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1、一、简答题1、 何谓喷霜？何谓焦烧？其产生缘由何在？答：喷霜即为某些协作剂如硫磺、促进剂、防老剂、石蜡等析出胶料或硫化胶外表的现象；造成这种现象的缘由主要是某些协作剂用量过大，超过其常温下在橡胶中的溶解度所造成的。焦烧是一种胶料早期硫化的现象，即胶料在硫化前的操作或停放中发生不应有的提前硫化现象；缘由是协作不当，炼胶操作不当，胶料冷却停放不当。2、 何谓老化？影响橡胶老化的因素有哪些？答：橡胶或橡胶制品的在加工、贮存和使用的过程中，由于受到各种外界因素的作用，而逐步失去原有的优 良性能，以致最终失去使用价值，这种现象称为橡胶老化；影响因素有热、氧、臭氧、金属离子、电离辐射、光、机械力等。3、
2、何谓塑炼？其目的意义何在？答：把具有弹性的生胶变成松软的具有可塑性的胶料的工艺过程称为塑炼； 生胶塑炼的目的：一、使生胶获得肯定的可塑性，适合混炼、压延、挤出、成型等后续工艺操作； 二、使生胶的可塑性均匀化，以便制得质量均匀的胶料。4、 何谓混炼？其目的意义何在？答：在炼胶机上将各种协作剂参加到橡胶中制成混合胶的工艺过程叫混炼；使协作剂均匀分散,制得质量均匀的混炼胶,并使胶料具有适合的可塑性；混炼不好，消灭协作剂分散不均匀，可塑度过高或低、焦烧、喷霜现象，影响压延等后续工序的正常进展，还会导致产品的性能下降。5、 何谓压延？它包括哪些作业形式？答：压延工艺是利用压延机辊筒的挤压力作用使胶料发生
3、塑性流淌和变形,将胶料制成具有肯定断面规格和肯定断面几何外形的胶片,或者将胶料掩盖于纺织物外表制成具有肯定断面厚度的胶布的工艺加工过程；作业形式：胶料的压片、压型和胶片贴合及纺织物的贴胶、擦胶和压力贴胶。6、 何谓挤出？它有何作用？答：橡胶的挤出是使胶料通过挤出机连续地制成各种不同外形半成品的工艺过程；应用于制造胎面、内胎、胶管以及各种简单断面外形或空心、实心、包胶等半成品。7、 何谓弹性变形和塑性变形？答：弹性变形：橡胶在变形后能够恢复其原来状态的形变行为。塑性变形：橡胶在变形后不能够恢复其原来状态的形变行为永久变形分子链间发生了位移8、 何谓硫化？它在制品生产中有何意义？ 硫化是橡胶长分子
4、链进展化学交联反响的过程。使橡胶获得更完善的物理机械性能和化学性能，使橡胶变为更有使用价值的材料9、 何谓硫化介质？答：橡胶硫化，在大多数状况下，都是在加热的条件下进展的，要对胶料进展加热，就需要使用一种能传递热能的物质，这种物质就称为加热介质10、何谓挤出膨胀？其产生缘由？答：胶料在压力下从口型挤出后，挤出物直径或断面尺寸比口型直径或断面尺寸增大，这一现象称为挤出膨胀；由入口效应和剪切变形的弹性变形 引起的。11、口型设计的一般步骤？答：一、要事先把握胶料的膨胀率；二、依据胶料膨胀率来确定口型样板的尺寸；三、取略小于计算值第 5 页 共 6 页的尺寸。12、何谓炭黑凝胶？答：将混炼入炭黑的胶
5、料置于溶剂如苯、汽油等中，有一局部吸附于炭黑外表的橡胶，在溶剂中长时间不能溶解，这局部由炭黑和橡胶形成的结合体即为炭黑凝胶，或称结合橡胶。13、何谓压出膨胀？答：压出膨胀是当胶料离开挤出机的口型后，产生沿长度方向上的收缩和厚度方向上的膨胀，这种收缩现象也称为弹性记忆效应。14、何谓硫化三要素答：硫化过程把握的三个主要条件即硫化温度、硫化时间和硫化压力称为硫化三要素。二、写出以下橡胶的代号和化学构造式1、 自然橡胶2、丁腈橡胶3、丙烯酸酯橡胶4、氯磺化聚乙烯5、丁基橡胶CH3HnNRCH2CCCH2NBRCH2CHCHCH2CH2CH nCNy6ACMCH2CHxCH2CHCSMCH2CHCH
6、12nCOOC HCNClSOClCH3II R CCH34 9mCH2CH2CH3CCHCHCH3CH322CnCH2三、综合问答题1、 如何通过配方设计提高硫化胶的耐磨性？ 答：通过配方设计提高耐磨性的途径如下：a、选用耐磨性好的胶种，如聚氨酯橡胶、自然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶，氯丁胶、丁腈橡胶等。一般磨耗条件下，自然橡胶为好，高温下以丁苯橡胶为好，苛刻条件下高速顺丁橡胶为好；b、加粒子小的活性炭黑以提高耐磨性；白色填料以 20nm 的白炭黑为好。c、软化剂起操作助剂使用，以帮助填料的分散，一般不宜超过 5 份；d、参加防老剂能改善胶料耐老化性能，从而间接提高耐磨性，一般环境条件下，在自然
7、橡胶中防老剂 AW的耐磨性最好，其次是防老剂 D+4010 及防老剂D+H。2、 以次磺酰胺的硫化反响过程为例，试述防焦剂 CTP(N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺)的防焦作用机理？答：能够拖延硫化，但又不影响硫化速度和硫化胶性能；代表品种：N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺CTP 或 PVI)应用：次磺酰胺类 ，DM、M、TMTD 等也有肯定的效果；CTP 是实际上一种 MBT或阳离子物的捕获剂。它是通过捕获MBT 到达拖延硫化的目的。因此，使用这种防焦剂时， 它只起拖延硫化的作用，而对硫化速度和硫化胶的构造无明显的影响。CTP的作用机理NNCSNNR+S2CSHCSSNNS 2 + R 2 NH2C
8、SS 22+ S8CSS x2NNNCSx2+ RHCSSSxR+CSHSOOCNSNNCCH+CSHCS2HSS+NHCOO防焦剂 CTP 的用量通常为 0.10.5 份。随着用量增高，防焦效果越大，焦烧时间越长，在 0.5 份以内，其硫化速度无明显的影响。但当用量太大时，则会使硫化速度稍许减慢。3、 如何通过配方设计提高硫化胶的撕裂强度？ 答：通过配方设计提高撕裂强度的途径如下：a、选用结晶性的胶种；b、加粒子小的活性炭黑 ； c、软化剂起提高撕裂强度； d、交联密度不要过高。4、 如何通过配方设计提高硫化胶的耐疲乏性？ 答：耐疲乏性配方设计要点如下：a、承受易于形成多硫键交联的硫化体系；
9、 b、加补强性大的活性填料 ；c、软化剂最好是使用松焦油、古马隆树脂、石油树脂等，用量不宜太多；d、加防老剂可以抑制疲乏过程中的氧和臭氧老化作用，从而提高耐疲乏破坏。5、 软化剂和增塑剂的选用原则是什么？答：在实际配方中对软化剂和增塑剂的选择，经常打算于生胶、填料等的种类和用量以及工艺性能和硫化胶性能的要求等因素，从其本身来说，选择时主要留意如下几个方面：a、与橡胶的互溶性；b、对填料的分散影响；c、对胶料加工性能和粘着性的影响；d、对硫化胶物理性能和老化性能的影响； e、对橡胶的污染性的影响；f、对制品本钱的影响。四、计算题1、某外胎缓冲胶层，其胶料硫化温度系数为 2，在试验室条件下的正硫化
10、条件为 14024min，硫化平坦范围为 24100min。在实际生产中，硫化时间为70min，现测出其温度变化如下，推断是否到达了正硫化？解：a、先求各温度下的硫化强度，所得结果如下：IiI30I40I80I100I110I113I120I124I127I131I133计算结果Ii0.008I1370.016I1380.25I1401I14122.4645.286.58.599.86计算结果1313.931617.2b、求缓冲层胶料的硫化效应 EE 5 0.00817.2/20.0160.25122.4645.286.58.599.861313.9616缓457.6C、计算允许硫化效应的极限
11、值 Emin 和 Emax Emin16x24384硫化时间，0510152025303540455055606570min胶 层 温304080100110113120124127131133137138140141度，Emax16x1001600Emin E Emin 故缓冲层胶料到达正硫化缓2、橡胶制品的构造如下图，胶层 A 的厚度 4 ，热集中系数为 1.44103 2/s，胶层 B 的厚度 10 ，热集中系数为 1.00103 2/s，双面加热硫化，制品表面原始温度 22，模型温度为 144，试计算制品胶层 B中心温度到达 143时所需要的时间。解：先求胶料B 的当量厚度H12/a1
12、H22/a2，可得当量厚度 H11.2 ；胶料的总厚度L= H120.42 Sz0.0082，z0.51T0.5122/1.441031416.7s23.6min3、一胶轴制品，正硫化条件为 140240min，因一次硫化易消灭质量问题，故改为逐步升温硫化，第一段为 120120min，其次段为 130100min，第三段为 140，问需要多长时间才能到达原有的硫化程度？k2解：E 原16x2403840E14x120480 E28x100800 E316tE 原E1E2E3 所以 t160min4、某外胎缓冲胶层，其胶料硫化温度系数为2，在试验室条件下的正硫化条件为 14024min，硫化平
13、坦范围为 24100min。在实际生产中，硫化时间为 60min，现测出其温度变化如下，推断是否到达了正硫化？硫化时间，051015202530354045505560min胶 层 温304080100110113120124127131133140141度，解：a、先求各温度下的硫化强度，所得结果如下：IiI30I40I80I100I110I113I120I124I127I131I133计算结果0.0080.0160.25122.4645.286.58.599.86IiI140I141计算结果1617.2b、求缓冲层胶料的硫化效应 EE 50.00817.2/20.0160.25122.46
14、45.286.58.599.8616322.8缓C、计算允许硫化效应的极限值 Emin 和 Emax Emin16x24384Emax16x1001600E Emin Emin 故缓冲层胶料未到达正硫化缓5、橡胶制品的厚度 12 ，热集中系数为 1.44103 2/s，双面加热硫化，制品外表原始温度 22，模型温度 144，试计算制品胶层中心温度到达 143时所需要的时间。解：Sz0.0082，z0.51 T0.511.21.2/1.44103510s8.5min度，6、通过测温得知轮胎缓冲胶层硫化条件如下：硫化时间，05101520253035404550min胶 层 温3040507090
15、110130140140140140IiI30I40I50I70I90计算结果0.0078 0.0156 0.03125 0.1250.5I1102I1308I14016I140I140I140161616问缓冲胶层胶料在试验室硫化试片时承受 13020min，是否符合成品的硫化程度？应作如何调整k2。解：a、先求各温度下的硫化强度，所得结果如下：b、求缓冲层胶料的硫化效应 EE 50.007816/20.01560.031250.1250.528163缓333.4C、求与成品硫化效应一样的试片等效硫化时间令E E缓试t41.7min从试片的等效硫化时间远大于其实际的硫化时间看，试片的硫化条件
16、必需调整，方法如下： 延长硫化时间至 41.7min130下或提高硫化温度，假设硫化时间不变，硫化温度提高至 140.67.某橡胶制品硫化条件为 13020min，问 140和 120各需的硫化时间为多少？ 依据范特霍夫公式各需 10 min 和 40 min.五、 填空题1、自然橡胶的主要成分为橡胶烃，由异戊二烯基组成。2、硫化过程把握的三个主要条件即硫化温度、硫化压力、硫化时间称为硫化三要素。3、在实际中通常按硫磺用量及其与促进剂的配比状况，划分为四种典型协作的硫化体系即常硫量硫化体系、半有效硫化体系、有效硫化体系和无硫硫化体系。4、槽法炭黑含有较多的含氧基团，使炭黑外表呈现酸性的性质，有
17、拖延硫化的作用，而炉法炭黑外表呈现碱性的性质，有促进硫化的作用。5、密炼机的混炼历程主要是协作剂与橡胶的混炼过程，包括三个阶段即潮湿阶段、分散阶段和捏炼阶段。6、开炼机塑炼的操作方法有薄通塑炼法、包辊塑炼、爬架子法和化学塑解剂塑炼法。7、正硫化时间的测定方法包括物理化学方法、物理机械性能测定法和专用仪器测定法。8、通用型丁腈橡胶具有优良的耐油性，它是由丁二烯和丙烯腈共聚而成。9、橡胶的硫化反响过程包括诱导阶段、交联反响阶段、网构成熟阶段等三个阶段。10、混炼胶的快速检验工程包括可塑性测定、比重的测定和硬度等工程的测定。11、开炼机塑炼的把握工艺条件有辊温、辊距、塑炼时间、速比和装机容量。12、可塑度的测量方法包括威廉可塑计测量法、华莱士快速可塑计测量法、德坲可塑计量法、门尼粘度计测量法和压出粘度计测量法。13、橡胶协作体系包括硫化体系、补强填充体系、增塑体系、防老体系