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橡膠制品的組成部分、特點和應用

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橡膠制品的組成部分、特點和應用

發布日期:2019-03-15 作者: 點擊:

橡膠制品以生膠為基礎加入適量的配合劑組成。

(1)生膠未加配合劑或未經硫化的天然或合成的橡膠統稱生膠。天然橡膠綜合性能好,但產量不能滿足工業的需要,也不能滿足某些特殊性能要求,因此合成橡膠應用較多。

(2)配合劑為了提高和改善橡膠制品的各種性能而加入的物質稱為配合劑。配合劑主要包括硫化刺、填充劑、硫化促進劑、增塑劑、防老荊和發泡劑等。

①硫化劑作用類似于熱固性塑料中的固化荊,它使橡膠分子鏈間形成橫鏈,適當交聯,成為網狀結構,從而提高橡膠的力學性能和物理性能。常用的硫化荊是硫黃和硫化物。

②填充劑是為提高橡膠的力學性能,如強度、硬度、耐磨性和剛性等。使用最普遍的填充劑是炭黑以及作為骨架材料的紡織品、纖維,甚至金屬絲或金屬編織物。加入填充劑還可以減少生膠用量,降低橡膠的成本。

③其他配合劑硫化促進荊可以加速硫化過程,提高硫化效果;增塑劑用以增加橡膠塑性,改善成型工藝性能;防老劑(抗氧劑)是為了防止或延緩橡膠老化等。

2、橡膠制品的特點和應用

橡膠制品具有高彈性、高回彈性、高強度及高耐磨性等特點。其彈性模量很低,只有1—10MPa,彈性變形量很大,可達100%~1000%,具有優良的伸縮性和積儲能量的能力。此外,還有良好的耐磨性、隔聲性、阻尼性和絕緣性。但橡膠耐熱性和耐寒性差(遇高溫發黏、遇冷發脆),在溶劑中會溶解。

1.高彈性:彈性模量低,伸長變形大,有可恢復的變形,并能在很寬的溫度(-50~150℃)范圍內保持彈性。

2.粘彈性:橡膠材料在產生形變和恢復形變時受溫度和時間的影響,表現有明顯的應力松弛和蠕變現象,在震動或交變應力作用下,產生滯后損失。

3.電絕緣性:橡膠和塑料一樣是電絕緣材料。

4.有老化現象:如金屬腐蝕、木材腐朽、巖石風化一樣,橡膠也會因為環境條件的變化而產生老化現象,使性能變壞,壽命下降。

5.必須進行硫化才能使用,熱塑性彈性體除外。

6.必須加入配合劑。

其它如比重小、硬度低、柔軟性好、氣密性好等特點,都屬于橡膠的寶貴性能。

表征橡膠物理機械性能的指標:

1.拉伸強度:又稱扯斷強度、抗張強度,指試片拉伸至斷裂時單位斷面上所承受的負荷,單位為兆帕(MPa),以往為公斤力/平方厘米(kgf/cm2)。

2.定伸應力:舊稱定伸強度,指試樣被拉伸到一定長度時單位面積所承受的負荷。計量單位同拉伸強度。常用的有100%、300%和500%定伸應力。它反映的是橡膠抵抗外力變形能力的高低。

3.撕裂強度:將特殊試片(帶有割口或直角形)撕裂時單位厚度所承受的負荷,表示材料的抗撕裂性,單位為kN/m.

4.伸長率:試片拉斷時,伸長部分與原長度之比叫作伸長率;用百分比表示。

5.永久變形:試樣拉伸至斷裂后,標距伸長變形不可恢復部分占原始長度的百分比。在解除了外力作用并放置一定時間(一般為3分鐘),以%表示。

6.回彈性:又稱沖擊彈性,指橡膠受沖擊之后恢復原狀的能力,以%表示。

7.硬度:表示橡膠抵抗外力壓入的能力,常用邵爾硬度計測定。橡膠的硬度范圍一般在20~100之間,單位為邵氏A.

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