橡胶塑料加工成型与制品应用工程手册 材料配合与混炼加工 橡胶部分PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

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第1章 生胶及其配合特性1

1 天然橡胶1

1.1 概述1

1.2 基本特性2

1.2.1 天然橡胶的化学组分2

1.2.2 天然橡胶的物化性能2

1.3 通用固体天然橡胶3

1.3.1 能用固体天然橡胶分级方法3

1.3.2 烟胶片3

1.3.3 白绉胶片和浅色绉胶片5

1.3.4 标准橡胶5

1.3.5 杂胶绉胶片6

1.3.6 胶清橡胶6

1.4 特种天然橡胶7

1.5 改性天然橡胶7

1.6 配合特性7

1.7 应用9

2 丁苯橡胶10

2.1 概述10

2.2 基本性能10

2.3 主要品种11

2.3.1 乳聚丁苯橡胶11

2.3.2 溶聚丁苯橡胶13

2.4 配合特性14

2.5 应用15

3 聚丁二烯橡胶15

3.1 概述15

3.2 结构、特性16

3.2.1 结构16

3.2.2 特性16

3.3 主要品种16

3.3.1 顺丁橡胶17

3.3.2 充油顺丁橡胶18

3.3.3 低顺式聚丁二烯橡胶18

3.3.4 中乙烯基聚丁二烯橡胶18

3.4 配合特性18

3.5 应用19

4 异戊橡胶20

4.1 概述20

4.2 结构、特性20

4.2.1 结构20

4.2.2 特性20

4.3 主要品种21

4.4 配合特性21

4.5 应用22

5 氯丁橡胶23

5.1 概述23

5.2 结构、特性23

5.2.1 结构23

5.2.2 特性23

5.3 主要品种24

5.3.1 通用型氯丁橡胶25

5.3.2 粘接型氯丁橡胶26

5.3.3 耐寒氯苯橡胶27

5.4 配合特性27

5.5 应用28

6 丁腈橡胶28

6.1 概述28

6.2 结构、特性29

6.2.1 结构29

6.2.2 特性29

6.3 主要品种30

6.3.1 通用型丁腈橡胶30

6.3.2 特殊型丁腈橡胶31

6.4 配合特性31

6.5 丁腈橡胶的应用33

7 乙丙橡胶33

7.1 概述33

7.2 结构、特性34

7.2.1 结构34

7.2.2 特性34

7.3 主要品种35

7.3.1 二元乙丙橡胶36

7.3.2 三元乙丙橡胶36

7.4 配合特性37

7.5 应用38

8 丁基橡胶38

8.1 概述38

8.2 结构、特性39

8.2.1 结构39

8.2.2 特性39

8.3 主要品种40

8.4 配合特性40

8.5 应用41

8.6 改性丁基橡胶42

9 氟橡胶42

9.1 概述42

9.2 结构、特性43

9.2.1 结构43

9.2.2 特性43

9.3 主要品种43

9.3.1 氟橡胶2344

9.3.2 氟橡胶26和氟橡胶24644

9.4 配合特性45

9.5 应用46

10 硅橡胶46

10.1 概述46

10.2 结构、特性47

10.2.1 结构47

10.2.2 特性47

10.3 主要品种47

10.3.1 二甲基硅橡胶47

10.3.2 甲基乙烯基硅橡胶48

10.3.3 甲基苯基乙烯基硅橡胶48

10.3.4 氟硅橡胶49

10.3.5 室温硫化硅橡胶49

10.4 配合特性51

10.5 应用52

11 聚氨酯橡胶53

11.1 概述53

11.2 结构、特性53

11.2.1 结构53

11.2.2 特性53

11.3 主要品种54

11.4 配合特性55

11.5 应用55

12 再生橡胶56

12.1 概述56

12.2 基本性能56

12.3 分类及质量指标56

12.4 再生橡胶的应用57

参考文献57

第2章 配合剂及其配合特性58

1 橡胶的硫化体系59

1.1 硫化剂及其配合特性59

1.1.1 硫、硒、碲60

1.1.2 硫黄给予体61

1.1.3 过氧化物硫化剂62

1.1.4 醌类硫化剂64

1.1.5 胺类硫化剂64

1.1.6 树脂类硫化剂66

1.1.7 金属氧化物硫化剂66

1.1.8 其他硫化剂67

1.2 促进剂及其配合特性68

1.2.1 噻唑类促进剂69

1.2.2 二硫代氨基甲酸盐类促进剂71

1.2.3 秋兰姆类促进剂72

1.2.4 次磺酰胺类促进剂74

1.2.5 黄原酸类促进剂76

1.2.6 醛胺类促进剂77

1.2.7 胍类促进剂77

1.2.8 硫脲类促进剂79

1.2.9 胺类促进剂80

1.3 活性剂及其配合特性81

1.3.1 无机活性剂81

1.3.2 有机活性剂83

1.4 防焦剂及其配合特性85

1.4.1 有机酸及酸酐类防焦剂85

1.4.2 亚硝基化合物类防焦剂86

1.4.3 氮硫类化合物防焦剂86

1.5 硫化体系的选用87

2 橡胶的补强与填充体系88

2.1 炭黑及其配合特性89

2.1.1 炭黑的结构特征89

2.1.2 炭黑的性质及其对橡胶性能的影响89

2.1.3 炭黑的分类92

2.1.4 炭黑品种介绍94

2.2 白炭黑及其配合特性106

2.2.1 白炭黑的结构特征107

2.2.2 白炭黑的基本性质107

2.2.3 白炭黑的性质对橡胶性能的影响107

2.2.4 白炭黑的配合特性109

2.2.5 主要品种介绍110

2.3 无机填充剂及其配合特性112

2.3.1 硅酸盐类填充剂112

2.3.2 碳酸盐类填充剂115

2.3.3 硫酸盐类填充剂116

2.3.4 金属氧化物和氢氧化物类填充剂117

2.4 树脂类填充剂117

2.5 填充剂的应用118

2.5.1 填充剂的选用原则118

2.5.2 填充剂的并用120

3 橡胶的防护体系120

3.1 化学防老剂及其配合特性121

3.1.1 胺类防老剂121

3.1.2 酚类防老剂127

3.1.3 其他防老剂130

3.1.4 紫外线吸收剂130

3.1.5 防霉剂133

3.2 物理防老剂-防护蜡133

3.2.1 微晶蜡134

3.2.2 石蜡134

3.3 反应性防老剂134

3.3.1 加工型反应性防老剂134

3.3.2 聚合型防老剂135

3.4 防老剂的选用136

3.4.1 对防老剂的要求136

3.4.2 防老剂选用的相关因素136

3.4.3 防老剂的用量137

4 橡胶的增塑体系137

4.1 物理增塑剂及其配合特性138

4.1.1 石油系增塑剂138

4.1.2 煤焦油系增塑剂138

4.1.3 松油系增塑剂141

4.1.4 脂肪油系增塑剂142

4.1.5 合成增塑剂142

4.2 化学增塑剂(塑解剂)149

4.3 增塑剂的选用150

4.3.1 增塑剂的选用原则150

4.3.2 各种橡胶常用增塑剂及用量153

参考文献154

第3章 橡胶配方设计155

1 橡胶配方设计的基本概念155

1.1 橡胶配方设计的原则155

1.2 橡胶配方设计的程序155

1.3 橡胶配方的组成及表示方法156

1.4 橡胶配方的计算157

1.5 配方试验设计方法简介158

2 配合体系与硫化胶物理机械性能的关系159

2.1 配合体系与拉伸强度的关系159

2.2 配合体系与撕裂强度的关系160

2.3 配合体系与定伸应力和硬度的关系160

2.4 配合体系与耐磨性的关系162

2.5 配合体系与耐疲劳破坏性的关系162

2.6 配合体系与弹性的关系163

2.7 配合体系与扯断伸长率的关系163

3 配合体系与胶料工艺性能的关系163

3.1 配合体系与胶料黏度的关系163

3.2 配合体系对胶料混炼性能的影响164

3.3 配合体系对包辊性的影响164

3.4 防焦烧性的配合特点164

3.5 配合体系对喷霜的影响165

3.6 配合体系对压延的影响165

3.7 配合体系对压出的影响165

3.8 提高胶料黏着性的配合要点166

3.9 连续硫化胶料的配合要点166

4 特种性能橡胶的配合167

4.1 耐热橡胶167

4.2 耐寒橡胶167

4.3 耐油橡胶168

4.4 耐腐蚀橡胶169

4.5 阻燃橡胶170

4.6 导电橡胶170

4.7 磁性橡胶170

4.8 海绵橡胶171

5 橡胶制品的典型配方172

5.1 轮胎类配方172

5.2 胶管胶带类配方174

5.3 鞋类胶料配方176

5.4 工业橡胶制品类配方177

5.5 特殊用途橡胶配方177

参考文献179

第4章 橡胶塑炼、混炼加工机械180

1 原材料加工机械180

1.1 切胶机180

1.1.1 立式单刀切胶机181

1.1.2 卧式十刃切胶机183

1.2 粉碎机186

1.2.1 圆盘粉碎机186

1.2.2 翼轮粉碎机186

1.2.3 松香粉碎机187

1.3 筛选机188

1.3.1 圆鼓筛选机188

1.3.2 立式圆筒筛189

1.3.3 往复振动筛190

1.3.4 旋振筛191

2 开放式炼胶机193

2.1 概述193

2.1.1 工作原理193

2.1.2 用途与分类194

2.2 基本结构195

2.2.1 结构简介195

2.2.2 传动形式199

2.3 基本参数199

2.3.1 辊筒工作部分直径及长度199

2.3.2 辊筒工作速度与速比199

2.3.3 横压力200

2.3.4 辊距201

2.3.5 电机功率201

2.3.6 生产能力202

2.3.7 国家标准 开炼机系列及基本参数203

2.4 主要零部件204

2.4.1 辊筒204

2.4.2 辊筒轴承206

2.4.3 调距装置207

2.4.4 安全装置210

2.4.5 制动装置211

2.4.6 辊温调节装置212

2.5 安装与验收213

2.5.1 安装技术要求213

2.5.2 验收214

2.6 维护与保养215

2.6.1 开车前的检查215

2.6.2 运行时的维护215

2.6.3 常见故障及处理方法216

2.7 翻胶装置216

2.7.1 用途216

2.7.2 基本结构216

2.7.3 基本参数217

2.8 开炼机的选用217

2.8.1 选用原则217

2.8.2 国产开炼机主要性能参数218

3 螺杆塑炼机224

3.1 概述224

3.2 基本结构224

3.2.1 螺杆224

3.2.2 机筒225

3.2.3 机头225

3.2.4 加料装置225

3.2.5 传动装置225

3.3 基本参数226

4 密闭式炼胶机226

4.1 概述226

4.1.1 用途和分类227

4.1.2 工作原理227

4.2 基本结构228

4.2.1 结构简介228

4.2.2 传动形式234

4.3 基本参数235

4.3.1 密炼室总容积235

4.3.2 转子转速和速比235

4.3.3 上顶栓对胶料的压力235

4.3.4 生产能力236

4.3.5 电机功率236

4.3.6 国家标准 密炼机系列及基本参数237

4.4 主要零部件238

4.4.1 转子238

4.4.2 密炼室239

4.4.3 加料及压料装置241

4.4.4 卸料装置243

4.4.5 密封装置244

4.4.6 转子轴向调整装置248

4.4.7 转子轴承249

4.5 控制系统249

4.5.1 电气控制原理249

4.5.2 气动控制原理249

4.5.3 液压控制原理249

4.5.4 温度控制系统253

4.6 安装与验收254

4.6.1 安装254

4.6.2 验收254

4.7 维护与保养255

4.7.1 开车前的检查255

4.7.2 运行时的维护256

4.8 密炼机的选用257

4.8.1 选用原则257

4.8.2 国产密炼机主要性能参数257

5 密炼机上辅机系统262

5.1 概述262

5.2 系统组成及主要技术参数262

5.3 炭黑的几种输送方式262

5.3.1 负压式气力输送266

5.3.2 正压式气力输送267

5.3.3 其他输送方式270

5.4 主要设备及部件的结构型式270

5.4.1 压送罐270

5.4.2 炭黑输送管道及分配器270

5.4.3 输送炭黑气力流槽274

5.4.4 螺旋输送器275

5.4.5 炭黑秤277

5.4.6 油料秤278

5.4.7 胶料秤279

5.5 小料配料称量机组280

5.5.1 全自动小料配料称量机组280

5.5.2 半自动小料配料称量机组284

5.5.3 典型举例285

5.6 控制原理和控制功能285

5.6.1 上辅机的控制原理和控制功能285

5.6.2 小料配料称量机组的控制原理和控制功能286

5.7 安装与调整287

5.8 维护与保养288

5.9 上辅机系统的典型举例296

6 密炼机下辅机系统299

6.1 概述299

6.2 开炼机压片299

6.2.1 概述299

6.2.2 国产开炼机压片主要性能参数302

6.3 双螺杆挤出压片302

6.3.1 概述302

6.3.2 基本结构302

6.3.3 国产双螺杆挤出压片机主要性能参数305

6.4 冷却机组305

6.4.1 概述305

6.4.2 简易式胶片冷却机组306

6.4.3 悬挂式胶片冷却机组308

6.5 安装与调整320

6.5.1 开炼压片机的安装与调整320

6.5.2 双螺杆挤出压片机的安装与调整321

6.5.3 胶片冷却机组的安装与调整322

6.6 维护与保养322

6.6.1 开炼压片与双螺杆挤出压片机的维护与保养322

6.6.2 胶片冷却机组的维护与保养323

6.7 典型举例323

参考文献329

第5章 橡胶塑炼工艺330

1 概述330

1.1 塑炼的意义330

1.2 塑炼机理330

2 机械塑炼工艺方法332

2.1 塑炼准备332

2.1.1 烘胶332

2.1.2 切胶333

2.1.3 破胶333

2.2 开炼机塑炼333

2.2.1 塑炼方法333

2.2.2 工艺条件及其对塑炼效果的影响334

2.3 密炼机塑炼336

2.3.1 塑炼方法336

2.3.2 工艺条件及其对塑炼效果的影响337

2.4 螺杆塑炼机塑炼339

3 塑炼胶的质量检测340

3.1 可塑性测定方法340

3.1.1 压缩法340

3.1.2 旋转扭力法--门尼(Mooney)黏度法341

3.1.3 压出法342

3.2 塑炼胶的质量缺陷及改进措施342

4 常用橡胶的塑炼特性343

4.1 天然橡胶的塑炼特性343

4.2 合成橡胶的塑炼特性343

4.2.1 异戊橡胶344

4.2.2 丁苯橡胶344

4.2.3 顺丁橡胶345

4.2.4 氯丁橡胶345

4.2.5 丁腈橡胶345

4.2.6 丁基橡胶346

4.2.7 聚氨酯橡胶346

参考文献346

第6章 橡胶混炼工艺347

1 概述347

1.1 混炼的意义347

1.2 混炼工艺流程347

2 混炼理论简述347

2.1 混炼胶的结构347

2.2 混炼过程348

2.2.1 混炼阶段的划分348

2.2.2 炭黑的分散过程348

2.3 分散度的影响349

2.4 表面活性剂的作用350

2.5 结合橡胶的作用350

3 混炼前的准备351

3.1 原材料的质量检验351

3.2 配合剂的补充加工351

3.2.1 粉碎351

3.2.2 干燥351

3.2.3 熔化与过滤及加温351

3.2.4 筛选351

3.3 膏剂、母炼胶制备352

3.4 称量配合352

4 混炼工艺方法353

4.1 开炼机混炼353

4.1.1 开炼机混炼历程353

4.1.2 开炼机混炼的工艺方法354

4.1.3 工艺条件及其对混炼效果的影响356

4.1.4 开炼机混炼工艺方法举例358

4.2 密炼机混炼358

4.2.1 密炼机混炼历程358

4.2.2 密炼机混炼的工艺方法359

4.2.3 压片和造粒361

4.2.4 工艺条件及其对混炼效果的影响362

4.2.5 密炼机混炼的控制方法366

4.2.6 密炼机混炼工艺方法举例366

4.3 连续混炼367

4.4 混炼胶的补充加工367

4.4.1 冷却368

4.4.2 停放368

4.4.3 滤胶368

5 各种原材料的混炼特性368

5.1 配合剂的混炼特性368

5.1.1 填充剂368

5.1.2 软化剂370

5.1.3 氧化锌370

5.1.4 硫化剂371

5.1.5 促进剂371

5.1.6 防老剂371

5.2 生胶的混炼特性371

5.2.1 天然橡胶371

5.2.2 异戊橡胶371

5.2.3 丁苯橡胶372

5.2.4 顺丁橡胶372

5.2.5 氯丁橡胶373

5.2.6 丁腈橡胶374

5.2.7 丁基橡胶375

5.2.8 乙丙橡胶376

5.2.9 硅橡胶376

5.2.10 氟橡胶377

5.2.11 混炼型聚氨酯橡胶377

5.2.12 特种胶料的混炼377

6 混炼胶的质量检查378

6.1 混炼过程的检查378

6.1.1 检查消耗功率记录378

6.1.2 检查辊筒压力记录378

6.1.3 检查混炼温度记录378

6.1.4 检查混炼效应记录378

6.2 混炼胶的检查378

6.2.1 混炼胶质量快检378

6.2.2 配合剂分散度检查380

6.2.3 物理机械性能测定382

6.3 混炼胶的质量问题及处理方法382

6.3.1 混炼胶的主要质量问题及原因382

6.3.2 不合格混炼胶的处理方法384

参考文献385