.0mm±1.0mm    A.拉伸方向必须是压延效应方向(热塑性弹性体为注射方向);B.试样数:≥3个(一般采用3个,也有用5个)C.取数值:取中位数;D.500mm/MIN±50mm/min
撕裂温度    如未特别说明,一般采取直角形撕裂强度(不割)                试样厚度(2.0±0.2)mm 采用标准裁刀    A.拉伸方向必须垂直于压延效应方向;B、C、D同拉伸试验备注一样
耐磨性能    长度:(D+2h)π+5  D-胶轮直径(φ68-1mm)                  h-试样厚度 厚度(3.2±0.2)mm 宽度(12.7±0.2)mm    A.砂轮的新旧程度影响测试数据;B中国的试验条件为1.61Km(日本为1000转)与中国数值不可比
耐油试验    长和宽均为(25.0±0.2)mm,厚度(2.0±0.2)mm    非标准试样测定值不可对比
压缩永久变形    B型试样:直径(13±0.5)mm,高度(6.3±0.3)mm    A.压缩率:硬度(IRHD)10-80度压缩率25%,硬度80-89度压缩率15%,硬度90-95度压缩率10%;B.厚度不够也可以叠加,但不可对比
回弹性    厚度:(12.5±0.5)mm,直径:(29±0.5)mm     
屈挠鬼裂    专用模具硫化而成     
臭氧老化    长度:70-100mm(有效长度≥40mm),厚度:(2.0≥0.2)mm,宽度:(10.0±0.5)mm     
2.    制品物性试验
2.1 对于厚度和长宽度符合制片要求的制品,可按GB/T9865.1-1996(等同
采用国际标准ISO4661-1:1993)《硫化橡胶制品或热塑性橡胶制品样品和试样的制备第一部分:物理试验》用“磨片机”制成标准要求厚度的试片,再分别用标准裁刀冲裁。硬度试样可采用3片2mm试样测量。若制品宽度和长度不够,可以采用小型(2、3和4型)裁刀。
2.2 对于大多数用户来说,他们要求生产厂随产品提供标准厚度的试样或相应的试样,以复核生产厂的产品质量。许多厂对生产厂质量管理有足够的信任,则由生产厂随批量制品提供主要物理性能的检测报告。对于制品尺寸不能制备标准试样者(例如O型圈、油封等等),则必须随批量制品提供检测报告或标准试样。
2.3 厚度和尺寸不足的制品(例如O型圈等),不能用邵尔A型硬度计测量硬度,而采用微型硬度计(国内绝大多数橡胶制品厂并无此项仪器,只有少数研究院所有)。海绵橡胶制品采用邵尔C型硬度和邵尔C型硬度计。高硬度的制品,尤其是塑料或某些高硬度的热塑性弹性体,则采用邵尔D型硬度和邵尔D型硬度计。
3.    环境的影响
3.1 硫化橡胶制品的物性会收温度和湿度的影响,尤其是温度的影响最为明显。
因此进行物性测试时,无论标准试验还是制品试验,均应在标准环境下进行,按国际标准ASTMD13149(等效于国际标准WSO471-1983和美国标准ASTMD1349)《橡胶制品试验环境调节是试验的标准温度、湿度及时间》。
标准温度:(23±2)℃
标准湿度:相对湿度为50%(国内一般橡胶制品厂不采取对湿度控制,而记录在测试表格中,但签定或伸裁单位必须控制。
3.2 调节
3.2.1 签定或仲裁试验时,试样必须在标准环境中(标准温度和湿度调节16h以上
3.2.2 仅控制标准温度时,调节3h以上。内部质量控制:国标GB/T2941为30分钟以上,而ISO471为3h以上。
4.    试验与硫化时间的间隔(按GB/T2941,GB/T528等)
4.1 物理试验:最短为16h,最长为4周。
4.2 制品试验:需方从收货日期算起最长2个月。
四 橡胶制品性能公差、尺寸公差和外观质量
1.    橡胶制品硬度公差
国内外的国家标准行业标准和国际标准中橡胶制品制品的硫化胶硬度和成品硬度
都是公称硬度±5度。包括苛刻要求的宇航密封制品也是±5度。只有个别的制品另有规定,例如印刷胶辊为±3度。
2.    其他物性均没有公差要求。一般都是“大于”或“小于”。只有要求高的一些 
产品,如大众的一些汽车配件,很个别指标规定了范围,例如扯断伸长率300-500%(散热器胶管标准)。
3.    由于橡胶制品是有弹性的,使用接触或测量(卡尺等)很难准确。在适当的尺寸
范围内,可以用非接触或测量(读数显微镜、工具显微镜等)。大直径而且断面小的密封圈尺寸十分难测,剪开伸直企图用周围反推直径的办法行不通。通过切出横断面用投影仪测出断面形状和尺寸与实际不同……
4.    由于橡胶制品模压硫化后会有收缩率都不是一个常数,会受配方、原材料、填胶方或填胶量、硫化温度、压力、冷却方式、胶料硬度等等因素所影响,因此橡胶制品制品的公差要比机械产品的公差大得多。再加上模制品在合模面之间有溢胶。次溢胶会影响制品一些部位的公差,这都应该考虑。挤出的管子等也会受多种因素和弹性记忆效应在挤出和硫化后会产生尺寸变化。模压压出和压延的橡胶制品制品的尺寸公差见国标GB/T3672.1-2002《橡胶制品制品的公差 第一部分:尺寸公差》,但精密的环型密封圈(如O型圈、油封等)及胶布复合制品或褂胶、贴胶法涂覆制品另有标准规定。
5.    外观质量
要求橡胶制品制品没有任何外观缺陷是不可能的有关标准中对工作面和非工作面
外观分别作出要求,对不影响产品使用的外观缺陷的种类、大小、深浅都有所规定。除了挤出制品等外,模压和注压制品均有飞边(溢料)有关标准中都有相应规定。一些设计为避免飞边在工作面,例如O型圈有关180度分模改为45度分模,则由于飞边的存在以及飞边厚度的不断变化。造成椭圆和错位。发达国家的O型圈无180度分模,中国也逐渐淘汰。
  请参考:化工业标准HG/T3090-87《模压和压出橡胶制品制品外观质量的一般规定》

此文关键词:硅橡胶制品厂,氟橡胶制品,氢化丁晴橡胶制品,聚氨脂橡胶制品,深圳橡胶制品厂,深圳橡胶制品公司,食品级硅橡胶制品,耐高温硅橡胶制品,三元乙丙橡胶制品,天然橡胶制品,氯丁橡胶制品
Baidu
sogou