高分子材料橡膠廠實習報告

1、.高分子材料專業(yè)橡膠廠實習報告內容預覽：目 錄一、前言1.實習性質2.實習目的3.實習要求4.實習注意事項二、實習單位簡介三、橡膠及高分子材料知識1、幾種橡膠簡介2、膠料的組成及配合3、橡膠的加工工藝四、實習內容(一)硫化車間1、 主要設備2、 硫化原理3、 硫化過程4、 注意事項(二)修邊車間1、 概況2、 產品(三)出型車間精品.1、 主要設備2、 工作原理3、 注意事項(四)實驗室五、實習感想一、前 言1.實習性質生產實習是高等工科院校理論聯系實際，培養(yǎng)社會主義現代化建設人才一項重要的實踐環(huán)節(jié)，鞏固與加深對理論知識的理解，培養(yǎng)與提高能力的重要組成部分。是學生接觸實際，了解工廠，熱愛自己的

2、專業(yè)，熱愛未來工作，擴大視野，并為后續(xù)課程學習提供感性認識的重要手段。2.實習目的作為一個工科院校，生產實習是我們高分子材料專業(yè)不可缺少的組成部分。其目的在于通過實習使學生獲得基本生產的感性知識，理論聯系實際，擴大知識面;同時專業(yè)實習又是鍛煉和培養(yǎng)學生業(yè)務能力及素質的重要渠道，培養(yǎng)當代大學生具有吃苦耐勞的精神，也是學生接觸社會、了解產業(yè)狀況、了解國情的一個重要途徑。在實習的過程中，通過對工廠的了解，與工人、技術人員交談，得以對所學專業(yè)在國民經濟中所占的地位與作用的認識有所加深，培養(yǎng)事業(yè)心，使命感和務實精神，為適應從學生到工作者做準備。同時通過這次實習使我們得到一次綜合能力的訓練和培養(yǎng)。在整個實

3、習過程中，充分發(fā)揮學生學習的主動性、積極性，在生產現場細心觀察，虛心請教，積極思考，多方了解，大膽提出自己的想法，在有限的實習時間里使各方面的能力都得到鍛煉。3.實習要求(1)基本素質、能力要求：嚴格遵守工廠和實習隊的規(guī)章制度;了解實習工廠生產、組織、管理實際;按照實習指導書要求撰寫認識實習報告。了解所實習車間主要產品的工藝流程、操作條件和工藝條件解，為進入下一步專業(yè)知識的學習，有深刻地感性認知。精品.(2)綜合素質、能力要求：結合所學理論知識對生產過程中出現的現象、疑問等進行探討、解釋。培養(yǎng)學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題的能力。對實習期間所學習的內容進行總結并寫出實習總結報告，具有綜合總結

4、能力。(3)創(chuàng)新素質、能力要求：能用所學過的理論知識分析生產實際問題，或對企業(yè)管理、生產和技術中存在的問題提出建議或意見，具有一定的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。4.實習注意事項(1)學生必須服從實習隊領隊，遵守實習對紀律。(2)嚴格遵守工廠和實習隊的規(guī)章制度。(3)注意人生安全，不得損害公司一起設備。(4)虛心向工人師傅學習，想生產實際學習。(5)按照實習指導書要求撰寫認識實習報告。二、實習單位簡介蘭州瑞普科技實業(yè)有限責任公司是蘭州國家高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)所屬高新技術企業(yè)，是開發(fā)、生產各類橡膠制品、聚氨脂制品、改性填充聚四氟乙烯制品的專業(yè)廠家。公司于1992年成立并投產，崇尚以市場為導向，以科技為龍頭，

5、以產品質量為基礎，以優(yōu)質服務求效益，不斷滿足顧客需求，為顧客提供優(yōu)質的產品和服務。公司在工業(yè)橡膠制品的研究、開發(fā)、生產方面具有很強的實力和較大規(guī)?！，F有三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、氟橡膠、硅橡膠、天然橡膠、丁基橡膠、氯丁橡膠、丁苯橡膠、聚氨脂橡膠及其它橡膠制品共十大類一千多個品種的產品。公司開發(fā)生產的板式換熱器密封膠墊、橋梁橡膠支座、石油鉆采橡膠件、大型水輪機空氣圍帶、輸水系列橡膠密封圈以及高壓過濾機隔膜、大型橡膠隔膜、框架、濾板等國產、進口設備橡膠配件，以高質量、及時供貨、優(yōu)質服務深得用戶的好評。公司技術力量雄厚，設備、檢測儀器齊全精良。現有生產設備35臺套，檢測儀器15臺套，并擁有西北地區(qū)最大

6、的1800噸平板硫化機，可生產各種規(guī)格的工業(yè)橡膠制品.蘭州瑞普科技實業(yè)有限責任公司是開發(fā)、生產板式換熱器備件及各種橡膠制品的專業(yè)廠家;是蘭州國家高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)所屬高新技術企業(yè),全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會熱交換器分技術委員會會員單位，獲得該組織頒發(fā)的“板式換熱器產品安全注冊證書”;于2001年通過了iso9001:1994國際質量體系認證,并于2003年成功的通過了2000版的換版。精品.公司目前生產有瑞普牌板式換熱器橡膠密封墊系列產品;建筑工程用橡膠制品;石油化工橡膠配件;礦山、冶煉、機械行業(yè)橡膠配件;食品、醫(yī)藥等行業(yè)密封件;聚四氟乙烯包覆密封墊系列產品;造紙膠輥包膠;板式換熱器;各

7、種性能的混煉膠;板式換熱器專用液壓預緊器及粘結劑等十多個系列、上千個規(guī)格的產品。“最大限度地滿足客戶的需求”是公司對客戶的承諾，也是公司始終追求的目標。為了拓展公司的經營業(yè)務，公司與美國貝爾佐納公司合作，于1998年成立了貝爾佐納蘭州技術服務中心,負責貝爾佐納高分子修補材料在西北地區(qū)的銷售和技術服務工作。三、橡膠及高分子材料知識1、幾種橡膠簡介(1)三元乙丙橡膠乙烯、丙烯、二烯三種單體共聚而成的乙丙橡膠，所用的第三單體主要有5-亞乙基-2-降冰片烯、雙環(huán)戊二烯、1,4-已二烯。三元乙丙橡膠的主鏈是飽和的，由第三單體提供的雙烯都位于側鏈上，起著硫化位的作用。由于上述結構原因，三元乙丙橡膠具有極佳

8、的耐臭氧、耐老化、耐腐蝕、耐熱、耐候性能。因分子鏈中無極性基團，所以又有良好的電絕緣性。乙丙橡膠相對密度很小，使用經濟性好，因此三元乙丙橡膠發(fā)展很快，在合成橡膠中已是僅次于丁苯橡膠、順丁橡膠，與丁基橡膠相當的主要品種。其生產工藝是以釩化合物和烷基氯化鋁組成的釩-鋁體系為引發(fā)劑，以已烷為溶劑進行溶液聚合或懸浮聚合。主要用途為汽車部件、高級電纜材料、密封材料、防水建材及塑料改性材料。(2)丁腈橡膠由丁二烯與丙烯腈共聚而制得的一種合成橡膠。是耐油(尤其是丁腈橡膠烷烴油)、耐老化性能較好的合成橡膠。丁腈橡膠中丙烯腈含量(%)有4246、3641、3135、2530、1824等五種。丙烯腈含量越多，耐油

9、性越好,但耐寒性則相應下降。它可以在120的空氣中或在150的油中長期使用。此外，它還具有良好的耐水性、氣密性及優(yōu)良的粘結性能。廣泛用于制各種耐油橡膠制品、多種耐油墊圈、墊片、套管、軟包裝、軟膠管、印染膠輥、電纜膠材料等，在汽車、航空、石油、復印等行業(yè)中成為必不可少的彈性材料。精品.丁腈橡膠具有優(yōu)良的耐油性,其耐油性僅次于聚硫橡膠和氟橡膠，并且具有的耐磨性和氣密性。丁晴橡膠的缺點是不耐臭氧及芳香族、鹵代烴、酮及酯類溶劑，不宜做絕緣材料。丁腈橡膠主要用于制作耐油制品，如耐油管、膠帶、橡膠隔膜和大型油囊等，常用于制作各類耐油模壓制品，如o形圈、油封、皮碗、膜片、活門、波紋管等，也用于制作膠板和耐磨

10、零件。丁腈橡膠的極性非常強，與其它聚合物的相容性一般不太好，但和氯丁橡膠、改性酚醛樹脂、聚氯乙烯等極性強的聚合物，特別是和含氯的聚合物具有較好的相容性，常進行并用。另外，為改善加工性和使用性能，丁腈橡膠也常與天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠等非極性橡膠并用。應當指出：丁腈橡膠的特點是耐油性好，與其它聚合物并用(除聚氯乙烯之外)都存在降低耐油性的趨勢。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，對汽車燃料和潤滑系統以及發(fā)動機所用的密封材料如橡膠的耐熱、耐油、耐各種化學品腐蝕等性能提出了苛刻的要求。長期以來，汽車工業(yè)一直使用耐油性較好的丁腈橡膠，由于其自身的缺陷，只能在120以下長期使用;而且，因耐臭氧、耐候和耐輻射性能較差

11、，滿足不了汽車等機動車輛對發(fā)動機的密封要求。氫化丁腈橡膠(hnbr)是丁腈橡膠的加氫產物。它既具有良好的耐油、耐臭氧、耐磨和耐化學品腐蝕性，又具有良好的壓縮永久變形、耐熱和耐低溫性能，可用于制造苛刻條件下使用的密封制品。本工作研究了硫化劑、助硫化劑和炭黑對hnbr的壓縮永久變形、拉伸強度等性能的影響。丁腈膠最大的用途是生產耐油膠管及阻燃輸送帶，其消耗量約占總消費量的50%;其次是密封制品，其中約半數為汽車密封制品;在電線電纜、膠粘劑、印刷和箱包制品等方面也有應用。另外，丁腈膠與其他材料共混改性成為目前研究熱點。利用動態(tài)硫化技術等技術，可以制備丁腈膠/聚氯乙烯、丁腈膠/聚丙烯、丁腈膠/乙丙膠、丁

12、腈膠/聚苯乙烯、丁腈膠/氯磺化聚乙烯、丁腈膠/聚酰胺、丁腈膠/丁基膠等共混產品，其中丁腈膠/聚氯乙烯共混膠用途最廣泛，主要應用于電線電纜行業(yè)。隨著通訊業(yè)快速發(fā)展，在海底電纜領域對乙丙膠/聚丙烯有較強競爭力。目前國內有近萬家電線電纜企業(yè)，每年丁腈膠/聚氯乙烯消耗量很大。另外，該共混膠還可以用于油管和燃油管外層膠、汽車防水密封件和模壓零件、發(fā)泡絕熱層、膠圈、防護涂層等方面。生產工藝特點：精品.單體丙烯腈極性較強，致使在聚合過程中膠乳不太穩(wěn)定，丙烯腈用量越大，膠乳的穩(wěn)定性就越差。介質的堿性或酸性太強或聚合溫度過高都會引起氰基的水解，即：生成的酸會破壞乳化劑，這也是導致乳膠不穩(wěn)定的原因之一。上述水解反

13、應的中間產物酰胺基和聚合物鏈中的氰基在較高溫度下，都可能進行交聯反應，使產品質量變壞。丁二烯與丙烯腈的競聚率相差頗遠(在40時分別為0.3和0.02),因此，共聚物中單體的組成及分布，對轉化率的依賴性較大。采用分批加入丙烯腈的辦法可以改善氰基分布。(3)氟橡膠氟橡膠是特種合成彈性體，其主鏈或側鏈上的碳原子上接有電負性極強的氟原子，由于c-f鍵能大(485kj/mol)，且氟原子共價半徑為0.64a,相當于c-c鍵長的一半，因此氟原子可以把c-c主鏈很好地屏蔽起來，保證了c-c鏈的穩(wěn)定性，使其具有其它橡膠不可比擬的優(yōu)異性能，如耐油、耐油、耐化學藥品性能，良好的物理機械性能和耐候性、電絕緣性和抗輻

14、射性等，在所有合成橡膠中其綜合性能最佳，俗稱橡膠王.主要用于制作耐高溫、耐油、耐介質的橡膠制品，如各種密封件、隔膜、膠管、膠布等，也可用作電線外皮，防腐襯里等。在航空、汽車、石油、化工等領域得到了廣泛的應用。在軍事工業(yè)上，氟橡膠主要用于航天、航空及運載火箭、衛(wèi)星、戰(zhàn)斗機、新型坦克的密封件、油管和電氣線路護套等方面，是國防尖端工業(yè)中無法替代的關鍵材料。氟橡膠具有耐高溫、耐油及耐多種化學藥品侵蝕的特性，是現代航空、導彈、火箭、宇宙航行等尖端科學技術不可缺少的材料。近年，隨著汽車工業(yè)對可靠性、安全性等要求的不斷提升，氟橡膠在汽車中的用量也迅速增長。氟橡膠具有高度的化學穩(wěn)定性，是目前所有彈性體中耐介質

15、性能最好的一種。26型氟橡膠耐石油基油類、雙酯類油、硅醚類油、硅酸類油，耐無機酸，耐多數的有機、無機溶劑、藥品等，僅不耐低分子的酮、醚、酯，不耐胺、氨、氫氟酸、氯磺酸、磷酸類液壓油。23型氟膠的介質性能與26型相似，且更有獨特之處，它耐強氧化性的無機酸如發(fā)煙硝酸、濃硫酸性能比26型好，在室溫下98%的hno3中浸漬27天它的體積膨脹僅為13%15%。精品.氟橡膠的耐高溫性能和硅橡膠一樣，可以說是目前彈性體中最好的。26-41氟膠在250下可長期使用，300下短期使用;246氟膠耐熱比26-41還好。在300100小時空氣熱老化后的26-41的物性與300100小時熱空氣老化后246型的性能相當

16、，其扯斷伸長率可保持在100%左右，硬度9095度。246型在350熱空氣老化16小時之后保持良好彈性，在400熱空氣老化110分鐘之后保持良好彈性，在400熱空氣老化110分鐘之后，含有噴霧炭黑、熱裂法炭黑或碳纖維的膠料伸長率上升約1/21/3，強度下降1/2左右，仍保持良好的彈性。23-11型氟膠可以在200下長期使用，250下短期使用。氟橡膠具有極好的耐天候老化性能，耐臭氧性能。據報導，dupont開發(fā)的vitona在自然存放十年之后性能仍然令人滿意，在臭氧濃度為0.01%的空氣中經45天作用沒有明顯龜裂。23型氟橡膠的耐天候老化、耐臭氧性能也極好。26型氟橡膠具有極好的真空性能。246

17、氟橡膠基本配方的硫化膠真空放氣率僅為3710-6乇升/秒.厘米2。246型氟橡膠已成功應用在10-9乇的真空條件下。機械性能優(yōu)良氟橡膠具有優(yōu)良的物理機械性能。26型氟橡膠一般配合的強力在1020mpa之間，扯斷伸長率在150350%之間，抗撕裂強度在34kn/m之間。23型氟橡膠強力在15.025mpa之間，伸長率在200%600%，抗撕裂強度在27mpa之間。一般地，氟橡膠在高溫下的壓縮永久變形大，但是如果以相同條件比較，如從150下的同等時間的壓縮永久變形來看，丁和氯丁橡膠均比26型氟膠要大，26型氟橡膠在20024小時下的壓縮變形相當于丁橡膠在15024小時的壓縮變形。 電性能較好 ，透

18、氣性小，氟橡膠對氣體的溶解度比較大，但擴散速度卻比較小，所以總體表現出來的透氣性也小。據報導，26型氟橡膠在30下對于氧、氮、氦、二氧化碳氣體的透氣性和丁基橡膠、丁橡膠相當，比氯丁膠、天然橡膠要好。 氟橡膠的低溫性能不好，這是由于其本身的化學結構所致，如23-11型的tg0。實際使用的氟橡膠低溫性能通常用脆性溫度及壓縮耐寒系數來表示。膠料的配方以及產品的形狀(如厚度)對脆性溫度影響都比較大，如配方中填料量增加則脆性溫度敏感地變壞，制品的厚度增加，脆性混同度也敏感地變壞.2、膠料的組成及配合橡膠可分為合成橡膠與天然橡膠，兩者在常溫下具有高彈性的高分子化合物，統稱為彈性體。.橡膠的品種精品.天然橡

19、膠主要橡膠樹的分泌汁加工而得，天然橡膠主要成分為聚異戊二烯，天然橡膠的熔點為28，玻璃化溫度為-73，所以天然橡膠在室溫下柔軟而具有彈性，由于天然橡膠容易結晶，所以在低溫下，天然橡膠為硬韌狀物體，需要升溫后才能進行加工。合成橡膠是通過單體聚合成在一定溫度范圍內具有高度彈性的聚合物，由于定位聚合或配位聚合的出現，可以合成在結構上與天然橡膠相同的高順1，4-聚異戊二烯。.橡膠的硫化單純的天然橡膠或合成橡膠(稱為生橡膠或生膠)，做成的制品性能很差，用途也有限。必須在橡膠中加入各種助劑，再經過加工成型和硫化過程。才能得到性能優(yōu)良、一定形狀和規(guī)格的橡膠制品。硫化過程，簡稱“硫化”.它使具有高彈性的線型高

20、聚物轉變成交聯網狀結構的高聚物。硫化中采用的硫黃稱為硫化劑。實際上能起“硫化”作用的化合物很多。硫化前的橡膠稱為生橡膠或生膠，硫化后稱為硫化橡膠或熟橡膠(俗稱橡皮)。.橡膠的加工工藝橡膠加工的工藝基本上可以分為3個工序：生膠塑煉，膠料的混煉，混煉膠的加工成型。 生膠塑煉生膠(天然的或合成的橡膠)在機械力、化學作用及熱的作用下，使大分子長鏈斷裂，分子量下降，從而增加其可塑性的工藝過程，稱為塑煉。工業(yè)中常采用機械塑煉法。如采用前后平行排列并且以不同線速度相對旋轉的兩個輥筒所構成的塑煉機(或稱煉膠機)，生膠在輥簡間產生的劇烈拉伸力和擠壓力作用下塑煉。開放式煉膠機成為開煉機，密閉式稱為密煉機，另有一種

21、螺桿塑煉機，其持點是在高溫下可連續(xù)膠煉。 膠料的混煉將混煉膠加工成最終制品的半成品所需的工藝過程，分兩種：精品.1.壓延，將混煉膠在壓延機上制成一定形狀和規(guī)格的半成品，可得到一定厚度的膠片，或用作貼膠片狀織物。2.壓型，可用壓出機連續(xù)擠壓制得空心的膠管、或胎面、內胎等半成品，也可將膠料直接裝入模型中壓制成一定形狀的制品。 混煉膠的加工成型混煉膠經壓制所得具有一定形狀的半成品，在特定的溫度和壓力(稱為硫化溫度與硫化壓力)下反應一段時間(稱為硫化時間)。膠料中的生膠和配合劑等會發(fā)生一系列的化學變化，使原處于塑性狀態(tài)的橡膠轉變成一定形狀的彈性橡膠制品。3、橡膠的加工工藝(1)塑煉工藝橡膠受外力作用產

22、生變形，當外力消除后橡膠仍能保持其形變的能力叫做可塑性。增加橡膠可塑性工藝過程稱為塑煉。橡膠有可塑性才能在混煉時與各種配合劑均勻混合;在壓延加工時易于滲入紡織物中;在壓出、注壓時具有較好的流動性。此外，塑煉還能使橡膠的性質均勻，便于控制生產過程。但是，過渡塑煉會降低硫化膠的強度、彈性、耐磨等性能，因此塑煉操作需嚴加控制。 橡膠可塑度通常以威廉氏可塑度、門尼粘度和德弗硬度等表示。塑煉機理橡膠經塑煉以增加其可塑性，其實質乃是使橡膠分子鏈斷裂 ，降低大分子長度。斷裂 作用既可發(fā)生于大分子主鏈，又可發(fā)生于側鏈。由于橡膠在塑煉時，遭受到氧、電、熱、機械力和增塑劑等因素的作用，所以塑煉機理與這些因素密切相

23、關，其中起重要作用的則是氧和機械力，而且兩者相輔相成。通?？蓪⑺軣拝^(qū)分為低溫塑煉和高溫塑煉，前者以機械降解作用為主，氧起到穩(wěn)定游離基的作用;后者以自動氧化降解作用為主，機械作用可強化橡膠與氧的接觸。 塑煉時，輥筒對生膠的機械作用力很大，并迫使橡膠分子鏈斷裂，這種斷裂大多發(fā)生在大分子的中間部分。塑煉時，分子鏈愈長愈容易切斷。順丁膠等之所以難以機械斷鏈，重要原因之一就是因為生膠中缺乏較高的分子量級分。當加入高分子量級分后，低溫塑煉時就能獲得顯著的效果。精品.生膠在塑煉前通常需進行烘膠、切膠、選膠和破膠等處理。烘膠是為了使生膠硬度降低以便切膠，同時還能解除結晶。烘膠要求溫度不高，但時間長，故需注意不

24、致影響橡膠的物理機械性能;例如天然膠烘膠溫度一般為5060，時間則需長達數十小時。生膠自烘房中取出后即切成1020公斤左右的大塊，人工選除其雜質后再用破膠機破膠以便塑煉。按塑煉所用的設備類型，塑煉可大致分為三種方法。a、 開煉機塑煉其優(yōu)點是塑煉膠料質量好，收縮小，但生產效率低，勞動強度大。此法適宜于膠料變化多和耗膠量少的工廠。開煉鋼機塑煉屬于低溫塑煉。因此，降低橡膠溫度以增大作用力是開煉機塑煉的關鍵。與溫度和機械作用有關的設備特性和工藝條件都是影響塑煉效果的重要因素。為了降低膠溫，開煉鋼機的輥筒需進行有效的冷卻，因此輥筒設有帶孔眼的水管，直接向輥筒表面噴水冷卻以降低輥筒需進行有效的冷卻，這樣可

25、以滿足各種膠料塑煉時對輥溫的基本要求。此外，采用冷卻膠片的方法也是有效的，例如使塑煉形成的膠片通過一較長的運輸帶(或導輥)經空氣自然冷卻后再返回輥上，以及薄通塑煉(縮小輥距，使膠片變薄，以利于冷卻)皆可。分段塑煉的目的也是為了降低膠溫，其操作是將全塑煉過程分成若干段，來完成，每段塑煉后生膠需充分停放冷卻。塑煉一般分為23段，每段停放冷卻48小時。膠溫隨塑煉時間的延長而增高，若不能及時冷卻，則生膠可塑性僅在塑煉初期顯著提高，隨后則變化很少，這種現象是由于 生膠溫度升高而軟化，分子易滑動和機械降解效率降低所致。膠溫高還會產生假可塑性，一旦停放冷卻后，可塑性又降低。兩個輥筒的速比愈大則剪切作用愈強;

26、因此，塑煉效果愈好?？s小輥間距也可以增大機械剪切作用，提高塑煉效果。b、密煉機塑煉(高溫、間斷)密煉機塑煉的生產能力大，勞動強度較低、電力消耗少;但由于是密閉系統，所以清理較難，故僅適用于膠種變化少的場合。密煉機的結構較復雜，生膠在密煉室內一方面在轉子與腔壁之間受剪應力和摩擦力作用，另一方面還受到上頂栓的外壓。密煉時生熱量極大，物料來不及冷卻，所以屬高溫塑煉，溫度通常高于120，甚至處于160180之間。依據前述之高溫塑煉機理，生膠在密煉機中主要是借助于高溫下的強烈氧化斷鏈來提高橡膠的可塑性;因此，溫度是關鍵，密煉機的塑煉效果隨溫度的升高而增大。天然膠用此法塑煉時，溫度一般不超過155精品.，

27、以110120最好，溫度過高也會導致橡膠的物理機械性能下降。c、螺桿機塑煉(高溫、邊續(xù))螺桿塑煉的特點是在高溫下進行連續(xù)塑煉。在螺桿塑煉機中生膠一方面受到強烈的攪拌作用，另一方面由于生用受螺桿與機筒內壁的摩擦產生大量的熱，加速了氧化裂解。用螺桿機塑煉時，溫度條件很重要，實踐表明，機筒溫度以95110為宜，機關溫度以8090為宜。因為機筒溫度高于110，生膠的可塑料性也不會再有大的變化。機筒溫度超過120則排膠溫度太高而使膠片發(fā)粘，粘輥，不易補充加工。機筒溫度低于90時，設備負荷增大，塑煉膠會出現夾生的現象。(2)混煉工藝混煉的目的是為了提高橡膠產品使用性能，改進橡膠工藝性能和降低成本，必須在生

28、膠中加入各種配合劑?；鞜捑褪峭ㄟ^機械作用使生膠與各種配合劑均勻混合的過程?；鞜挷涣?，膠料會出現配合劑分散不均，膠料可塑度過低或過高、焦燒、噴霜等到現象，使后續(xù)工序難以正常進行，并導致成品性能下降。控制混煉膠質量對保持半成品和成品性能有著重要意義。通常采用檢查項目有：1、目測或顯微鏡觀察;2、測定可塑度;3、測定比重;4、測定硬度;5、溫室物理機械性能和進行化學分析等。進行這些檢驗的目的是為了判斷膠料中的配合劑分散是否良好，有無漏加和錯加，以及操作是否符合工藝要求等。混煉理論由于生膠粘度很高，為使各種配合劑均勻混入和分散，必須借助煉膠機的強烈機械作用進行混煉。各種配合劑，由于其表面性質的不同，它

29、們對橡膠的活性也各不一致。按表面特性，配合劑一般可分為二類：一類具有親水性，如碳酸鹽、陶土、氧化鋅、鋅鋇白等;另一類具有疏水性，如各種炭黑等。前者表面特性與生膠不同，因此不易被橡膠潤濕;后者表面特性與生膠相近，易被橡膠潤濕。為獲得良好混煉效果，對親水性配合劑的表面須加以化學改性，以提高它們與橡膠作用的活性，使用表面活性劑即可起到此種作用。表面活性劑大多為有機化合物，具有不對稱的分子結構。其中常含有oh、nh2、cooh、no2、no或sh等極性基團，具有未飽和剩余化合價，有親水性，能產生很強的水合作用;另外，它們分子結構中還有非極性長鏈或苯環(huán)式烴基，具有疏水性。因而當表面活性劑起著配合劑與橡膠

30、之間的媒介作用，提高了配合劑在橡膠中的混煉效果。精品.表活性劑還起到穩(wěn)定劑的作用，它們能穩(wěn)定已分散的配合劑粒子在膠料中的分散狀態(tài)，不致聚集基結團，從而提高了膠料的穩(wěn)定性。判斷一種生膠混煉性能的優(yōu)劣，常以炭黑被混煉到均勻分散所需時間來衡量.生膠分子量分布的寬窄對混煉性能有著重要的影響。影響炭黑在橡膠中分散的因素除橡膠本身外，還有炭黑粒子的大小，結構和表面活性等有關,因而炭黑粒子愈細，在橡膠中的分散就愈困難，高結構炭黑的空隙大，在混煉鋼初期形成的包容膠濃度低而粘度大，在隨后的混煉中產生較大的剪應力，因而更易分散。目前，混煉工藝按其使用的設備，一般可分為以下兩種：開放式煉機混煉和密煉機混煉。開放式煉

31、膠機混煉在煉膠機上先將橡膠壓軟，然后按一定順序加入各種配合劑，經多次反復搗膠壓煉，采用小輥距薄通法，使橡膠與配合劑互相混合以得到均勻的混煉膠。加料順序對混煉操作和膠料的質量都有很大的影響，不同的膠料，根據所用原材料的特殊性點，采用一定的加料順序。通常加料順序為：生膠(或塑煉膠)小料(促進劑、活性劑、防老劑等)液體軟化劑補強劑、填充劑硫黃。生產中，常把個別配合劑與橡膠混煉以做成母煉膠，如促進劑母煉膠，或把軟化劑配成膏狀，再用母煉膠按比例配料，然后進行混煉。這樣可以提高混煉的均勻性，減少粉劑飛揚，提高生產效率。開放式煉膠機混煉的缺點是粉劑飛揚大、勞動強度大、生產效率低，生產規(guī)模也比較小;優(yōu)點是適合

32、混煉的膠料品種多或制造特殊膠料。密煉機混煉密煉機混煉一般要和壓片機配合使用，先把生膠配合劑按一定順序投入密煉機的混煉室內，使之相互混合均勻后，排膠于壓片機上壓成片，并使膠料溫度降低(不高于100)，然后再加入硫化劑和需低溫加入的配合劑，通過搗膠裝置或人工搗膠反復壓煉，以混煉均勻，經密煉機和壓片機一次混煉鋼就得到均勻的混煉膠的方法叫做一段混煉法。精品.有些膠料如氯丁膠料，順丁膠料經密煉機混煉后，于壓片機下片冷卻，并停放一定時間，再次回到密煉機上進行混煉，然后再在壓片機上加入硫化劑，超促進劑等，并使其均勻分散，得到均勻的混煉膠，這種混煉方法叫做二段混煉。密煉機的加料順序一般為：生膠小料(包括促進劑

33、、活性劑、防老劑等)填料、補強劑液體增塑劑。要得到質量好的混煉膠，應根據膠料性質來決定合適的容量，加料順序以及混煉的時間、溫度、上頂栓的壓力等工藝條件。有些膠料采用密煉機混煉，可把塑煉和混煉工藝合并進行。經驗證明，天然膠采用密煉機進行一段混煉效果較好。此法簡化了生產工序，縮短生產周期，提高效率。但如在配方中使用大量難于在橡膠中均勻分散的配合劑時，則不宜采用此法，仍需用塑煉膠進行混煉，以免發(fā)生混煉不均現象。密煉機混煉與開放式煉膠機混煉相比，機械化程度高，勞動強度小，混煉時間短，生產效率高，此外，因混煉室為密閉的，減少了粉劑的飛揚。(3) 硫化硫化指橡膠分子同硫化劑之間發(fā)生交聯反應，也就是在一定的

34、工藝條件下，膠料配方組分中的生膠與硫化配合劑發(fā)生化學反應，使橡膠由線型結構大分子交聯成為立體網狀結構大分子的交聯過程。四、實習內容(一)硫化車間1、 主要設備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)，它具有熱板單位面積壓力大，設備操作可靠和維修量少等優(yōu)點。平板硫化機的主要功能是提供硫化所需的壓力和溫度。壓力由液壓系統通過液壓缸產生，溫度由加熱介質(通常為蒸汽)所提供。平帶平板硫化機按機架的結構形式主要可分為柱式平帶平板硫化機和框式平帶平板硫化機兩類;按工作層數可有單層和雙層之分：按液壓系統工作介質則可有油壓和水壓之分。在橡膠工業(yè)中，柱式平帶平板硫化機是使用較早的一種機型，我

35、國過去使用的平帶平板硫化機也多為柱式結構，但目前則多采用框式結構?？蚴狡綆桨辶蚧瘷C與柱式平帶平板硫化機相比，有以下優(yōu)點：精品. 在一定的中心距下，允許安裝較大直徑的液壓缸，從而可減少液壓缸數量，并且結構簡單，維修量少; 上橫梁受力合理，所需的斷面模量遠比住式的小，可以減輕重量; 制造安裝簡單，管路配置隱蔽，整機外形整齊美觀。 在一定的中心距下,允許安裝較大直徑的液壓缸,從而可減少液壓缸數量,并且結構簡單,維修量少，框式平帶平板硫化機單個框板的側向剛度比立柱差，但是由于框式平帶平板硫化機的機架均為由多個框板組合而成，因此整機具有足夠的側向剛度。2、 硫化原理生橡膠受熱變軟，遇冷變硬、發(fā)脆，不易

36、成型，容易磨損，易溶于汽油等有機溶劑，分子內具有雙鍵，易起加成反應，容易老化。為改善橡膠制品的性能，生產上要對生橡膠進行一系列加工過程，在一定條件下，使膠料中的生膠與硫化劑發(fā)生化學反應，使其由線型結構的大分子交聯成為立體網狀結構的大分子，使從而使膠料具備高強度、高彈性、高耐磨、抗腐蝕等等優(yōu)良性能。這個過程稱為橡膠硫化。一般將硫化過程分為四個階段，誘導-預硫-正硫化-過硫。為實現這一反應，必須外加能量使之達到一定的硫化溫度，然后讓橡膠保溫在該硫化溫度范圍內完成全部硫化反應。硫化指橡膠分子同硫化劑之間發(fā)生交聯反應，也就是在一定的工藝條件下，膠料配方組分中的生膠與硫化配合劑發(fā)生化學反應，使橡膠由線型

37、結構大分子交聯成為立體網狀結構大分子(network)的交聯過程。膠料由塑性變成了彈性，從而獲得了所需的產品形狀和滿足使用要求的各種性能。硫化后，橡膠大分子交聯成空間網狀結構，使大分子運動受到一定限制，在外力作用下，不容易發(fā)生較大的位移，因而硫化后橡膠的抗拉強度、定伸強度和彈性提高，而延伸率減少，并失去可溶性，只能有限地溶脹。硫化過程實質上是一個交聯過程，由于最初使用的交聯劑都是硫黃，所以取名為硫化，并習慣把經過交聯的橡膠稱為硫化膠。幾乎所有的橡膠制品都要經過交聯才具有使用性能，所以大部份的橡膠制成品都是硫化膠。3、硫化過程精品.膠料在硫化時，其性能隨硫化時間變化而變化的曲線，稱為硫化曲線。從

38、硫化時間影響膠料定伸強度的過程來看，可以將整個硫化時間分為四個階段：硫化起步階段、欠硫階段、正硫階段和過硫階段。硫化起步階段(又稱焦燒期或硫化誘導期)硫化起步的意思是指硫化時間膠料開始變硬而后不能進行熱塑性流動那一點的時間。硫起步階段即此點以前的硫化時間。在這一階段內，交聯尚未開始，膠料在模型內有良好的流動性。膠料硫化起步的快慢，直接影響膠料的焦燒和操作安全性。這一階段的長短取決于所用配合劑，特別是促進劑的種類。用有超速促進劑的膠料，其焦燒比較短，此時膠料較易發(fā)生焦燒，操作安全性差。在使用遲效性促進劑(如亞磺酰胺)或與少許秋蘭姆促進劑并用時，均可取得較長的焦燒期和良好的操作安全性。但是，不同的

39、硫化方法和制品，對焦燒時間的長短亦有不同要求。在硫化模壓制品時，總是希望有較長的焦燒期，使膠料有充分時間在模型內進行流動，而不致使制品出現花紋不清晰或缺膠等到缺陷。在非模型硫化中，則應要求硫化起步應盡可能早一些，因為膠料起步快而迅速變硬，有利于防止制品因受熱變軟而發(fā)生變形。不過在大多數情況下仍希望有較長的焦燒時間以保證操作的安全性。欠硫階段(又稱預硫階段)硫化起步與正硫化之間的階段稱為欠硫階段。在此階段，由于交聯度低，橡膠制品應具備的性能大多還不明顯。尤其是此階段初期，膠料的交聯度很低，其性能變化甚微，制品沒有實用意義。但是到了此階段的后期，制品輕微欠硫時，盡管制品的抗張強度、彈性、伸長率等尚

40、未達到預想的水平，但其抗撕裂性耐磨性和抗動態(tài)裂口性等則優(yōu)于正硫化膠料。因此，如果著重要求后幾種性能時，制品可以輕微欠硫。正硫階段大多數情況下，制品在硫化時都必須使之達到適當的交聯度，達到適當的我聯度的階段叫做正硫化階段，即正硫階段。在此階段，硫化膠的各項物理機械性能并非在同一時都達到最高值，而是分別達到或接近最佳值，其綜合性能最好。此階段所取的溫度和時間稱為正硫化溫度和正硫化時間。正硫化時間須視制品所要求的性能和制品斷面的厚薄而定。例如，著重要求抗撕裂性好的制品，應考慮抗撕強度最高或接近最高值的硫化時間定為正硫化時間;要求耐磨性高的制品，則可考慮磨耗量小的硫化時間定為正硫化時間。對于厚制品，在

41、選擇正硫時間時，尚需將精品.“后硫化”考慮進去。所謂“后硫化”，即是當制品硫取出以后，由于橡膠導熱性差，傳熱時間長，制品因散熱而降溫也就較慢，所以它還可以繼續(xù)進行硫化，特將它稱為“后硫化”?！昂罅蚧睂е碌目箯垙姸群陀捕冗M一步增加，彈性和其它機械性能降低，制品的使用壽命因之受到損害。所以，制品越厚就越應將“后硫化”考慮進去。在一般情況下，可以根據抗張強度最高值略前的時間或以強伸積(抗張強度與伸長率的乘積)最高值的硫化時間定為正硫化時間。過硫階段正硫階段之后，繼續(xù)硫化便進入過硫階段。這一階段的前期屬于硫化平坦期的一部分。在平坦期中，硫化膠的各項物理機械性能基本上保持穩(wěn)定。當過平坦期之后，天然橡膠

42、和丁基橡膠由于斷鏈多于交聯出現硫化返原現象而變軟;合成橡膠則因交聯繼續(xù)占優(yōu)勢和環(huán)化結構的增多而變硬，且伸長率也隨之降低，橡膠性能受到損害。硫化平坦期的長短，不僅表明膠料熱穩(wěn)定性的高低，而且對硫化工藝的安全操作以及厚制品的硫化質量的好壞均有直接影響。對于硫黃硫化而言，硫化平坦期的長短，在很大程度上取決于所用促進劑的種類和用量。用有超速促進劑(如tmtd)的膠料，在硫化開始以后，由于它迅速失去活性，交聯鍵的斷裂得不到補充，引起硫化平坦期縮短。如果交聯鍵的熱穩(wěn)定性差，則易產生硫化返原現象。當交聯鍵的鍵能較高時，即使使用超速促進劑也能獲得較長的硫化平坦期，使用低硫高促體系，便能達到這一目的。增高硫化溫

43、度，裂解比交聯的速度增加得更快，硫化返原傾向越強，硫化平坦期也越短。所以采用高溫硫化時，必須選取能使硫化平坦期較長的促進劑。使用超速促進劑時，要求硫化溫度低，否則硫化平坦期將縮短到甚至不能防護可能發(fā)生的過硫。4、 注意事項(1)操作壓力不可超過額定的壓力。(2)模具最小尺寸應大于150mm。(3)停止使用時應切斷總電源。(4)運行時立柱螺母須保持擰緊狀態(tài)，并定期檢查是否有松動。精品.(5)空車試機時，必須在平板內放入60mm厚的墊板。(二)修邊車間1、 概況未硫化膠料在高溫、壓力下為粘稠流體，而到了模壓硫化階段，膠料迅速充滿模腔，其多余的部分(為了防止缺膠，填充在模腔中的膠料，肯定保持一定的過

44、量)溢出硫化，便形成了溢膠(也稱廢邊、飛邊)。溢邊一旦形成，為使外觀整齊、美觀，必須除去，這一工序習稱修邊。對修邊的要求是尺寸精確、外觀整齊。在實際生產中。產品的修邊往往費時、耗工，對于要求嚴的產品，在修邊時稍有不慎即可能出廢次，必須謹慎對待。一般來說，產品的尺寸規(guī)格越小、構形越復雜，修邊的難度越高，廢品也越多。2、 產品(三)出型車間1、 主要設備(1).開煉機開煉機全稱開放式煉膠機，是橡膠工業(yè)中的基本設備之一，也是三大煉膠設備之一，它是橡膠工業(yè)中使用最早，結構比較簡單的最基本的橡膠機械。早在1820年就出現了人力帶動的單輥槽式煉膠機。雙輥筒煉膠機于1826年應用在橡膠加工生產中，至今已有1

45、80多年的歷史。我國設計制造大型開煉機始于1955年。近五十年來開煉機的設計和制造水平有了很大提高。近幾年來國產新型結構開煉機不斷地涌現。有力的促進了開煉機的發(fā)展。到目前為止，國產開煉機已成為系列，并完成了部分規(guī)格的定型設計工作，并已出口國外。隨著橡膠工業(yè)的不斷發(fā)展，開煉機在逐步地完善和不斷地更新。在自動化流水混煉作業(yè)線中，由于擠出壓片機、密煉機和連續(xù)混煉機等設備的應用和發(fā)展，開煉機的使用范圍已顯著縮小，但在中、小型工廠中，特別在再生膠和小批量特殊膠種以及膠料的生產中，應用仍較為普遍。國外人士認為，密煉機并沒有代替開煉機，密煉機只是制造出接近完成的膠料，而以后的加工，最好還是用開煉機去完成。國

46、外開煉機系列近年來都無多大變化，結構上已趨于定型，只不過是在零部件方面不斷創(chuàng)新。其發(fā)展的動向是提高機械化自動化水平，改善勞動條件，提高生產效率，減小機臺占地面積，完善附屬裝置和延長使用壽命等方面。精品.開煉機型號xk-400：x代表橡膠類，k代表開放式，400代表輥筒直徑400mm.(2).密煉機密閉式煉膠機簡稱密煉機，主要用于橡膠的塑煉和混煉。密煉機是在開煉機的基礎上發(fā)展起來的一種高強度間隙性的混煉設備。自1916年出現真正意義上的banbury(本伯里)型密煉機后，密煉機的威力逐漸被人們所認識，它在橡膠混煉過程中顯示出來比開煉機優(yōu)異的一系列特征，如：混煉容量大、時間短、生產效率高;較好的克

47、服粉塵飛揚，減少配合劑的損失，改善產品質量與工作環(huán)境;操作安全便利，減輕勞動強度;有益于實現機械與自動化操作等。(3)橡膠擠出機橡膠擠出機，是橡膠工業(yè)的一種基本設備，是影響產品質量的關鍵設備之一，在輪胎和橡膠制品的生產過程中起著非常重要的作用。國外橡膠擠出機的發(fā)展經歷了柱塞式擠出機、螺桿型熱喂料擠出機、普通冷喂料擠出機、主副螺紋冷喂料擠出機、冷喂料排氣擠出機、銷釘冷喂料擠出機、復合擠出機等階段2、 工作原理a、開煉機在開煉機中，膠料在與輥筒摩擦力的作用下，被拉入兩輥筒之間的間隙，膠料受到強烈的擠壓和剪切，經過多次捏煉，以及捏煉過程中伴隨的化學作用，將橡膠內部的大分子鏈打斷，使膠料內部的各種成分

48、摻和均勻，從而達到加工膠料的目的。兩輥筒的速率比一般為：11.151.27開煉機的特點是：勞動強度大、生產效率低、操作條件差，但是它比較機動靈活、投資小、適用于變化較多的場合。開煉機主要用于：1、生膠的塑煉、破碎、洗滌、壓片;2、膠料的混煉、壓片以及膠料中的雜質清除;3、混煉膠的熱煉、供膠;精品.4、再生膠的粉碎混煉壓片;此外，它還廣泛應用于塑料加工和油漆顏料工業(yè)生產中。b、密煉機密煉機是一種設有一對特定形狀并相對回轉的轉子、在可調溫度和壓力的密閉狀態(tài)下間隙性地對聚合物材料進行塑煉和混煉的機械，主要由密煉室、轉子、轉子密封裝置、加料壓料裝置、卸料裝置、傳動裝置及機座等部分組成。密煉機的出現是橡

49、膠機械的一項重要成果，至今仍然是塑煉和混煉種的典型的重要設備，扔在不斷的發(fā)展和完善。3、注意事項1、開機前檢查密煉室內有無異物;檢查油杯內機油量，壓砣是否上下自如，冷卻水是否暢通。2、開機后，檢查機器運轉是否正常，有無異常聲音。3、開機后，等電機運轉正常后方能投料，否則會造成憋車或電機及電箱內電器件損壞。4、生較塊單塊重量不準超過7kg;嚴禁將凍膠塊投入混煉室內。5、投膠塊時不準一次性連續(xù)投放，要等前一塊攪碎后再投第二塊。6、投料時，防止誤將金屬物投入密煉室損壞機件。7、在機器運轉過程中，如有生膠擠在砣外，不得用手推拉，升砣后用木棒頂進，以免發(fā)生危險。8、及時放出油霧杯內積水，防止頂栓升降出故

50、障。9、密煉室溫度低時，延長生膠攪拌時間再加壓，防止超載皮帶打滑。10、兩個捏練機公用一個壓縮機時，如停一個捏煉機，必須將此機氣閥門關閉。11、混煉結束后，混煉室回位，關閉料門，關閉主電源和輔助設施電源(如空壓機、吸塵器)，關閉水汽閥門。12、清掃粉跡時，手不要伸進密煉室。精品.13、嚴禁頭部伸進密煉室看膠。14、機器運轉中，密煉機卸料斗前嚴禁站人。15、密煉室回翻時，嚴禁伸手去拿密煉室內未倒凈的膠料。16、檢查修理電氣設施和其他運轉部位時必須停機，切斷電源。(四)實驗室橡膠制品常用試驗方法：1.膠料硫化特性gb/t98691997橡膠膠料硫化特性的測定(圓盤振蕩硫化儀法)gb/t165841996橡膠用無轉子硫化儀測定硫化特性iso3417:1991橡膠硫化特性的測定用擺振式圓盤硫化計astmd2084-2001用振動圓盤硫化計測定橡膠硫化特性的試驗方法astmd528