第⼀节、硫化⼯应知应会
硫化⼯应知应会的⽬的：促使硫化⼯掌握橡胶材料和硫化的基本知识，提⾼硫化⼯专业理论知识和操作技能，更有效地服务与新产品开发试试制⼯作从⽽提⾼硫化⼯⾃⾝的素质，使试制开发产品及时按期交样，并确保新模上线⽣产的产品合格率和⽣产效率最⼤化。
⼀、应知：
1.熟知硫化三要素之间的相互关系及对产品的影响。
2.熟知橡胶产品各⼯序的⽣产，及其所使⽤的设备，设备的操作规程，产品的加⼯⽅法。
3.熟知模具、设备⼯装夹具的操作规程，安全知识及保养知识。
4.了解本公司橡胶产品的使⽤的胶料代号，胶种及硫化⼯艺性能，以及主导产品的主要⼯作部位，外观质量标准。
5.应知硫化时间制定的依据，并能对⽣产中出现的⼀般质量缺陷进⾏分析、解决，并对复杂的问题提出改进意见。
鼓芯
⼆、应会：
1.能够熟练掌握及使⽤各类结构橡胶模具的试模⽅法。
2.能鉴别各种胶号、胶料及胶料的外观质量的好坏、并能根据胶料代号准确判定材料的硬度。
3.能看懂各类结构的产品图、模具图及了解模具加⼯的基本知识。
4.会使⽤游标卡尺、测厚仪、测温仪，并了解其⼯作原理。
5.能确定出最佳、最合理的硫化⼯艺参数、操作技能并应⽤于⽣产。
7.能分析试模、试⽣产过程中出现的质量缺陷的原因，并能提出改进意见。
防盗门报警器第⼆节、常见橡胶的基本知识
橡胶的分类：天然胶与合成胶两种。
1. 天然胶（NR）:
天然胶的原材料来源于橡胶植物树。其优点为：弹性好、强度⾼、绝缘性好、变形⼩、加⼯⽅便。其
缺点为：不耐油、耐温性能差、易⽼化，⼀般都是并⽤掺合使⽤。⼀般⽣产汽车轮胎和⼀些减震耐磨的橡胶件。
2. 合成胶：
合成胶有：丁苯胶（SBR）、丁晴胶（ NBR）、顺丁胶（ BR）、⼄丙胶（ EPDM）、丁基胶（ IIR）、氯丁胶（CR）、丙烯酸脂胶（ ACM）、氢化丁晴（ HNBR）、氯磺化聚⼄烯（ CSM）、氟胶（ FKM）、硅橡胶（ MVQ）等。
2.1. ⼄丙胶（EPDM ），本⼚代号为（E）
优点：耐⽼化性能⾮常优异、耐天候、电绝缘性较好、冲击弹性较好、耐油。
缺点：硫化速度较慢、⾃粘性能、热撕裂性能差、加⼯性能不好。
⽤途：制造耐热运输带、蒸汽胶管，耐化学药品的密封件、减震垫和防⽔材料及汽车⽤⽪碗、⽪圈等。
2.2. 丁晴胶（NBR ）本⼚代号（N）
优点：耐油性能优良、还具有较好的耐热、耐⽼化、耐磨、耐腐蚀等性能。
缺点：耐寒性、耐酸性、电绝缘性等性能较差、且抗⼒撕裂强度较差。
⽤途：主要⽤于制造油封、轴封及垫圈（O 型圈）等制品，还可⽤于制造耐油胶管、运输带、胶辊、真空胶管、减震制品和纺织配件。 2.3丁苯胶（SBR ）本⼚代号（S）
优点：耐热性、耐⽼化性和耐磨性较好。
缺点：耐寒性、弹性、耐屈扰、龟裂性、耐撕裂性等性能较差、且加⼯性能较差可塑度变化⼩，压延压出变形⼤，⾃粘性差。
⽤途：主要⽤于充⽓轮胎，其次⽤于胶鞋、胶管、胶带、胶辊、胶布及模型制品，吸尘器密封圈等如吸⼝密封圈等。
2.4氯丁橡胶（CR ），本⼚代号（C）
优点：耐屈扰性、耐热性、耐⽼化性、耐酸碱性等较好，且弹性好，有良好的⽓密性。具有耐寒性和耐⽔性。
缺点：储存稳定性较差，易结晶，电绝缘性较差
⽤途：主要⽣产家电、空调⾥的橡胶件
2.5顺丁胶或聚丁⼆烯橡胶（BR ）
优点：弹性、耐低温性、耐磨性较好。
缺点：拉伸强度、撕裂强度较低，抗湿滑性不好，粘性差。
⽤途：主要⽤于制造轮胎，还可⽤于制造耐磨制品（如胶鞋、胶辊），耐寒制品和防震制品。
2.6丁基胶（IIR ），本⼚代号（I）
优点：最⼤特点是⽓密性好，耐天候⽼化、耐光⽼化、耐化学药品性能均优异，且耐⾼温、耐寒性较好，长期⼯作温度可在130 ℃以下；吸收冲击或吸收震动的效果较好，电绝缘性较好。 缺点：弹性不如天然胶，硫化速度较慢，加⼯性能，粘性差。
⽤途：最适合充⽓内胎，其次⽤于地下电缆、⾼压电缆、防辐射⼿套、化⼯设备⾥衬及防震橡胶制品等。
2.7丙烯酸脂胶（ACM ），本⼚代号（A）
优点：兼有良好的耐热、耐油性能，在含有硫、磷、氯添加剂的润滑油中性能稳定。同时耐⽼化、耐氧和臭氧、耐紫外线、⽓密性优良。使⽤温度范围：约-25～+150℃。
缺点：耐寒性差，不耐⽔，不耐蒸汽及有机和⽆机酸、碱。在甲醇、⼄⼆醇、酮酯等⽔溶性溶液内膨胀严重。同时弹性和耐磨性差，电绝缘性差，加⼯性能较差。
⽤途：可⽤于制造耐油、耐热、耐⽼化的制品，如密封件、胶管、化⼯衬⾥等。
⽤途：可⽤于制造耐油、耐热、耐⽼化的制品，如密封件、胶管、化⼯衬⾥等。
2.8氢化胶（HNBR ），本⼚代号（M）
优点：机械强度和耐磨性⾼，⽤过氧化物交联时耐热性⽐NBR 好，其
牛皮纸带它性能与橡胶⼀样。使⽤温度范围：约-30～ +150℃。
缺点：价格较⾼。
⽤途：主要⽤于耐油、耐⾼温的密封制品中。
2.9氯磺化聚⼄烯（CSM ）, 本⼚代号（P ）
优点：耐臭氧及耐⽼化优良，耐候性优于其它橡胶。阻燃、耐热、耐溶剂性及耐⼤多数化学药品和耐酸碱性能较好。电绝缘性尚可，耐磨性与丁苯橡胶相似。使⽤温度范围：约-20～+120℃。
缺点：抗撕裂性能差，加⼯性能不好。
⽤途：电线电缆护套、胶管、胶带、胶辊化⼯衬⾥。
2.10氟橡胶（FKM ），本⼚代号（F）
特点：耐磨性较好，具有良好的耐天候⽼化、耐光⽼化、耐臭氧⽼化、耐辐射，耐汽油、苯、甲苯、酒精、弱酸性优良，使⽤温度范围：约-20 ～+200℃，特殊品级-35～+25 0 ℃( 可在250 ℃下长期⼯作)。
缺点：此胶价格昂贵。
⽤途：主要⽣产耐真空、耐⾼温（如飞机、⽕箭上）耐化学腐蚀的耐油、耐⾼温的橡胶制品。
2.11硅橡胶（MVQ ），本⼚代号（Q）
优点：既耐⾼温（最⾼300 ℃）⼜耐低温（最低-100℃），是⽬前最好的耐寒、耐⾼温橡胶；同时电绝缘性优良，对热氧化和臭氧的稳定性很⾼，化学惰性⼤。
缺点：机械强度较低，耐油、耐溶剂和耐酸碱性差，较难硫化，价格较贵。
⽤途：⽤于制作耐⾼低温制品（胶管、密封件等）、耐⾼温电线电缆绝缘层。由于其⽆毒⽆味，还⽤于⾷品及医疗⼯业。
空调连接管3. 混炼胶：
⽣胶中加⼊硫化剂、促进剂、活性剂、补强剂、填充剂、软化剂、防⽼剂、防交剂等配合剂，在炼胶机中均匀地进⾏掺和，⽽制得的胶叫混炼胶。
4. 橡胶的主要特征：
有良好的柔顺性、易变性、强度、及扯断强度较好，具有良好的不透⽔性、不透⽓性，耐酸碱性及绝缘性。
第三节、橡胶⼯艺基础知识
⼀．名词解释：
1. 橡胶：它是⼀种有机⾼分⼦弹性化合物，具有：
(1)长链⾼分⼦（分⼦量在⼏万⾄⼏⼗万以上）
(2)分⼦链各链节的运动活泼。
(3)分⼦链各链节间容易转动，卷曲。
(4)分⼦间作⽤⼒⼩。
(5)常温为⽆定型。
(6)分⼦间可以交联，且交联前后具有必要的性能。
2. 硫化：混炼胶在⼀定条件下，橡胶分⼦由线形结构转变成⽹状结构的交联过程称为硫化。
3. ⽼化：
橡胶制品在成型加⼯、长期储存和使⽤过程中，由于受氧、臭氧、变价⾦属离⼦以及其他化学物质的作⽤，受机械应⼒、光、⾼能辐射等物理作⽤以及霉菌、昆⾍等⽣物的作⽤和侵蚀，会逐渐变软发粘、变硬、发脆或龟裂，物性降低，这种现象就称为⽼化。
4. 焦烧：
在硫化以前的各个加⼯操作及贮存过程中，由于机械作⽤产⽣的热量或⾼温条件，使胶料产⽣早期硫化，导致塑性下降，从⽽使其后的操作难以进⾏，这种现象为焦烧或早期硫化。
5. 硫化三要素：
即：硫化时间、硫化温度、硫化压⼒称为硫化三要素。
⼆．硫化三要素在硫化过程的作⽤以及他们之间的相互关系：
从整个硫化时间来分，可分为四个阶段，即：硫化诱导阶段、热硫阶段、正硫阶段、过硫阶段。
1.1 硫化诱导阶段（焦烧期）
在这个阶段内，交联尚未开始，橡胶在模腔中有良好的流动性，这个阶段时间的长短决定胶料的焦烧性及操作安全性。
从这⼀阶段的终点起，胶料开始发硬并丧失流动性，如在模压硫化中，则胶料停⽌在模内流动，根据所⽤助剂不同，这⼀阶段可长可短。
1.2 热硫化阶段
继诱导阶段之后，交联便以⼀定的速度开始进⾏，其初期交联过程较低，各项性能也较低，但到了此阶段后期，硫化胶的抗张强度，弹性等不能达到理想⽔平，但此时抗撕和动态裂⼝性能都超过正硫化阶段的相应值。
1.3 正硫化阶段
在这⼀阶段，硫化胶的各项物理机械性能分别达到或接近最佳点或者说它们之间取得最佳综合平衡。在这⼀阶段所取的温度、时间分别为正硫化温度和正硫化时间，合称正硫化条件。
1.4 过硫阶段
正硫化阶段之后，继续硫化便进⼊过硫阶段。对于⼀般橡胶来说，此阶段⼀开始，各项物理性能基本上保持稳定的阶段，即硫化平坦期，过了平坦期以后，即为过硫阶段，在这⼀阶段会出现两种情况：a: 天然胶出现“复原”的现象。 b: ⼤部分合成胶（丁基胶除外）则变硬。
橡胶硫化全过程可⽤下图表⽰：
2. 硫化三要素
1. 硫化温度：温度是橡胶硫化⼯艺中最主要的控制条件之⼀。橡胶硫化温度⼀般控制在120 ℃-150℃的范围内。但为提⾼⽣产效率，缩短硫化时间，现在把温度控制在180±4℃之间。
2. 以下是硫化温度与硫化时间的关系⼀般如下：
硫化温度（℃）130140150160170
硫化时间（分）30157.53.751.8
从以上情况看，温度每上升10℃，硫化时间将会缩短⼀半，但它还受以下因素的影响：
2.1 橡胶是不良导热体，故对厚制品来说，采⽤⾼温很难使内外层胶料
2.硫化三要素
纳米润滑油2.1 硫化温度：温度是橡胶硫化⼯艺中最主要的控制条件之⼀。橡胶硫化温度开始起步发展时⼀般控制在140 ℃-150℃的范围内。但为提⾼⽣产效率，缩短硫化时间，现在把温度控制在180±5℃之间。
2.2 以下是硫化温度与硫化时间的关系⼀般如下：
硫化温度（℃）130140150160170
硫化时间（分）30157.53.751.8
从以上情况看，温度每上升10℃，硫化时间将会缩短⼀半，但它还受以下因素的影响：
橡胶是不良导热体，故对厚制品来说，采⽤⾼温很难使内外层胶料同时达到平坦范围之内。
2.3各种橡胶的耐⾼温能⼒⾼低不⼀（如天然胶需低温长时间硫化）硫化温度提⾼⼀定程度后对橡胶性能或多或少带来影响。
2.4⾼温对橡胶制品中的纤维也起破坏作⽤，会使纺织物强度降低。例如：夹布产品在 240℃连续加热 4⼩时，则其夹布将完全受到破坏，因此在提⾼和选定硫化温度时，对胶种，硫化体系，硫化⼯艺⽅法及产品结构都应有所考虑。
3. 硫化压⼒
它是橡胶硫化的⼀个重要条件，对成品质量起着重要的作⽤。本部各种压机的极限压⼒：台湾200T （含真空）为
21Mpa; 湖州150T 为18.6 Mpa; 湖州100T 为20 Mpa 。
3.1 硫化压⼒在制品硫化时可以起到以下作⽤：
3.1.1 提⾼胶料的致密性，清除⽓泡；
>低压注塑热熔胶
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