橡膠制品生產(chǎn)工藝流程

橡膠制品生產(chǎn)工藝流程一、橡膠制品基本工藝流程伴隨現(xiàn)代工業(yè)尤其是化學(xué)工業(yè)的迅猛發(fā)展，橡膠制品種類繁多，但其生產(chǎn)工藝過程，卻基本相同。以一般固體橡膠(生膠)為原料的制品，它的生產(chǎn)工藝過程主要包括：原材料準(zhǔn)備→塑煉→混煉→成型→硫化→休整→檢驗(yàn)二、橡膠制品原材料準(zhǔn)備橡膠制品的主要材料有生膠、配合劑、纖維材料和金屬材料。其中生膠為基本材料;配合劑是為了改善橡膠制品的某些性能而加入的輔助材料;纖維材料(棉、麻、毛及各種人造纖維、合成纖維)和金屬材料(鋼絲、銅絲)是作為橡膠制品的骨架材料，以增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度、限制制品變型。在原材料準(zhǔn)備過程中，配料必須按照配方稱量準(zhǔn)確。為了使生膠和配合劑能相互均勻混合，需要對(duì)某些材料進(jìn)行加工：生膠要切膠、破膠成小塊;塊狀配合劑如石蠟、硬脂酸、松香等要粉碎;粉狀配合劑若含有機(jī)械雜質(zhì)或粗粒時(shí)需要篩選除去;液態(tài)配合劑(松焦油、古馬隆)需要加熱、熔化、蒸發(fā)水分、過濾雜質(zhì);配合劑要進(jìn)行干燥，不然容易結(jié)塊、混煉時(shí)舊不能分散均勻，硫化時(shí)產(chǎn)生氣泡，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量；三、橡膠制品的塑煉生膠富有彈性，缺乏加工時(shí)的必需性能(可塑性)，因此不便于加工。為了提高其可塑性，所以要對(duì)生膠進(jìn)行塑煉;這樣，在混煉時(shí)配合劑就容易均勻分散在生膠中;同時(shí)，在壓延、成型過程中也有助于提高膠料的滲透性(滲入纖維織品內(nèi))和成型流動(dòng)性。將生膠的長(zhǎng)鏈分子降解，形成可塑性的過程叫做塑煉。生膠塑煉的方法有機(jī)械塑煉和熱塑煉兩種。機(jī)械塑煉是在不太高的溫度下，通過塑煉機(jī)的機(jī)械擠壓和摩擦力的作用，使長(zhǎng)鏈橡膠分子降解變短，由高彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)。熱塑煉是向生膠中通入灼熱的壓縮空氣，在熱和氧的作用下，使長(zhǎng)鏈分子降解變短，從而獲得可塑性。四、橡膠制品的混煉為了適應(yīng)各種不同的使用條件、獲得各種不同的性能，也為了提高橡膠制品的性能和降低成本，必須在生膠中加入不同的配合劑?；鞜捑褪菍⑺軣捄蟮纳z與配合劑混合、放在煉膠機(jī)中，通過機(jī)械拌合作用，使配合劑完全、均勻地分散在生膠中的一種過程?；鞜捠窍鹉z制品生產(chǎn)過程中的一道重要工序，如果混合不均勻，就不能充分發(fā)揮橡膠和配合劑的作用，影響產(chǎn)品的使用性能。混煉后得到的膠料，人們稱為混煉膠，它是制造各種橡膠制品的半成品材料，俗稱膠料，通常均作為商品出售，購買者可利用膠料直接加工成型、硫化制成所需要的橡膠制品。根據(jù)配方的不同，混煉膠有一系列性能各異的不同牌號(hào)和品種，提供選擇。五、橡膠制品的模壓模壓法在橡膠工業(yè)中也是一種極重要的成型方法，把膠料剪裁或沖切成簡(jiǎn)單形狀，加入加熱模具內(nèi),在成型的同時(shí)硫化,制品也是趁熱脫模的。許多橡膠模型制品如密封墊、減震制品(如膠圈、膠板)等都用此法生產(chǎn)。（1）主要設(shè)備有模壓機(jī)和模具。壓機(jī)的作用在于通過模具對(duì)塑料施加壓力。在橡膠加工中，壓機(jī)稱為平板硫化機(jī)。壓機(jī)的主要參數(shù)包括公稱噸位、壓板尺寸、工作行程和柱塞直徑，這些指標(biāo)決定著壓機(jī)所能模壓制品的面積、高度或厚度，以及能夠達(dá)到的最大模壓壓力。模具按其結(jié)構(gòu)的特征,可分為溢式、不溢式和半溢式三種，其中以半溢式用得最多。（2）工藝過程分為加料、閉模、排氣、固化、脫模和模具清理等，若制品有嵌件需要在模壓時(shí)封入，則在加料前應(yīng)將嵌件安放好。主要控制的工藝條件是壓力、模具溫度和模壓時(shí)間。（3）模壓制品常見問題：1、氣泡橡膠產(chǎn)品表面有氣泡。1．有水份（混煉時(shí)加點(diǎn)氧化鈣）2．未充分硫化，不熟看起來有氣泡。3．硫化劑雜質(zhì)較多，小分子的雜質(zhì)提前變成分解，氣泡殘留制品中4．模具本身排氣設(shè)計(jì)不合理，膠料沖線時(shí)氣不能及時(shí)排出！5．分散不良。6．膠料塑煉時(shí)間長(zhǎng)．產(chǎn)品硫化時(shí)也有氣泡。2、噴霜混煉膠或硫化膠內(nèi)部的液體或固體配合劑因遷移而在橡膠制品表面析出形成云霧狀或白色粉末物質(zhì)的現(xiàn)象。這是由于硫、石蠟、某些防老劑、軟化劑的使用量超出了它們?cè)谙鹉z中的溶解度而引起的。為防止噴霜，上述各種配合劑用量要適當(dāng)，對(duì)常見的硫黃噴霜可采用不溶性硫黃加以防止。在橡膠中適當(dāng)加入松焦油，液體古馬隆等可增加膠料對(duì)上述配合劑的溶解度，以減少噴霜現(xiàn)象。噴霜-定義和由來噴霜又名噴出(blooming),是橡膠加工過程中常見的質(zhì)量問題,它是指未硫化膠或硫化膠中所含的配合劑遷移到表面并析出的現(xiàn)象（硫黃及其它配合劑,如硬脂酸、石蠟、防老劑等從膠料中噴出的現(xiàn)象）。有時(shí),這種噴出物呈霜狀結(jié)晶物,故習(xí)慣上稱“噴霜”。較多見的噴霜物為硫,因?yàn)榱螯S是通用橡膠中應(yīng)用最廣泛的硫化劑,且在橡膠中的溶解度低因而容易產(chǎn)生噴霜。其實(shí)從噴出物外觀來看,也未必都呈霜狀,也有呈油狀(軟化劑、增塑劑)或粉粒狀(多為填充劑、防老劑、促進(jìn)劑等)的物質(zhì)噴出，甚至炭黑噴出也有所見。橡膠產(chǎn)品發(fā)白噴霜處理橡膠產(chǎn)品由于配合不當(dāng)或硫化欠硫老化等原因都可能引起橡膠產(chǎn)品生產(chǎn)出來后隨著時(shí)間的推移而發(fā)白（在產(chǎn)品表面形成一層白霜狀的東西，又叫噴霜，吐霜現(xiàn)象）。這種發(fā)白現(xiàn)象大多出現(xiàn)在天然橡膠NR,丁苯橡膠SBR等鞋材類產(chǎn)品和EPDM三元乙丙橡膠制品以及CR（氯丁橡膠）,NBR（丁腈橡膠）等產(chǎn)品當(dāng)中。如果已經(jīng)硫化好橡膠的產(chǎn)品發(fā)生吐白噴霜現(xiàn)象，一般不太容易處理，即時(shí)擦掉一般也會(huì)再次噴出發(fā)白。常見的處理方法是：如果是欠硫引起的發(fā)白噴霜處理，可以將產(chǎn)品用烘箱進(jìn)行二次硫化后再將表面的白色物質(zhì)擦掉。如果不是欠硫引起的，可以將已噴霜發(fā)白的橡膠產(chǎn)品放在室外讓其充分的吐出白色的東西后，用天那水等化學(xué)溶劑擦拭干凈。如果還不行的話可以用專門的處理水進(jìn)行浸泡擦拭。以上方法還不行的話，還可以用油漆類的東西在橡膠表面噴一層油漆也掩蓋噴出來的白色物質(zhì)。具體采用那種方法還得根據(jù)處理的成本和效果決定。以上處理方法基本都是物理的處理方法很難根本的解決橡膠產(chǎn)品發(fā)白問題。要想從根本上解決這個(gè)問題最好調(diào)整原始的配方設(shè)計(jì)才是解決問題的根本（防霜?jiǎng)?。?dǎo)致噴霜的原因，從配方上說，主要是由于這些配合劑的用量超過了其飽和溶解度所致。為防止噴霜，應(yīng)選用顆粒小的硫黃，用量要適當(dāng)，應(yīng)嚴(yán)格控制正硫化，并加強(qiáng)對(duì)游離硫的控制，必要時(shí)可采用不溶性硫黃。其它配合劑如硬脂酸、石蠟、防老劑等在橡膠中都有一定的溶解度，當(dāng)外界條件變化（如溫度下降等）形成過飽和溶液時(shí)，就可能噴出膠料表面。硬脂酸作活性劑使用時(shí)，添加量不宜過高（1.5phr左右），但隨炭黑用量增加可以適當(dāng)提高用量，倘若利用它的酸性來防焦燒，其用量可達(dá)10phr。石蠟作為物理防老劑，要求它能噴出表面形成防氧化薄膜。如選用分子量低的物質(zhì)，則容易噴出，但沸點(diǎn)低，常溫時(shí)蒸汽壓高，則易揮發(fā)消耗。反之，選用分子量較高的物質(zhì)，則不易從膠料中遷移到表面。含蠟量高或精制程度不好的橡膠油，也會(huì)引起蠟的噴出而產(chǎn)生噴霜現(xiàn)象。一般防老劑用量約1.5份左右，用量大時(shí)也有噴出的可能，當(dāng)然可以選用溶解度較好的品種如用4010NA代替4010。在膠料中適當(dāng)加入松焦油、液體古馬隆樹脂等，可以增加膠料對(duì)上述配合劑的溶解性，因此能減少噴霜現(xiàn)象。選用專業(yè)的防噴霜?jiǎng)┛梢愿玫姆乐箛娝F(xiàn)象的發(fā)生。硅膠也會(huì)有噴霜現(xiàn)象，采用雙二四硫化劑（通常用在擠出成型工藝）高溫分解后會(huì)產(chǎn)生低分子量的酸性物質(zhì)，其與硅橡膠不相容，在存放過程中會(huì)轉(zhuǎn)移到硅膠表面結(jié)晶從而出現(xiàn)噴霜。防霜?jiǎng)┲饕煞譃閴A性物質(zhì)，通過酸堿中和反應(yīng)來達(dá)到防霜的目的。高硬度的硅膠往往加入比較多的內(nèi)脫模劑，遇水也會(huì)噴白，水的酸性對(duì)此有遏制作用。六、橡膠制品的后處理介紹橡膠制品在硫化完成后往往還需要進(jìn)行某些后處理，才能成為合格的成品。這包括：①橡膠模具制品的去邊修整，使制品表面光潔、外形尺寸達(dá)到要求;②經(jīng)過一些特殊工藝加工，發(fā)泡橡膠制品價(jià)格，如對(duì)制品表面進(jìn)行處理，使特種用途的制品的使用性能有所提髙;③對(duì)含有織物骨架的制品如膠帶、輪胎等制品要進(jìn)行熱拉伸冷卻和硫化后在充氣壓力下冷卻，以保證制品尺寸、形狀穩(wěn)定和良好的使用