橡膠的分類及介紹題庫

丁苯橡膠:SBR丁苯橡膠與其她通用橡膠一樣，就是一種不飽

與烯燃高聚物。溶解度參數(shù)約為8、4,能溶解于大部分溶解度參數(shù)

相近丁苯橡膠得烽類溶劑中，而硫化膠僅能溶脹。丁苯橡膠能進行

氧化，臭氧破壞，鹵化與氫鹵化等反應(yīng)。在光、熱、氧與臭氧結(jié)合作

用下發(fā)生物理化學變化，但其被氧化得作用比天然得作用比天然橡膠

緩慢，即使在較高溫下老化反應(yīng)得速度也比較慢。光對丁苯橡膠得老

化作用不明顯，但丁苯橡膠對臭氧得作用比天然橡膠敏感，耐臭氧性

比天然橡膠差。丁苯橡膠得低溫性能稍差，脆性溫度約為-45℃。與

其她通用橡膠相似，影響丁苯橡膠電性能得主要因素就是配合劑。

丁苯橡膠與一般通用橡膠相比，具有以下優(yōu)缺點:純丁苯橡膠強

度低，需要加入高活性補強劑后方可使用；丁苯橡膠加配合劑比天然

橡膠難度大，配合劑在丁苯橡膠中分散性差；反式結(jié)構(gòu)多，鋤基上帶

有苯環(huán)。因而滯后損失大，生熱高，彈性低，耐寒性也稍差，但充

油后可以降低生熱；收縮大，生膠強度低，粘性差；硫化速度慢；耐

屈撓龜裂性天然橡膠好，但裂紋擴展速度快，熱撕裂性能差。優(yōu)點硫

化曲線平坦，膠料不易燒焦與過硫；耐磨性，耐熱性，耐油性與耐老

化性等均比天然橡膠好，高溫耐磨性好，適用于乘用胎；在加工過程

中相對分子質(zhì)量降低到一定程度不再降低，因而不易過煉，可塑度

均勻，硫化橡膠硬度變化?。惶岣呦鄬Ψ肿淤|(zhì)量可以實現(xiàn)高填充，充

油橡膠得加工性能好；容易與其她高不飽與通用橡膠并用，尤其就

是與天然橡膠或順丁橡膠并用，經(jīng)配合調(diào)整可以克服丁苯橡膠得缺

點。

氯丁橡膠：CR,全稱為，聚氯丁二烯橡膠，棕黃色，硬度好，彈

性好，貯存穩(wěn)定性差。但就是其塑煉效果好，硫化速率快、易焦燒。

氯丁橡膠可以分為，硫磺調(diào)節(jié)型（G型）、非硫調(diào)節(jié)型（W型）、

粘接型、其她特殊用途型。

因為它具有耐熱，耐臭氧、耐天候老化，絕緣性差、氣密性好、

阻燃性好，耐燃，耐油，黏合性好等特性，所以被稱為多功能橡膠。

氧化或機械塑煉均對非硫調(diào)節(jié)型（W型）氯丁橡膠無效；硫磺調(diào)

節(jié)型氯丁橡膠，用開煉機低溫塑煉，在較大得剪切力作用下，粘度下

降大。五亞甲基二硫代氨基甲基哌咤就是G型氯丁橡膠得有效塑解

劑。

氯丁橡膠得混煉生熱較大，所以輻溫以50℃為宜。補強劑只能

少量逐次加，軟化劑可與軟質(zhì)填充劑同時加入。密煉機混煉時間一般

在5?15分鐘之間。為了使分散良好，混煉時間需要稍長一點。在密

煉機上煉膠時，為了防止產(chǎn)生炭黑凝膠或焦燒，應(yīng)盡量采用低溫混煉。

但就是如果使用陶土，碳酸鈣及其她無機填充劑時，由于其含水分較

多，致使分散不良，如果將膠料溫度提高到100℃左右進行混煉，借

以減少水分，則分散良好。

有良好得物理機械性能，耐油，耐熱，耐燃，耐日光，耐臭氧，

耐酸堿，耐化學試劑。缺點就是耐寒性與貯存穩(wěn)定性較差。具有較

高得拉伸強度、伸長率與可逆得結(jié)晶性，粘接性好。耐老化、耐熱。

耐油、耐化學腐蝕性優(yōu)異。耐候性與耐臭氧老化僅次于乙丙橡膠與

丁基橡膠。耐熱性與丁晴橡膠相當，分解溫度230?260℃,短期可

耐120?150℃,在80?100℃可長期使用，具有一定得阻燃性。耐

油性僅次于丁晴橡膠。耐無機酸、堿腐蝕性良好。耐寒性稍差，電

絕緣性不佳。生膠儲存穩(wěn)定性差，會產(chǎn)生''自硫"現(xiàn)象，門尼黏度增大,

生膠變硬。

氯丁橡膠可以與其她通用橡膠采用同樣得方法進行硫化，但其

硫化溫度要稍高于天然橡膠,最好在150℃以上。厚度為2mm左右得

制品，硫化時間取lOmin。長件壓出制品（如膠管、密封膠條）可以

采用直接蒸汽硫化，該法包括包布硫化、包鉛硫化與滑石粉硫化等

等。當制品十分重視外觀質(zhì)量時，可采用熱空氣硫化。氯丁橡膠也

廣泛采用注壓硫化，特別就是汽車配件及有關(guān)弱電制品等，由于其

形狀均一，體積較小，數(shù)量也多，所以多采用注壓成型得方式生產(chǎn)。

因為氯丁橡膠具有優(yōu)良得耐天候性，故常與其她橡膠并用。比如,

氯丁橡膠之間、與天然橡膠、與丁苯橡膠、與丁晴橡膠、與順丁橡膠

等并用。

天然橡膠：NR天然橡膠就是不飽與橡膠，容易與硫化劑發(fā)生

硫化反應(yīng)（結(jié)構(gòu)化反應(yīng)），澳與氧、臭氧發(fā)生氧化、裂解反應(yīng)，與鹵

素發(fā)生氯化、化反應(yīng)，在催化劑與酸作用下發(fā)生化學反應(yīng)等。但由

于天然橡膠就是高分子化合物，所以它具有烯類有機化合物得反應(yīng)特

性，如反應(yīng)速度慢，反應(yīng)不完全、不均勻，同時具有多種化學反應(yīng)并

存得現(xiàn)象（如氧化裂解反應(yīng)與結(jié)構(gòu)化反應(yīng)）等。

在天然橡膠得各類化學反應(yīng)中，最重要得就是氧化裂解反應(yīng)與結(jié)

構(gòu)化反應(yīng)。前者就是生膠進行塑煉加工得理論基礎(chǔ)，葉酸橡膠老化得

原因所在；后者則就是生膠進行硫化加工制得硫化得理論依據(jù)。而天

然橡膠得氯化、環(huán)化、氫化等反應(yīng)，則可應(yīng)用于天然橡膠得改性方面。

性能：天然橡膠具有優(yōu)異得綜合物理機械性能天然橡膠無一定

熔點，加工后慢慢軟化，到130?140℃時則完全軟化以至呈熔融狀態(tài),

到200℃左右開始分解，到270℃時急速分解。在常溫下稍帶塑性，

溫度降低則逐漸變硬，0℃時彈性大幅度下降，冷卻到-70℃時則變成

脆性物質(zhì)。受冷凍得生膠加熱到常溫，可恢復(fù)原狀。天然橡膠具有很

好得彈性，彈性模量為2?4MPa；回彈率在0?100℃范圍內(nèi)可達

50%?80%,升溫到130℃時,仍能保持正常性能，當溫度低于-70℃

就是，才喪失彈性而成為脆性物質(zhì)，最大彈性伸長率可達100%。天

然橡膠不耐老化，但通過添加防老劑可改善其老化性能，擁有較好得

耐堿性能，但不耐強酸耐極性溶劑。

天然橡膠在空氣中容易與氧進行自動催化得連鎖反應(yīng)，分子鏈斷

裂或過度交聯(lián)，發(fā)生粘化與龜裂，使物理機械性能下降而發(fā)生老化。

在高溫下老化速率加快，一般就是按溫度每增加10℃,則縮短1倍

得規(guī)律發(fā)展。

化學性質(zhì)天然橡膠就是不飽與橡膠，容易與硫化劑發(fā)生硫化反

應(yīng)（結(jié)構(gòu)化反應(yīng)），澳與氧、臭氧發(fā)生氧化、裂解反應(yīng)，與鹵素發(fā)生

氯化、化反應(yīng)，在催化劑與酸作用下發(fā)生化學反應(yīng)等。但由于

天然橡膠就是高分子化合物，所以它具有烯類有機化合物得反應(yīng)特

性，如反應(yīng)速度慢，反應(yīng)不完全、不均勻，同時具有多種化學反應(yīng)并

存得現(xiàn)象（如氧化裂解反應(yīng)與結(jié)構(gòu)化反應(yīng)）等。天然橡膠耐屈擾性好,

彈性好，物理機械性能好，絕緣性好，有良好得加工性與防水性，不

耐老化，不耐油。

天然橡膠在開煉機上進行混煉時，先將塑煉膠壓軟，然后抽取滾

筒間余料，按順序加入配合劑，即，生膠一固體軟化劑一小料一炭黑、

填充劑一液體軟化劑一硫磺、促進劑一薄通一搗膠下片。天然橡膠混

煉時,輻筒速比一般控制在1:1、08?1、25之間。配合劑多時，速比

可調(diào)至1,1、04?1、07；配合劑少時，可調(diào)至1,1、25,輻溫一般

為50?60℃,前輻溫度比后輻溫度高約5℃。

乙丙橡膠乙丙橡膠就是密度較低得一種橡膠，其密度為0、87o

加之可大量充油與加入填充劑，因而可降低橡膠制品得成本，彌補了

乙丙橡膠生膠價格高得缺點，并且對高門尼值得乙丙橡膠來說，高填

充后物理機械性能降低幅度不大。乙丙橡膠有優(yōu)異得耐天候、耐臭氧、

耐熱、耐酸堿、耐水蒸汽、顏色穩(wěn)定性、電性能、充油性及常溫流動

性。乙丙橡膠制品在120℃下可長期使用，在150-200C下可短暫或

間歇使用。加入適宜防老劑可提高其使用溫度。以過氧化物交聯(lián)得三

元乙丙橡膠可在更苛刻得條件下使用。三元乙丙橡膠在臭氧濃度

50pphm＞拉伸30%得條件下，可達150h以上不龜裂。由于乙丙橡

膠缺乏極性，不飽與度低，因而對各種極性化學品如醇、酸、堿、氧

化劑、制冷劑、洗滌劑、動植物油、酮與脂等均有較好得抗耐性；但

在脂屬與芳屬溶劑（如汽油、苯等）及礦物油中穩(wěn)定性較差。在濃酸

長期作用下性能也要下降。

乙丙橡膠具有極高得化學穩(wěn)定性，在通用橡膠中，其耐老化性能

就是最好得；并且其耐候性好，能長期在陽光、潮濕、寒冷、得自燃

環(huán)境中使用。乙丙橡膠制品在一般情況下，可以在120℃得環(huán)境中長

期使用，其最高使用溫度為150℃。當溫度高于150℃時乙丙橡膠生

膠開始緩慢分解，200℃時硫化膠得物理機械性能亦緩慢地下降。故

在150℃以上得環(huán)境中乙丙橡膠制品只能短期或間歇使用。但加入適

宜得防老劑可以改善乙丙橡膠得高溫使用性能，提高使用溫度與高溫

下得使用壽命。而用過氧化物交聯(lián)得二元乙丙橡膠則可以在更苛刻得

條件下使用。由于乙丙橡膠缺乏極性，不飽與度低，因此對各種極性

化學藥品均有較大得抗耐性，長時間接觸后性能變化不大，因此乙丙

橡膠可以作這些化學藥品容器得內(nèi)襯材料。乙丙橡膠具有非常好得電

絕緣性能與耐電暈性，由于乙丙橡膠吸水性小，浸水后電氣性能變化

也小，適于制作在水中作業(yè)用得電線、電纜。由于乙丙橡膠與塑料相

容性較好，可作為改善塑料沖擊性能得優(yōu)良改性劑。乙丙橡膠具有好

得低溫性能，在低溫下仍保持較好得彈性與較小得壓縮變形，其最低

極限使用溫度可達-50℃或更低。

塑煉

塑煉塑煉定義：橡膠在外界因素得作用下由彈性物質(zhì)變?yōu)榫哂?/p>

可塑性物質(zhì)得現(xiàn)象叫塑煉。

1、按要求準備好硫化試樣，檢查手套、銅絲刷等工具就是否準備好;

2插上電源并啟動空氣壓縮機，有無異常，開啟輸氣閥向硫化儀

輸氣，空壓機壓力不得超過0、45MPa；

3開啟硫化儀電源開關(guān)與電源穩(wěn)壓設(shè)備

4待空壓機壓力達到要求后，啟動開模開關(guān)，放入轉(zhuǎn)子，注意轉(zhuǎn)

子一定要插到底才能啟動與膜開關(guān)合模

5啟動合模開關(guān)合模，按要求設(shè)定硫化儀溫度、硫化時間，待達

到設(shè)定硫化溫度后，在保溫五分鐘左右

6啟動開模開關(guān)，開啟模腔，帶好手套將準備好得未硫化膠試樣

放在轉(zhuǎn)子中央

7點啟動開關(guān)與合模開關(guān)，開始硫化，打印機自動打印硫化曲線

8待硫化完成后，啟動開模開關(guān)，帶好手套，取出轉(zhuǎn)子上得硫化

膠并清理干凈，再將轉(zhuǎn)子插回模腔，用鐵刷等將模腔清理干凈

9實驗完畢，切斷硫化儀及空壓機電源，放掉空壓機內(nèi)得空氣，

做好清潔衛(wèi)生工作

1、可塑度得測定

1、原理：將未硫化得圓柱形橡膠樣品以規(guī)定壓力壓縮在兩個平

板之間，在一定溫度下，經(jīng)過一定時間后，解除外力，讓其恢復(fù)一定

時間后，測定其高度，根據(jù)公式，算出結(jié)果，從而得到樣品得可塑度

大小。

2、試驗儀器：切片機、可塑性試驗機

3、實驗條件：

(1)控制溫度：70±1℃

(2)時間：預(yù)熱3min,恒壓3min,恢復(fù)3min

(3)壓力：5、00±0、005kg

4、試樣制備：

(1)直徑D：16±0、5mm

(2)高度h：10、00±0、25mm

5、步驟：(1)試樣得制備與調(diào)整

(2)調(diào)節(jié)恒溫箱溫度，使其達到70±1℃并保持穩(wěn)定

一定時間10~15min。

(3)在試樣得兩工作上各貼一層玻璃紙，用精密度為

0、01mm得厚度計，在室溫下測量試樣得原始

度加O

(4)將測過高度得試樣放入恒溫箱中儀器得底座上，

不得放在恒溫箱底板上在試驗溫度70土下預(yù)

熱3min0

(5)將預(yù)熱好得試樣放到上下壓板之間得中心位置

上，輕輕放下負荷加壓，與此同時預(yù)熱第二個試

樣。

(6)加壓3min后，立即讀出試樣在負荷下得高度歷

(7)去掉負荷，取出試樣在室溫下停放3min,測定

恢復(fù)后得高度顯

(8)數(shù)據(jù)整理

6、公式計算

P：可塑性；S：柔軟性；R：還原性。

hu+hiho—hiho+hi

2、硫化儀得認識

1、硫化得定義：使膠料得分子由線型變?yōu)榻宦?lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)得化學

變化過程。

2、工作原理：工作室(模具)內(nèi)有一轉(zhuǎn)子不斷地以一定得頻率

作微小角度擺動，而包圍在轉(zhuǎn)子外面得膠料在一

定得溫度壓力下，其硫化程度逐步增加，模量則

逐步增大，造成轉(zhuǎn)子擺動轉(zhuǎn)矩也成比例地增加。

轉(zhuǎn)矩值得變化通過儀器內(nèi)部得傳感界換到信號送

到記錄儀上放大并記錄下來，轉(zhuǎn)矩隨時間變化得

曲線即為硫化特性曲線。

3、試樣：直徑為30mm,厚約12mm圓片

4、試驗?zāi)康茫?）通過膠料硫化曲線得測定，掌握硫化儀得使用

方法。

2）學會分析硫化曲線

3）了解硫化儀得工作原理及主要組成

5、硫化三要素：溫度、時間、壓力

6、硫化歷程：

1）焦燒期：膠料變軟到流動性初步失去

焦燒：一種超前硫化得行為

危害：影響制品物理及外觀性能，嚴重時可造

成制品接頭裂開。

焦燒時間：時間應(yīng)足夠長，以保證加工安全性。

2）熱硫化期：迅速發(fā)生交聯(lián)，橡膠性能急劇上升。

熱硫化時間：時間應(yīng)盡量短，以提高生產(chǎn)率。

3）硫化平坦期：分子交聯(lián)已完成，交聯(lián)鍵部分發(fā)

生重排，性能穩(wěn)定。

硫化平坦期應(yīng)足夠長，保證硫化加工安全及防

止過流。

4）過硫化期：交聯(lián)鍵進一步發(fā)生重排，甚至發(fā)生

裂解；隨時間延長，性能反而出現(xiàn)

下降現(xiàn)象。

7、產(chǎn)生焦燒得原因：

1）配方設(shè)計不當，硫化體系配量不橫，硫

化劑、促進劑用量超常。

2）塑煉未達到要求。

3）溫度過高

4）存放過程中管理不當，出現(xiàn)自然焦燒

8、硫化時間得確定：工藝正硫化時間及平坦期內(nèi)幾點

9、判斷配方好壞得方法：焦燒時間長，熱硫化期短即硫化速度

快，平坦期長，峰值高。

10、控制焦燒時間得方法：加入慢效果得促進劑。如：次磺酰胺，

因其有后效性。

11、步驟：

1）試樣制備：手工或用專業(yè)設(shè)備裁出（直徑為30mm,

厚約12mm圓片）得膠料試樣。

2）開啟壓縮機電源開關(guān)，空氣壓力在0、4至0、6Mpa

3）接通電源，打開機臺裝置配柜總電源。

4）啟動計算機

5）打開主機臺上得電源鍵及溫控開關(guān)

6）打開硫化儀軟件，進入操作界面，輸入有關(guān)名稱，

設(shè)定試驗條件，主要就是硫化溫度、硫化時間、角

度、

曲線類型。

7）儀器自動加熱至設(shè)定溫度，恒溫10至15min

8）將儀器上下用玻璃紙墊好，放入模腔；

9）按下閉模鍵，放下保溫罩儀器自動進行測試；

10）硫化儀軟件會顯示選定參數(shù)及變化曲線；

11）到達測試設(shè)定時間，儀器自動保溫罩打開、上模上

移模腔打開；

12）取出試樣；

13）關(guān)閉對話窗，打印硫化曲線，測試結(jié)束；

14）測試完畢后，先關(guān)閉計算機，其后關(guān)掉機臺電源，

最后關(guān)掉總電源；

15）清理現(xiàn)場；

16）作好實驗記錄與登記。

3、平板硫化機

1、工作過程：將沒有硫化得半成品裝入模型后，將模型置于

兩層熱板之間得間隙中，（對于無模型制品如膠帶、膠

板直接放入熱板之間）。然后向液壓缸內(nèi)通液壓介質(zhì)（油

或水），柱塞便推著活動平臺及熱板向上或向下運動，并

推動可動平板壓緊模具或制品。在進行上述運動同時向

加熱平板內(nèi)通加熱介質(zhì)，從而使模型（或制品）獲得硫化

過程所需得壓力與溫度，經(jīng)一段時間（硫化周期）以后，

制品硫化完畢，這時將液壓缸內(nèi)得液壓介質(zhì)排除，由于柱

塞在本身自重（或雙作用缸得液壓）作用下下降，便可取

出制品。

2、工作原理：在平板硫化機工作時熱板使膠料升溫并使橡膠

分子發(fā)生了交聯(lián)，其結(jié)構(gòu)由線型結(jié)構(gòu)變成網(wǎng)狀得體形結(jié)

構(gòu)，這就是可獲得具有一定物理機械性能得制品，但膠料

受

熱后，開始變軟，同時膠料內(nèi)得水份及易揮發(fā)得物質(zhì)要

氣化，這時依靠液壓缸給以足夠得壓力使膠料充滿模型，

并限制氣泡得生成，使制品組織結(jié)構(gòu)密致。如果就是膠布

層

制品，可使膠與布粘著牢固。另外，給以足夠得壓力防

止模具離縫面出現(xiàn)溢邊、花紋缺膠、氣孔海綿等現(xiàn)象。

3、平板硫化機主要用于硫化平型膠帶（如輸送帶、傳動帶，

簡稱平帶），屬于液壓機械，平板硫化機得主要功能就是

提

供硫化所需得壓力與溫度。

4、橡膠拉伸性能測試

1、原理：拉伸試驗就是對試樣延期縱軸方向施加靜態(tài)拉伸負

荷，

使其破壞，通過測量試樣得屈服力、破壞力與試樣標距間

得伸長來求得試樣得屈服強度、拉伸強度與伸長率。

2、測試項目:

1）拉伸強度：在拉伸試驗中，試樣直至斷裂為止所承受得

最大拉伸應(yīng)力。

2）拉伸應(yīng)力：試樣在計量標距范圍內(nèi)，單位初始橫截面上

承受得拉力負荷。

3）斷裂伸長率：試樣斷裂時，標線間距離得增加量與初始

標距之比。

4）彈性模量：比例極限內(nèi)，材料所受應(yīng)力與產(chǎn)生得相應(yīng)應(yīng)

變之比。

5）屈服點：應(yīng)力-應(yīng)變曲線上應(yīng)力不隨應(yīng)變增加得初始點。

6）應(yīng)變：材料在應(yīng)力作用下，產(chǎn)生得尺寸變化與原始尺寸

之比。

3、橡膠試樣條件：1）拉伸速度：500±50mm/min

2）溫度:23±2℃

4、試樣條件：長115mm；寬25±lmm；中間距25±0、5mm；

工作部分寬度6、0±0、40mm；厚度2、00±0、

003mm

5、步驟：

1）試樣得狀態(tài)調(diào)節(jié)與試樣環(huán)境得調(diào)節(jié)；

2）在試樣中間平行部分做標線，示明標距；

3）測量試樣中間平行部分得厚度與寬度，精確到0、01mm

（測量時應(yīng)取三點求平均數(shù)）；

4）夾具夾持試樣時，要使試樣橫縱與上下夾具中心連線重

合，且松緊適宜；

5）輸入試驗參數(shù)，開始試驗；

6）記錄屈服時負荷，或斷裂負荷及標距間伸長。試樣斷裂

在中間平行部分之外時，此試樣作廢，另取試樣補做。

5、熱氧老化性能得測試

1、老化：橡膠制品在儲存或使用過程