橡胶的收缩和收缩率_第1页
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市场与信息 橡胶小知识 橡胶的收缩和收缩率 在橡胶硫化过程中 成品脱模后 其几何尺 寸都会产生不同程度的收缩 在橡胶行业习惯 于把这种现象称为 收缩 模具尺寸与硫化后 成品同一部位的尺寸差异之比 用百分率表示 则被称为收缩率 橡胶的收缩率一般在 1 3 之间 例如 某圆形制品的模具直径为 150 mm 硫化后成品的直径为 147 mm 则收缩 量为 3 mm 收缩率为 2 在日常生产中 确切掌握收缩率的意义在 于 一 使产品尺寸符合要求 即各部位尺寸应 在公差范围之内 以便制订出外形尺寸验收标 准 二 便于提出模具精加工图纸的数据 影响橡胶收缩率的因素很多 但总体上可 归纳为两大方面 一 原材料方面 生胶品种 不同胶种由于分子结构不同 其收缩率也有不同程度的差异 橡胶的大分子 链相互纠缠 网络间存在自由空间 所以收缩余 地也大 当胶料中的其它组分进入后 就填充 到空隙中去 压缩了自由空间 使收缩率下降 不同胶种的收缩率可通过它们的线膨胀系数来 反映 排列顺序 从大到小 如下所示 胶种及其他天然橡胶 丁苯橡胶 氯丁橡胶 丁腈橡胶 丁基橡胶钢填充剂 线膨胀温度系数 10 6 C 216216200196194511 由上可见 各胶种的线膨胀系数虽不等 但 都处于同一数量级 而填充剂和钢 模具材料 的收缩率都比橡胶小一个数量级 这是因为未 硫化橡胶具有一定的可塑性 其尺寸随温度而 变化 在硫化过程中 成品受热而膨胀 反之 出模后随冷却而收缩 金属虽也有热胀冷缩 但冷缩程度较小 与之相比 橡胶的收缩量比钢 大得多 助剂 影响收缩率的另一主要因素为配合 量大的填充剂 它们的品种和填充量都会影响 收缩率 品种 一般以大剂量配合的补强剂 填充 剂为主 其它小剂量助剂可忽略不计 不同填 充物的收缩率也不等 当以 100 份等量填充 时 收缩率的大小循序为 硫酸钡 1 95 碳 酸钙 1 72 炭 黑 1 4 碳 酸 镁 1 1 填充量 收缩量与填充量有关 以碳酸钙 填入天然橡胶为例 填充量和收缩率的关系如 下 填充量收缩率 02 49 502 07 1001 72 二 工艺方面 交联密度 随着硫化程度的加深 交联密 度也提高 网络结构的空间受压缩 使收缩率减 小 这与硫黄用量有关 例如 天然橡胶配用 3 份硫黄时 收缩率为 1 5 2 而硬质胶中 的硫黄量达到 35 份以上时 收缩率大幅度下 降 可塑度和胶料停放期 胶料的可塑度越 大 停
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