橡胶压出成型能变化 塑料在成型过程中会发生哪些物理和化学变化
一、橡胶的用途有哪些
现代生产、军事工业和日常生活中有不可缺少的橡胶,在150多年前,人们还不能制造,只知道从橡胶树中获得生胶,它热天十分柔软,到了冬天却橡木板那样硬。把生胶涂在布上,做成胶布雨衣,也只能在温暖的季节里才能使用。
1838年,美国人古德伊尔发现,如果把生胶和少量的硫黄一起加热,得到的产品比普通生胶要好得多,无论是冬天还是夏天,都能保持柔软而不粘。这样处理过的橡胶叫做硫化橡胶。现在我们穿的雨鞋,用的自行车胎,戴的橡皮手套等像胶制品,几乎都是经过硫化处理的。如果加入的硫黄相当多,就会成为硬橡皮。
硫黄会使橡胶变得“驯服”,橡胶分子里的碳原子,像一根碳链条那样,一个接连着一个,这些碳原子又拉住了两个氢原子。这些分子连起来,像一条长长的线,叫做线型结构。如果这种像胶分子里混入硫黄,并加热,硫黄能够巧妙地**型分子链之间架起桥梁,把线型结构的线型分子变成网状结构,使得橡胶的强度成倍的提高。
不过,从生胶加工成橡胶制品,要经过配料、塑炼、混炼、压延、压出、硫化等12道工序。如果加工成轮胎,在成型和硫化两个工序上,同其他的橡胶制品生产工艺又有较大的不同。
另外,在配料时,除了要加硫黄外,还需要氧化镁、硫化促进剂、防老剂、补强剂、软化剂和着色剂等,这就像盖楼房,不仅需要砖瓦沙石,还需要钢筋、水泥一样。加了这许多化学*品,再经过加热,橡胶的弹性、强度、耐磨性都有了显著地提高,做成了胶鞋、暖水袋、胶布、雨衣、轮胎等橡胶制品,才富有光泽,经久耐用。
二、塑料在成型过程中会发生哪些物理和化学变化
化学反应:聚合反应物理反应:热塑性和热固性,由于塑料有的是线型结构,有的是体型结构,不同结构方法不同线形能熔化为液态,再根据需要塑成要求的形状.根据各种塑料不同的成型方法,可以分为膜压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和反应注射塑料等多种类型.
三、橡胶制品硫化时为什么会出现气泡
一、原材料因素
原因分析
(1)天然橡胶水分与挥发份超标准。
(2)化工原料与助剂仓储、配料等环节受潮水分增加。
(3)钢丝帘线受潮,涂钢丝胶浆未干。
(4)纤维帘线回潮率高,原线高于2%,压延前高于1%
解决措施
(1)天然橡胶切胶后采取烘胶措施,要按标准控制水分与挥发份,严禁超标,降低原胶中的水分含量
(2)化工原料与助剂仓储时增加防潮措施,在梅雨季节与雨季、大雾天气里,特别要助于运输、仓储、加工等环节,避免原材料受潮,淋湿。配好的原料用塑料盛装投料。
(3)钢丝帘线在使用前1小时打开包装,保持室内湿度不超标,避免钢丝帘线受潮,钢丝涂胶浆后吹风干躁。
(4)纤维帘线压延前加热烘干,帘线在进压延机前回潮率低于1%。
二、半成品部件因素
原因分析
(1)混炼胶中助剂混炼时分散不均匀。
(2)混炼温度偏低,水分挥发不净,温度高时排胶在开炼机上加硫磺时硫磺易融化,或发生焦烧。
(3)胶料停放的时间不足或没有停放就生产使用。
(4)胶料热炼不均匀,出型时表面不光滑。
(5)胶料在开炼机上热炼时,表面包裹着空气,出型胶料有窝藏空气的现象。
解决措施
(1)优化生产配方,选用易分散型助剂替代现使用的助剂,增加分散剂,均匀剂等加工助剂的应用,提高各种助剂的分散性能。
(2)混炼胶采用密炼机两段工艺方式生产,一段混炼时提高温度,让原料中的水分与挥发份充分挥发,胶料经过停放再进行二段混炼,温度控制在加硫磺与促进剂温度范围之内,避免焦烧时间短或发生焦烧。
(3)塑炼、一段混炼、二段混炼、出型各工艺严格控制半成品的停放时间。让各种助剂充分扩散,提高胶料的均匀性,同时有利于在机械作用下应力与应变的恢复。
(4)胶料热炼要均匀,通过割刀、落盘、捣胶等*作使胶料混炼均匀。采用热炼供胶与出型分开的作业方式,提高出型胶料表面的光滑程度。
(5)采用挤出工艺挤出胶料,出型胶料表面不再有窝藏空气现象。
三、生产*作原因
原因分析
(1)开炼机辊简温度、热炼供胶温度、挤出排胶温度控制不严格,半成品部件表面有气泡。
(2)压廷胶帘布胶与线中空气多,成型硫化时难以排净。
(3)出型半成品部件厚度、宽度公差偏大,重量公差大,在模具中影响胶料的流动。
(4)预成型时胶料多层叠起易产生窝藏空气现象,造成胶中起泡。
(5)钢丝帘线浸胶时只挂在表层,钢丝中的空气含量高,钢丝之间空隙大,帖上胶片时易产生窝藏空气现象。
(6)硫化时压力偏低胶料致密性差,易产生气泡
(7)硫化时温度、时间达不到工艺要求,也会造成欠硫气泡
解决措施
(1)控制开炼机辊简温度、容量、防止胶料过热产生气泡裹在胶中难以除去。
(2)压延后的胶帘布顺着经线排上多组棉线,增加胶帘布层之间排气效果。压延胶帘布在卷取前增加刺气泡装置,增加胶帘布之间排气效果。
(3)修正挤出口型板的设计,使胶料的形状有利于冲模,严格控制胶料半成品的施工尺寸及公差,防止产品窝藏空气现象。
(4)预成型时有多层胶料需要叠起时,胶料上压出排气阀,减少胶层之间易产生窝藏空气现象,或用气泡**破胶料表层气泡。
(5)钢丝帘线由浸胶浆、帖胶片改进为挤出覆胶,降低胶中钢丝内的空气含量,减少贴胶片时易产生窝藏空气现象。
(6)合理设定模腔压力,保证硫化应达到的压力,使胶料流动,充满模腔。
(7)严格按规定的硫化温度、时间控制生产作业,改手控*作为微机群控生产作业。
四、设备与模具原因
原因分析
(1)平板硫化机温控系统偏差大,温控高时致使模具温度偏高,减少了胶料的冲模流动时间。
(2)模具表面损伤,凹凸不平影响胶料的流动性。
(3)模具表面易结污垢,影响胶料的流动性,易造成带体明疤。
(4)模具排气线与排气线孔分布不合理,排气线条偏细、排气孔直径偏小、影响排气效果。
(5)模具论侧铁齿沟槽、导角处设计不合理,使胶料进入时产生层次,夹杂气体后不能排净。合模排气时胶料在此易产生涡流、湍流、重叠。
解决措施
(1)改进平板硫化剂测温点与温控传感系统,使模具型腔内的温度与仪表显示温度相吻合。
(2)对模具表面损伤部位及时进行维修,生产商采取保护与防止模具表面损伤的措施,避免模具表面损伤。
(3)模具表面定量定时进行清洗、抛光保证模具表面应有的光洁度。
(4)改进模具排气线与排气孔的布局,纵横贯通,分布趋于合理,适当加粗排气线条,加大排气孔直径,增强排气效果。
(5)优化模具论侧沟槽、导角处的设计,减轻胶料在此处产品涡流、重叠现象。
在通过对橡胶履带硫化产生气泡原因的分析,制定解决问题的整改方案,加强原材料的使用与管理,规范胶料混炼加工,改进工艺*作,优化模具设计等措施的实施,橡胶履带带体表面、胶层间、花纹上、钢丝帘线中间产生气泡、明疤质量缺陷显著下降,提高了产品的外观质量。
五、模压制品产生气泡的原因分析
主要原因有:
1、材料的问题,橡胶材料来混炼、储存、使用过程中有湿气,湿气未排除,导致产生气泡,或天气变化原因受潮。大多数原因可能是原材料有问题,我们以前也出现过类似情况,换另外一个批次材料就好了;
2、模具排气孔设置不当或者堵塞也会产生气泡,排气的时候没有排好。原材料在炼胶中,空气被裹附在材料内部,导致在加工的过程中,材料和空气一起进入模具,假如模具没加排气槽或加工中没有设置排气工艺的话,空气很容易被困在模具里面,使得产品产生气泡或气孔。
3、生产橡胶制品,硫化后有气泡,可能是橡胶配方中的问题,可以找技术人家给调整一下配方。
六、橡胶制品硫化时有气泡原因
1、橡胶混炼不均匀,*作工不规范。
2、橡胶胶片停放不规范,环境不卫生。管理不规范。
3、材料有水份(混炼时加点氧化钙)
4、硫化不充分,不熟看起来有气泡。
5、硫化压力不足。
6、硫化剂杂质较多,小分子的杂质提前变成分解,气泡残留制品中。
7、模具本身排气设计不合理,胶料冲线时气不能及时排出!
8.制品太厚,胶料过少,橡胶传热慢,外表硫化后,橡胶流动性下降,造成缺料,所以就可能产生气泡。
9.硫化过程中排气没排好。
10、配方问题,硫化体系要改善。
解决办法:
1、延长硫化时间或提高硫化速度。
2、硫化前薄通几次。
3、硫化时排气次数多一点。
七、橡胶产品表面有气泡的原因分析
1.有水份(混炼时加点氧化钙);
2.未充分硫化,不熟看起来有气泡;
3.硫化剂杂质较多,小分子的杂质提前变成分解,气泡残留制品中;
4.模具本身排气设计不合理,胶料冲线时气不能及时排出;
5.分散不良;
6.胶料塑炼时间长,产品硫化时也有气泡