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橡胶制 品的基本生产工艺过程

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橡胶制 品的基本生产工艺过程

发布日期:2019-02-21 作者: 点击:

自力橡 胶为您介绍的基本生产工艺过程


1 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


2 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。贵州橡胶制品为了使 生胶和配合剂能相互均匀混合,需要对 某些材料进行加工:


生胶要在60--70℃烘房内烘软后,再切胶、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;


3 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。


4 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。


5 成型


在橡胶 制品的生产过程中,贵州橡胶制品利用压 延机或压出机预先制成形状各式各样、尺寸各 不相同的工艺过程,称之为成型。成型的方法有:


压延成型 适用于 制造简单的片状、板状制品。它是将 混炼胶通过压延机压制成一定形状、一定尺 寸的胶片的方法叫压延成型。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 料在压延前需要进行烘干和浸胶,烘干的 目的是为了减少纤维材料的含水量(以免水分蒸发起泡)和提高 纤维材料的温度,以保证 压延工艺的质量。浸胶是 挂胶前的必要工序,目的是 为了提高纤维材料与胶料的结合性能。


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 表面覆胶需要用压出成型的方法制造。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,通过各种各样的口型(也叫样板)进行连 续造型的一种方法。。压出之前,胶料必须进行预热,使胶料柔软、易于挤出,从而得到表面光滑、尺寸准确的橡胶制品。


模压成型 也可以 用模压方法来制造某些形状复杂(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。


6 硫化


把塑性 橡胶转化为弹性橡胶的过程叫做硫化,它是将 一定量的硫化剂(如硫磺、硫化促进剂等)加入到 由生胶制成的半成品中(在硫化罐中进行),在规定的温度下加热、保温,使生胶 的线性分子间通过生成“硫桥”而相互 交联成立体的网状结构,从而使 塑性的胶料变成具有高弹性的硫化胶。由于交 联键主要是由硫磺组成,所以称为“硫化”。随着合 成橡胶的迅速发展,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。因此,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过程都叫硫化,凡能在橡胶材料中起“搭桥”作用的物质都称为“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过程,各种橡 胶制品必须经过硫化来获得理想的使用性能。未经硫化的橡胶,在使用 上是没有什么使用价值的,但欠硫(硫化程度不够,硫化时间不够,未能达到最佳状态)和过硫(硫化时间超过、性能显著下降)都使橡胶性能下降。所以生 产过程中一定要严格控制硫化时间,以保证 硫化后的橡胶制品具有最好的使用性能和最长久的使用寿命。


7 贵州橡胶制品辅助措施


为了达到使用性能,还应在 生产工艺中增加辅助措施:


7.1 增加强度——配用硬质碳黑,掺用酚醛树脂;


7.2 增加耐磨性——配用硬质碳黑;


7.3 气密性要求高——少用挥发性高的组分;


7.4 增加耐热性——采用新的硫化工艺;


7.5 增加耐寒性——通过生胶的解枝镶嵌,降低结晶倾向,使用耐低温 的增塑剂;


7.6 增加耐燃性——不用易燃助剂、少用软化剂、使用阻燃剂(如:三氧化锑)


7.7 增加耐氧性、耐臭氧性——采用对二胺类防护剂;


7.8 提高电绝缘性——配用高 结构填充剂或金属粉,配用抗静电剂;


7.9 提高磁性——采用锶铁氧粉,铝镍铁粉,铁钡粉等作填充剂;


7.10 提高耐水性——采用氧 化铅或树脂硫化体系,配用吸 水性较低的填充剂(如硫酸钡、陶土);


7.11 提高耐油性——充分交联、少用增塑剂;


7.12 提高耐酸碱度——多用填充剂;


7.13 提高高真空性——配用挥 发性小的添加剂;


7.14 降低硬度——大量填充软化剂


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