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1、橡胶制品的基本生产工艺过程 4.1 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T塑炼T混炼T成型T硫化T休整T检验 4.2 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。为了使生胶和配合剂能相互均匀混
2、合，需要对某些材 料进行加工：生胶要在 60-70 C 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；4.3 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
3、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。4.4 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
4、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。4.5 成型 在橡胶制品的生产过程中，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），
5、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
6、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。4.6 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 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
7、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。4.7 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：4.7.1 增加强度 配用硬质碳黑，掺用酚醛树脂；4.7.2 增加耐磨性 配用硬质碳黑；4.7.3 气密性要求高 少用
8、挥发性高的组分；4.7.4 增加耐热性 采用新的硫化工艺；4.7.5 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；4.7.6 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）4.7.7 增加耐氧性、耐臭氧性 采用对二胺类防护剂；4.7.8 提高电绝缘性 配用高结构填充剂或金属粉，配用抗静电剂；4.7.9 提高磁性 采用锶铁氧粉，铝镍铁粉，铁钡粉等作填充剂；4.7.10 提高耐水性一一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）；4.7.11 提高耐油性一一充分交联、少用增塑剂；4.7.12 提高耐酸碱度一一多用填充剂；4.7.13
9、提高高真空性一一配用挥发性小的添加剂;4.7.14 降低硬度一一大量填充软化剂 5.橡胶制品的分类及其在汽车上的应用 5.1 橡胶制品应用广泛，品种也很多。按照用途来分，通常分为工业用和民用两大类。工业用橡胶制品主 要有：轮胎、胶带、胶管、胶版、胶布及胶布制品、密封件、减振件、胶乳制品、硬质橡胶制品、橡胶绝 缘制品、胶辊以及橡胶衬里等（见下表）类别 分类名称 应用范围 1.空心轮胎 由内、外胎和垫带组成的充气轮胎、用于各类汽车、拖拉 轮胎 机、自行车等车辆，用于载货、乘人 实心轮胎 用于低速高负荷的车辆，如起重铲车、载货拖车、装载车、电动车 普通运输带 输送一般物料用 2.运 胶 输 花纹运输
10、带 输送粒壮或粉状物料以及其他容易下滑物料 带 带 挡边运输带 输送细碎容易从输送带两侧散落的物料 覆盖特殊胶层带 特种骨架运输带 钢缆运输带 折叠式运输带 平型传 送带 普通平型带 一般机械传动用 环型传动带 规定长度（中心距相对固定）传 齿型传送带 高速定比例传送（正时齿轮、机床）送 带 锦纶传送带 高速机械 三角传 送带 普通三角带 断面为梯形，用于一般机械传动 风扇带 断面为梯形，用于一般发动机配附件传动 特型三角带 用于特殊传动（无级变速、多轴传动等）3.胶 管 夹布胶管（中 耐压胶管 工作压力大于气压，发动机岀水管、岀气管 间层夹布）吸引胶管 工作压力低于气压，发动机进气管、进水管 耐压吸引胶管 用于工作压力高于或低于大气压 编织胶管（中 间层编织）棉线编织胶管 以棉线编织作骨架，气焊机气管 钢丝编织胶管 以钢丝编织作骨架，用于高压环境，高压胶管 缠绕胶管（中 间层缠绕）棉线缠绕胶管 以棉线缠绕作骨架，气焊机气管 钢丝缠绕胶管 以钢丝缠绕作骨架，用于高压环境，高压胶管 全胶管 全由橡胶组成 直径较小的医疗、仪表、化工管路 4.苴/、它 橡 胶 制 品 密封制品 密封件 防止液体渗漏的成型零件，0 型圈、油封.盘根 密封轴类零件 橡胶腻子 填补缝隙 橡胶减振垫 减轻机械振动，以变形弥补安装误差（发动机、散热器、变速器胶垫，坐垫，玻璃、门窗、灯镜、副车架胶条）胶条