橡胶原料加工基础知识

橡胶原料加工基础知识 修订版 1 总目录 一 橡胶基础常识二 橡胶配方的基础知识三 炼胶工艺四 硫化工艺 2 一 橡胶基础常识 橡胶常识问答1 什么是橡胶 2 橡胶与其它材料的根本区别弹性3 橡胶发展简史 天然橡胶合成橡胶热塑性弹性体 3 常用橡胶代码名称对照表 海丰编码橡胶名称英文缩写NR天然橡胶NRNG丁苯橡胶SBRNI异戊二烯橡胶IRNN丁晴橡胶NBRNXN羧基丁晴橡胶XNBRNHN氢化丁晴橡胶HNBRNC氯丁橡胶CRNE乙丙橡胶EPDM EPTNP聚丙烯酸酯橡胶ACM AEMNS硅橡胶SR LSRNB丁基橡胶IIRNV氟橡胶FKMNO氯醇橡胶ECO CONLAFLAS特种氟胶AFLAS 4 二 橡胶配方的基础知识 基本原理 以生胶为100Phr 其它材料的相对橡胶的比例关系表现形式 基本配方生产配方 5 配方的组成部分 一 生胶 NBR3335等 二 活性剂 氧化锌 硬脂酸等 三 防老剂 RD OD等 四 补强填充剂 N550 N774 N990 碳酸钙 白炭黑等 五 软化剂 DOP DOS TP 95 2280油等 六 促进剂 TMTD CZ TRA BZ等 七 硫化剂 MC 2 S 80 TMTD TRA NASTAC NPC 50 氧化锌等八 加工助剂 FL WS 280 WB 42 硬脂酸 AC 617等九 防焦剂 PVI MgO TMTD等十 增粘剂 古马隆 石油树脂 松香等十一 消泡剂 氧化钙 碳酸钙等十二 颜料 各种色粉 色母 色膏等十三 其它 发泡剂 抗静电剂 增硬剂等 6 NBR典型配方及换算 序号配合剂名称基本配合Phr配合量 公斤 1 N0DN 3335丁晴橡胶40102 N0DN 2850丁晴橡胶60153 FN550碳黑5012 54 FMT N990碳黑358 755 F0064DOP油184 56 F0065氧化锌51 257 F0071硬脂酸1 20 38 F0070防老剂RD1 50 3759 FMC 2硫磺0 60 1510 FTMTD促进剂TT10 2511 FCZ促进剂CZ10 2512 F0069加工助剂WB 420 50 125合计 213 853 45 7 炭黑知识介绍 根据ASTM分类俗称N110超耐磨N220中超N330高耐磨N550快压出N660通用N770半补强N990热裂法炭黑一般规律 号码越大 伸长率越大 硬度越低 强度越低 对橡胶的影响越小 8 三 炼胶工艺 1 炼胶秘诀2 炼胶原理3 PA料作业常见问题4 PA料炼胶工艺要点5 产品气泡分析6 炼胶安全 9 开炼机炼胶秘诀 1 包辊2 薄通3 停放 熟化4 保持适当的堆积胶5 药粉没吃完不开刀6 落底盘的药粉及时清扫并投入胶面7 药粉缓缓左右分次加入胶面 不一次堆积过多8 挡板夹胶及时清理 防止摩擦生热造成局部死料9 尽量不用塑料胶纸 不打水和其它隔离剂10 加完硫化剂后及时摊开散热 10 密炼机炼胶秘诀 1 加压 强制炼胶 快速混合2 扫粉 保证配方准确执行3 分次加油 保证胶料分散良好4 提栓 让胶料自由翻转 排除水汽 并控制温度上升不要过快 5 翻料 上翻料机 补充混炼 快速散热 6 冷却 防止胶料内部温度积聚过高 造成死料或凝胶 11 开炼机炼胶原理 1 通过前后不同速度的辊筒产生剪切力 胶料通过两辊之间时受到剪切 达到分散目的 2 通过调整不同辊距 可以得到不同厚度胶料 3 通过包辊 可以得到表面光滑 无气泡的胶料 4 通过薄通原理 在一定程度上可以改善已经有轻微焦烧的胶料 延长TS2 可掺混使用 12 密炼机炼胶原理 密炼机是在开炼机的基础上发展起来的一种高强度间歇 连续式混炼设备 基本工作原理是 利用密炼机的混炼室是密闭的 通过顶栓将胶料压住 在转子的强烈剪切下 进行强制的混炼过程 在这个过程里 胶料会因为强烈剪切摩擦产生大量的热 很快软化并被剪切成许多小碎块 与药粉混合均匀 并具有可塑性 达到胶料混炼的目的 混炼时间大大的减少 减低工作强度 提高工作效率 13 密炼机炼膠一般操作规则 1 清洁工作室 防止不同料号或同种料号但不同批次胶料误混合 必要时手工清洁或用NBR2850生料洗机 2 通过压上顶栓 强制加压 在密炼机工作室内快速混和 通过强烈摩擦升热和剪切作用 高温快速混炼 3 高硬度或低硬度胶料的填料或油过多时 分多次加 有助于分散 4 胶料硬度偏高 或摩擦升热过快导致温度偏高而混炼时间不足时 可提升上顶栓自由翻转30 60秒适当降温 再加压炼 5 密炼排料温度较 在开炼机上成片时立即利用翻料机快速冷却 散发热量 防止胶料因为温度过高焦烧 14 胶料自检标准 炼完胶后 1 底盘干净 无剩余药粉2 挡板干净 无夹胶无药粉3 辊筒干净 无粘辊4 胶料表面平整有光泽5 胶料断面光滑无药粉 杂质6 胶料断面密实不起层7 胶料拉薄无药粉颗粒8 胶料颜色均匀一致 15 胶料检验基础知识 1 全面物性2 生产快检a 硬度b 硫化曲线Ts1 最低扭距上升1个单位值对应的时间Ts2 最低扭距上升2个单位值对应的时间Tc50 硫化程度相对50 的时间Tc90 硫化程度相对90 的时间ML 最小扭距MH 最大扭距c 颜色 16 PA料作业常见问题 17 PA料开炼机通用混料工艺要点 炼胶步骤 1 清机 开足冷却水 控制辊筒温度40 5 左右 手背接触不烫手 2 新料加硫化剂时 控制投料量20 1公斤 回料时不超过25公斤 减少摩擦生热 3 依次投入NP7503A NP7015A 软化2 3次后再并在一起过3次 调整辊距为7 10 包前辊直至表面光滑 期间左右割胶各4次 4 左右缓缓加入防焦剂PVI和硬脂酸在胶上面 分2次加完 药粉没有吃完 不能割刀 防止打滑 只能在挡板两侧抽条引导堆积胶料 宽度不大于15CM 及时打扫落底盘药粉并投入胶中5 左右割刀捣胶各3次 投入除硫化剂以外的所有药粉 缓缓加在胶面上 分2次加完 药粉没有吃完 不能割刀 防止打滑 只能在挡板两侧抽条引导堆积胶料 宽度不大于15CM 及时打扫落底盘药粉并投入胶中 6 左右割刀捣胶各3次 调整辊距为9 投入全部的硫化剂NPC 50药胶 分4次缓缓加硬脂酸钠在胶面上 药粉没有吃完 不能割刀 只能在挡板两侧抽条引导堆积胶料 宽度不大于15CM 及时打扫落底盘药粉并投入胶中 7 药粉全部加完后 左右割刀捣胶各2次 交叉打卷5次 调整辊距为1 3 打三角包或落盘薄通2次 8 调整辊距为7 10 交叉打卷2 4次 包辊排除气泡 调整至规定出片厚度 迅速出片并摊开 冷却至常温再收胶入库 18 PA料开炼机炼胶注意事项 1 PA料比较贵重 加工性能差 必须严格按指导书精耕细作才能保证顺利完成订单 2 未加硫化剂前混炼是安全的 而一旦开始加硫化剂则要求动作要快 保证散热 尤其是挡板上的夹料必须第一时间内取下来投入 3 如条件允许或加硫化剂前操作温度高于65 5 手背接触很烫手 则可先将除硫化剂之外的药粉加完摊开冷却至常温 再加硫化剂即二次混炼效果更好 4 PA料容易窝气 断面形成空洞 解决办法是在过薄后包辊压几分钟 19 PA料密炼机混料工艺要点 工艺设计原理 直接在开炼机上加药粉摩擦生热很大 混炼时间长 容易打死料或TS2偏短 效率低 改为只在密炼机里面加生料 防焦剂 润滑剂 流动助剂 则不会打死 冷却后在开炼机上加硫化剂 可缩短PA料受热历史 可以解决安全问题 并提高炼胶质量和效率 20 PA料密炼机混料炼胶步骤 一 密炼工艺 1 先清理密炼机工作室 必要时用NBR2850生料加压洗60 120秒 2 清机完闭后 提上顶栓 降温到40 5 3 开主机马达 一边搅一边分次投入NP7503 NP7015 待软化后加压混炼2分钟 提起上顶栓 保持30秒自由翻转后再加压炼60秒 4 提上顶栓 一次投入硬脂酸 PVI FFL WS 280 加压炼2分钟 5 提起上顶栓 保持30秒自由翻转再加压炼2分钟即可排料 6 出片时快速上翻胶机自由翻炼4 6分钟 出片 上冷却线风冷至常温 7 按规定重量称量 一般为平均分成3份 打包 21 PA料密炼机混料注意事项 1 清机必须干净 防止混入其它品种胶料 2 初始温度越低越好 有助于降低排料温度 3 排料温度在120 5 即可 4 胶料必须停放到常温再称重卷起 22 二 开炼机加硫工艺 1 清机 包括挡板 夹缝 底盘等 2 开足冷却水 控制辊筒温度40 5 左右 手背接触不烫手 3 辊距调整为8 10 胶料过2 3次软化后包前辊至光滑平整 左右割刀各2 3次 4 先加NPC 50药胶自由包辊炼一分钟以后 再左右割刀2次 5 分4 5次左右缓缓加完NASTAC 药粉没吃完 不可割刀 只能在挡板两侧抽条引导堆积胶料流动 宽度不大于15CM 及时打扫落底盘药粉并投入胶中 6 药粉吃完后 左右割刀捣胶各3次 交叉打卷5次 调整辊距为1 3 打三角包或落盘薄通2 3次 7 调整辊距为7 10 交叉打卷2 4次包辊压除气泡后 调整辊距至规定厚度和宽度 迅速出片并摊开冷却至常温再收胶入库 23 开炼机加硫注意事项 1 未加硫化剂前混炼是安全的 而一旦开始加硫化剂则要求动作要快 保证散热 尤其是挡板上的夹料必须第一时间内取下来投入 2 PA料容易窝气 断面形成空洞 解决办法是在过薄后放大辊距包辊再压几分钟后出片 24 炼胶安全注意事项 1 人身安全 a 细心操作 手不要超过中心线 避免压手指 手掌 截肢等人身伤亡 b 不要在辊筒上方传递任何物品 应在侧面或辊筒下面进行 C 炼胶时不要佩戴项链 耳环 钥匙 厂牌 手机等物 防止混入 d 袖口扎紧或戴袖套 防止卷入 e 检查紧急剎车是否有效f 正常停机不得超过1 4圈 2 设备安全 a 冷胶不要一次投过多 宜分次加 待胶料软化在包辊 防止辊筒断裂 b 两边辊距调整一样 防止辊筒磨坏 c 辊距不要一次放的过大 防止冲击造成安全片破裂 d 辊距不要放的过大 防止齿轮脱槽 e 注意各部位润滑油位是否足够 3 胶料安全a 温度过高烫手 不加硫化剂 b 不同料号的胶不能自行混用 c 严格按配方和操作标准作业 25 四 硫化工艺 1 硫化三要素 时间 温度 压力2 相互关系 a 在一定条件下 温度大约每升高8 10 硫化时间可缩短一半 b 不同的硫化体系 不同的胶种 不同的硫化方式 不同形状的产品 选择不同的硫化温度范围 c 适当的压