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贵州水 马为您阐 述橡胶制品生产工艺流程

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贵州水 马为您阐 述橡胶制品生产工艺流程

发布日期:2019-01-23 作者: 点击:

为您阐 述橡胶制品生产工艺流程


一、橡胶制 品基本工艺流程

伴随现 代工业尤其是化学工业的迅猛发展,橡胶制品种类繁多,但其生产工艺过程,却基本相同。以一般固体橡胶 ( 生胶 ) 为原料的制品,它的生 产工艺过程主要包括:

原材料准备→塑炼→混炼→成型→硫化→休整→检验

二 、橡胶制品原材料准备

橡胶制 品的主要材料有生胶、配合剂、纤维材料和金属材料。其中生胶为基本材料 ; 配合剂 是为了改善橡胶制品的某些性能而加入的辅助材料 ; 纤维材料 ( 棉、麻、毛及各种人造纤维、合成纤维 ) 和金属材料 ( 钢丝、铜丝 ) 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。

在原材料准备过程中,配料必 须按照配方称量准确。为了使 生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对 某些材料进行加工:

生胶要切胶、破胶成小块 ;

块状配合剂如石蜡、硬脂酸、松香等要粉碎 ;

粉状配 合剂若含有机械杂质或粗粒时需要筛选除去 ;

液态配合剂 ( 松焦油、古马隆 ) 需要加热、熔化、蒸发水分、过滤杂质;

配合剂要进行干燥,不然容易结块、混炼时 旧不能分散均匀,硫化时产生气泡,从而影响产品质量;

三、橡胶制品的塑炼

生胶富有弹性,缺乏加 工时的必需性能 ( 可塑性 ) ,因此不便于加工。为了提高其可塑性,所以要 对生胶进行塑炼 ; 这样,在混炼 时配合剂就容易均匀分散在生胶中 ; 同时,在压延、成型过 程中也有助于提高胶料的渗透性 ( 渗入纤维织品内 ) 和成型流动性。将生胶 的长链分子降解,形成可 塑性的过程叫做塑炼。生胶塑 炼的方法有机械塑炼和热塑炼两种。机械塑 炼是在不太高的温度下,通过塑 炼机的机械挤压和摩擦力的作用,使长链 橡胶分子降解变短,由高弹 性状态转变为可塑状态。热塑炼 是向生胶中通入灼热的压缩空气,在热和氧的作用下,使长链分子降解变短,从而获得可塑性。

四 、橡胶制品的混炼

为了适 应各种不同的使用条件、获得各种不同的性能,也为了 提高橡胶制品的性能和降低成本,必须在 生胶中加入不同的配合剂。混炼就 是将塑炼后的生胶与配合剂混合、放在炼胶机中,通过机械拌合作用,使配合剂完全、均匀地 分散在生胶中的一种过程。混炼是 橡胶制品生产过程中的一道重要工序,如果混合不均匀,就不能 充分发挥橡胶和配合剂的作用,影响产品的使用性能。混炼后得到的胶料,人们称为混炼胶,它是制 造各种橡胶制品的半成品材料,俗称胶料,通常均作为商品出售,购买者 可利用胶料直接加工成型、硫化制 成所需要的橡胶制品。根据配方的不同,混炼胶 有一系列性能各异的不同牌号和品种,提供选择。

五、橡胶制品的模压

模压法 在橡胶工业中也是一种极重要的成型方法,把胶料 剪裁或冲切成简单形状,加入加热模具内,在成型的同时硫化,制品也是趁热脱模的。许多橡 胶模型制品如密封垫、减震制品(如胶圈、胶板)等都用此法生产。

(1)主要设备

有模压机和模具。压机的 作用在于通过模具对塑料施加压力。在橡胶加工中,压机称为平板硫化机。压机的 主要参数包括公称吨位、压板尺寸、工作行程和柱塞直径,这些指 标决定着压机所能模压制品的面积、高度或厚度,以及能 够达到的最大模压压力。模具按其结构的特征,可分为溢式、不溢式和半溢式三种,其中以 半溢式用得最多。

(2)工艺过程

分为加料、闭模、排气、固化、脱模和模具清理等,若制品 有嵌件需要在模压时封入,则在加 料前应将嵌件安放好。主要控 制的工艺条件是压力、模具温度和模压时间。

(3)模压制品常见问题:

1、气泡

橡胶产品表面有气泡。

1.有水份(混炼时加点氧化钙)

2.未充分硫化,不熟看起来有气泡。

3.硫化剂杂质较多,小分子 的杂质提前变成分解,气泡残留制品中

4.模具本 身排气设计不合理,胶料冲 线时气不能及时排出!

5.分散不良。

6.胶料塑炼时间长.产品硫化时也有气泡。

2、喷霜

混炼胶 或硫化胶内部的液体或固体配合剂因迁移而在橡胶制品表面析出形成云雾状或白色粉末物质的现象。这是由于硫、石蜡、某些防老剂、软化剂 的使用量超出了它们在橡胶中的溶解度而引起的。为防止喷霜,上述各 种配合剂用量要适当,对常见 的硫黄喷霜可采用不溶性硫黄加以防止。在橡胶 中适当加入松焦油,液体古 马隆等可增加胶料对上述配合剂的溶解度,以减少喷霜现象。

喷霜-定义和由来

喷霜又名喷出(blooming),是橡胶 加工过程中常见的质量问题,它是指 未硫化胶或硫化胶中所含的配合剂迁移到表面并析出的现象(硫黄及其它配合剂,如硬脂酸、石蜡、防老剂 等从胶料中喷出的现象)。有时,这种喷 出物呈霜状结晶物,故习惯上称“喷霜”。较多见的喷霜物为硫,因为硫 黄是通用橡胶中应用最广泛的硫化剂,且在橡 胶中的溶解度低因而容易产生喷霜。其实从 喷出物外观来看,也未必都呈霜状,也有呈油状(软化剂、增塑剂)或粉粒状(多为填充剂、防老剂、促进剂等)的物质喷出,甚至炭 黑喷出也有所见。

橡胶产 品发白喷霜处理

橡胶产 品由于配合不当或硫化欠硫老化等原因都可能引起橡胶产品生产出来后随着时间的推移而发白(在产品 表面形成一层白霜状的东西,又叫喷霜,吐霜现象)。这种发 白现象大多出现在天然橡胶NR,丁苯橡胶SBR等鞋材类产品和EPDM三元乙 丙橡胶制品以及CR(氯丁橡胶),NBR(丁腈橡胶)等产品当中。

如果已 经硫化好橡胶的产品发生吐白喷霜现象,一般不太容易处理,即时擦 掉一般也会再次喷出发白。

常见的处理方法是:

如果是 欠硫引起的发白喷霜处理,可以将 产品用烘箱进行二次硫化后再将表面的白色物质擦掉。如果不是欠硫引起的,可以将 已喷霜发白的橡胶产品放在室外让其充分的吐出白色的东西后,用天那 水等化学溶剂擦拭干净。如果还 不行的话可以用专门的处理水进行浸泡擦拭。

以上方法还不行的话,还可以 用油漆类的东西在橡胶表面喷一层油漆也掩盖喷出来的白色物质。具体采 用那种方法还得根据处理的成本和效果决定。

以上处 理方法基本都是物理的处理方法很难根本的解决橡胶产品发白问题。要想从 根本上解决这个问题最好调整原始的配方设计才是解决问题的根本(防霜剂)。

导致喷霜的原因,从配方上说,主要是 由于这些配合剂的用量超过了其饱和溶解度所致。为防止喷霜,应选用颗粒小的硫黄,用量要适当,应严格控制正硫化,并加强 对游离硫的控制,必要时 可采用不溶性硫黄。

其它配合剂如硬脂酸、石蜡、防老剂 等在橡胶中都有一定的溶解度,当外界条件变化(如温度下降等)形成过饱和溶液时,就可能喷出胶料表面。硬脂酸 作活性剂使用时,添加量不宜过高(1.5phr左右),但随炭 黑用量增加可以适当提高用量,倘若利 用它的酸性来防焦烧,其用量可达10phr。

石蜡作为物理防老剂,要求它 能喷出表面形成防氧化薄膜。如选用 分子量低的物质,则容易喷出,但沸点低,常温时蒸汽压高,则易挥发消耗。反之,选用分 子量较高的物质,则不易 从胶料中迁移到表面。

含蜡量 高或精制程度不好的橡胶油,也会引 起蜡的喷出而产生喷霜现象。

一般防老剂用量约1.5份左右,用量大 时也有喷出的可能,当然可 以选用溶解度较好的品种如用4010NA代替4010。

在胶料 中适当加入松焦油、液体古马隆树脂等,可以增 加胶料对上述配合剂的溶解性,因此能减少喷霜现象。

选用专 业的防喷霜剂可以更好的防止喷霜现象的发生。

硅胶也会有喷霜现象,采用双二四硫化剂(通常用 在挤出成型工艺)高温分 解后会产生低分子量的酸性物质,其与硅橡胶不相容,在存放 过程中会转移到硅胶表面结晶从而出现喷霜。防霜剂 主要成分为碱性物质,通过酸 碱中和反应来达到防霜的目的。高硬度 的硅胶往往加入比较多的内脱模剂,遇水也会喷白,水的酸 性对此有遏制作用。

六、橡胶制 品的后处理介绍

橡胶制 品在硫化完成后往往还需要进行某些后处理,才能成为合格的成品。这包括:

①橡胶模 具制品的去边修整,使制品表面光洁、外形尺寸达到要求;

② 经过一 些特殊工艺加工,发泡橡胶制品价格,如对制 品表面进行处理,使特种 用途的制品的使用性能有所提髙;

③对含有 织物骨架的制品如胶带、轮胎等 制品要进行热拉伸冷却和硫化后在充气压力下冷却,以保证制品尺寸、形状稳 定和良好的使用性能。

橡胶模 具制品在硫化时,胶料毕 然会延着模具的分型面等部位流出,形成溢流胶边,发泡橡胶制品,也称为毛边或飞边,胶边的 多少及厚薄决定于模具的结构、精度、平板硫 化机平板的平行度和装胶余胶量。现在的 无边模具生产的制品,胶边特别薄, 有时起 模时就被带掉或轻轻一擦就可以去掉。但这种模具成本较高,易损坏,大多数 橡胶模制品在硫化之后都需要修整处理。

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