硫化压力对胶料性能的影响培训资料.docx
《硫化压力对胶料性能的影响培训资料.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《硫化压力对胶料性能的影响培训资料.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
硫化压力对胶料性能的影响培训资料
资料范本
本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载
硫化压力对胶料性能的影响培训资料
地点：
__________________
时间：
__________________
说明：
本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容
硫化压力对胶料性能的影响
摘要：
通过在试验过程中改变天然橡胶胶料的硫化压力，得出硫化压力在硫化过程中的变化规律和硫化压力的变化对胶料性能和减震橡胶产品性能的影响，并初步分析了其产生的原因。
关键词：
硫化压力。
硫化体系橡胶件硫化的三大工艺参数是：
温度、时间和压力。
其中硫化温度是对制品性能影响最大的参数。
...
橡胶件硫化的三大工艺数：
温度、时间和压力。
其中硫化温度是对制品性能影响最大的参数。
温度对橡胶制品的影响，在很多文献资料中都可以查找得到，但是很多文献都忽略了硫化压力对胶料硫化的影响。
橡胶硫化压力，是保证橡胶零件几何尺寸、结构密度、物理机械性能的重要因素，同时也能保证零件表面光滑无缺陷，达到制品的密封、气密的要求。
硫化压力并不是随意的，硫化压力过大除了能损坏模具、设备、消耗电能外，同样也会影响制品的性能。
带骨架件会损坏骨架。
压力小了会直接影响制品几何尺寸和物理机械性能。
橡胶制品需要硫化压力的目的一般认为是：
（1）防止胶料气泡的产生，提高胶料的致密性；
（2）使胶料流动，充满模腔；
（3）提高附着力，改善硫化胶物理性能[1]。
而外在研究硫化压力时，已经不单单局限于我们上面的一些研究，已经通过调整硫化压力的大小来达到产品的一些特殊性能的要求，根据本掌握的情况，国外橡胶厂家有如下一些对于硫化压力的共识。
（1）模压及移模注压的硫化方式，其模腔内的硫化压力为：
10～20Mpa。
（2）注压硫化方式其模腔内的硫化压力为：
0～150Mpa。
（3）随着硫化压力的增大，产品的收缩率和产品的静态刚度有如图1的变化。
图1硫化压力与产品的径向刚度和胶料收缩率之间的关系图
从图1中可以明显的看到，随着硫化压力的增大，其产品的静态刚度在逐渐增大，而随着硫化压力的增大，其胶料的收缩率在逐渐的减小。
在国内的减振橡胶行业内，对于调整产品的刚度，普遍采用的依然是增加或者降低产品所使用的胶料硬度，而在国外，已经普遍采用了提高或者降低产品硫化时的胶料硫化压力来调整产品的静态刚度。
（4）随着胶料的硫化压力不断提高，其胶料的收缩率会出现如图2的现象：
图2产品硫化压力与胶料的收缩率之间的关系图
随着硫化压力的不断提高，产品胶料的收缩率会出现一个反常的现象，即当产品胶料的硫化压力达到83Mpa时，产品胶料的收缩率为0，若产品胶料的硫化压力继续不断上升，产品胶料的收缩率会出现负值，也就是说，在
种超高的产品胶料硫化压力下，产品硫化出来经停放后，其橡胶部分的尺寸比模具设计的尺寸还要大。
本文希望通过对天然橡胶硫化压力改变的试验，得出一些硫化压力与胶料性能和产品性能之间的规律，并对得出的结论进行一些理论分析。
1试验部分
1.1原材料及仪器
天然橡胶（3#烟片），进口；高耐磨炭黑（N330），天津海豚；其余助剂均为国产工业级。
YH3350型50吨四柱油压机，江西萍乡无线电专用设备厂产品；WHX20025型300吨油压注压机，无锡阳明橡胶机械厂产品；X（S）K160型开炼机，上海橡胶机械厂产品；PT124B100型压力传感器，上海朝辉压力仪器制造厂产品；CSS55300型电子万能拉力机，美国TMS公司产品；LXA型硬度计；UR2010型无转子硫化仪，台湾育肯科技股份有限公司产品；Radio1644A高阻电桥测试仪。
1.2测试方法
胶料性能测试均按照国家有关标准进行。
1.3试验工艺
1.3.1胶料混炼工艺：
配合各种材料，在开炼机上混炼。
加料顺序为：
生胶炭黑及其它助剂硫化剂薄通下片。
混炼温度为40℃至50℃，时间为30分钟；硫化试片测试。
1.3.2常规模压性能测试试片的制作：
图3胶料常规性能模压试片模具
图3显示的是常规试片模具，本试验在常规试片模具的上模板处加装了压力传感器，用以测试试样在模腔中的压力变化。
1.3.3常规注压性能测试试片的制作：
注压常规试片制作如图4，是在常规模压模具的上模板上开注胶孔，在注压过程中包括了两个压力参数：
一是锁模力、一是注胶压力，因而不能使用平板硫化机。
注压的时候需要锁模力先把模具锁紧，注胶压力再把胶料注入模腔中，于是实验选择在注压机上进行。
注压机先给模具一个120MPa的锁模力，同时调节注胶压力从3MPa到20MPa。
同模压常规制片一样，通过压力传感器记录模腔内的实际压力。
图4胶料常规性能注压试片制作示意图
1.3.4模压恒压压缩永久变形试样的制备：
模压恒定压缩永久变形试样的制备与GB/T7759-1996要求相同，为了测量模腔内的实际压力，试验在模具内的一边钻一个孔，保证压力传感器和其中的一个模腔相连。
1.3.5注压恒压压缩永久变形试样的制备：
这一实验也是在平板硫化机上完成，所用模具和模压恒压模具基本相同，见图5，只需要把上模板换成注胶缸就可以了。
实验的时候把未硫化胶料放在70oC的烘箱中20min，这是为了保证胶料在注压过程中较好的流动性。
图5胶料恒定压缩永久变形注压试样模具图
1.导向销；2.下模板；3.压力传感器；4、5.上模板；
6.注胶缸；7.顶出杆
2.结果与讨论
2.1硫化压力在模腔中的变化：
通过试验，得出了硫化常规试片过程中，模压硫化方式模腔内硫化压力的变化情况结果如图6所示，注压硫化方式模腔内硫化压力的变化情况结果如图7所示。
图6常规模压模腔内硫化压力的变化情况图7常规注压模腔内硫化压力的变化情况
根据以上的试验结果可以看出，常规模压和注压试片在硫化时，压力首先升高，到达峰值后再降低并达到平坦状态。
分析为：
当将胶料放入模腔内后，胶料受热膨胀，模腔内的胶料压力快速升高，当胶料硫化达到正硫化点后，因为胶料已经发生了硫化交联，束缚了大分子链的活动，微观发生的现象是，同一时间撞击压力传感器探头的分子数量减小，宏观的表现是压力下降并达到平坦状态。
同时从图6和图7还可以比较看出，胶料在注压方式下（硫化压力相对较大）到达胶料硫化压力的最高点比模压方式下（硫化压力相对较小）要早，这种现象也就说明，硫化压力的提高会明显的提高胶料的硫化速率。
2.2硫化压力对硫化胶常规性能的影响：
通过试验得出，模压硫化方式与注压硫化方式随着硫化时硫化压力的提高，其胶料的300%定伸应力、拉伸强度、扯断伸
率和撕裂强度变化趋势一致，以下是以模压硫化方式时，随着硫化时硫化压力的提高，其胶料性能的变化情况：
2.2.1硫化压力对硫化胶的300%定伸应力、拉伸强度和扯断伸长率变化情况如下：
从图8、图9和图10可以看出，随着硫化压力的不断增加，其胶料的300%定伸应力逐渐增大，拉伸强度逐渐增大，扯断伸长率逐渐减小。
分析现象为：
随着硫化压力的不断增大，其大分子链之间的距离逐渐减小，导致硫化交联效率的提高，从而引起胶料的交联密度增大，这一微观的变化导致了300%定伸应力逐渐增大、拉伸强度逐渐增大和扯断伸长率逐渐减小的现象。
图8硫化压力对胶料300%定伸应力的影响图9硫化压力对胶料拉伸强度的影响
图10硫化压力对胶料扯断伸长变化率的影响
2.2.2硫化压力对硫化胶撕裂强度的影响：
通过试验，其胶料随着硫化时硫化压力的不断提高，其胶料的撕裂强度如图11所示。
图11硫化压力对胶料撕裂强度的影响
可以从图11看出，随着胶料在硫化时的硫化压力不断提高，其撕裂强度随之却不断降低，分析原因为：
根据传统的硫化理论，硫化胶之间的交联键既有多硫键，也有单、双硫键。
因多硫键比单、双硫键有更高的撕裂强度[2]。
所以，当多硫键增加时胶料的撕裂强度会增加，当单、双硫键增加时胶料的撕裂强度会减小。
本试验当中随着硫化压力的不断提高，橡胶大分子链距离减小和交联密度增加，这也就是说硫化后的橡胶大分子链之间的平均距离减小了。
平均距离减小，使得单、双硫键的数目增加，单、双硫键数目增加，多硫键的减少导致硫化胶的撕裂强度不断降低。
2.3硫化压力对胶料的压缩永久变形的影响：
随硫化压力的增加，其胶料的压缩永久变形变化如图12所示，可以看出，随着产品硫化压力的增大，其胶料的压缩永久变形也随之下降，分析现象为：
随着硫化压力的不断增大，其大分子链之间的距离逐渐减小，橡胶大分子链双键之间发生交联的机率增大，从而导致硫化交联效率的提高。
宏观表现为胶料的交联密度增大，胶料的压缩永久变形显著减小。
图12硫化压力对胶料压缩永久变形的影响
2.4硫化压力对减震橡胶产品性能的影响：
对于硫化压力对减震橡胶产品的影响，我们以最常见的减震橡胶垫进行了相应的试验，在模具的型腔面打孔并安装压力传感器。
对比了模压和注压两种硫化方式下硫化压力的变化对产品性能的影响，试验结果如下：
通过表1可以看出，注压硫化方式其胶料硫化时的压力比模压硫化方式要高一倍以上。
另外，达到相同的产品静刚度，注压方式的硫化胶料要明显比模压方式时的硫化胶料硬度低，这对减震橡胶制品高硬度胶料静刚度的调节提供了另外一种途径。
最为重要的是，产品的压缩永久变形减少了42％，这就相应的提高了减震橡胶产品在变形方面的寿命。
表1硫化压力对减震橡胶产品的性能影响
3.结论
1.在模压和注压方式下，模腔内胶料的硫化压力随着时间的延长，其硫化压力总是先增高后减小，并最终处于平坦状态。
2.随着胶料硫化压力的提高，其胶料的300％定伸和拉伸强度均随之提高，其胶料的扯断伸长率、撕裂强度和压缩永久变形却随之下降。
3.在减震橡胶制品硫化过程中，注压硫化方式中模腔内胶料的压强比模压硫化方式的压强高一倍以上。
产品达到相同的静刚度所需的胶料硬度有较大差别。
随产品硫化时的硫化压力提高，产品在压缩永久变形性能方面有明显的提高。
请删除以下内容后使用本资料
【教学目标】
目标
内容
知识与能力
过程
与方法
情感态度价值观
识记
理解
运用
互联网的诞生
互联网诞生的历程；互联网与信息化社会
通过互联网的诞生及知识经济的发展的认识，理解互联网迅速普及所具有的优势以及网络在当今时代所起的巨大作用。
通过了解互联网的诞生及特点，知识经济的发展的认识，探究它们对人类社会产生的重大影响。
问题探究
历史比较
概括阐释
合作交流
通过对互联网的诞生及特点，知识经济的发展的认识，理解传媒技术的进步对社会发展的推动作用以及对文化和生活发展具有深刻的影响。
知识经济的发展
知识经济出现的时代背景、知识经济的内涵及发展概况；知识和信息对社会的影响
工作和生活方式的革命
对工作方式、生活方式、学习方式的影响
面临的问题
机遇与挑战；对青少年生活、学习和工作的影响
【教材结构及重点难点】
一、互联网的诞生
1.互联网诞生的历程
2.互联网与信息化社会
二、知识经济的发展
1.知识经济出现的时代背景
2.知识经济的内涵及发展概况
3.知识和信息对社会的影响
三、工作和生活方式的革命
四、面临的问题
重点：
信息化社会的主要内容及影响
难点：
知识经济的内涵
【教学方法】
由于本课的内容更加贴近于学生生活的实际，资料容易搜集，并且也很有趣味性，因此在教学前应该引导学生搜集网络发展的资料，以锻炼学生收集整理资料的能力，不断加深对历史和现实的理解。
在教学时教师在帮助学生理清课本基本线索的同时，充分利用学生课下找到的相关资料和教材中有关资料，进行交流，以充分发挥学生学习的主体性、积极性和参与性，注意把历史知识的传授和思想教育结合在一起。
这既符合新课改的精神，又符合学生的心理发展特征，也有利于培养和提高学生的学习兴趣和历史思维能力。
【导入新课】
20世纪是科学技术日新月异的世纪，是高科技层出不穷的世纪。
电子计算机是20世纪人类最伟大的发明之一。
它把人类社会引入“信息时代”。
信息网络化成为20世纪新生的事物得到迅速的发展和普及，对人类的政治、经济、文化、军事、社会生活都产了深远而重大的影响。
由此导入新课。
【讲述内容】
一、互联网的诞生
1.互联网诞生的历程
提问：
现代信息科学技术诞生的理论基础是什么？
学生阅读教材后概括指出：
电子计算机的问世。
1946年，世界上第一台计算机诞生。
虽然它是一个几层楼高的庞然大物，耗资巨大且功能不够完善，但它奠定了现代信息技术的基础。
随后计算机不断更新换代。
计算机的发展已经走过了电子管、晶体管、中小规模集成电路和大规模集成电路四个时代。
以计算机和通信技术为核心的现代信息科学技术的发展，为互联网的诞生奠定了理论基础。
20世纪60年代末，在美苏争霸的“冷战”时期，美国处于和苏联争夺世界霸权的需要，加紧了对信息科学技术的研究和开发，直接推动了互联网的产生。
1969年美国建成了世界上第一个采用分组交换技术的计算机网络四大实验室，这是计算机互联网（因特网）的前身。
这个网路的基本要求是当战争爆发时，即使网路上的线路或设备部分遭到破坏，系统仍能正常运作。
20世纪90年代以来，由于通信技术和计算机技术的飞速发展，互联网进一步发展为全球信息网。
2.互联网与信息化社会
全球信息网（WorldWideWeb），音译为万维网，顾名思义就是包罗万象的可存取信息的全球性网络。
它是人们可以进行相互交流的抽象空间，主要由互联的文本页面、图像、动画、音像及三维世界构成。
引导学生回顾必修教材Ⅱ，媒介发展的四个阶段的发展历程。
然后指出：
一般认为，以纸质为媒介的报纸是第一媒体，以电波为媒介的广播是第二媒体，以图像为媒介的电视是第三媒体。
而互联网是通过计算机网络传播信息的文化载体，这种以数字化的方式存储、处理和传播，以比特为计量单位的电子媒介被人们称为“第四媒体”。
提问：
互联网的优势是什么？
学生阅读教材后概括指出：
快捷、方便、高效等。
国际互联网可以提供电子邮件收发、资料检索、浏览新闻、休闲游戏、网上购物、网上远程教育、远程医疗、网上谈心等等。
网络媒体作为一种新的传播媒体，具有界面直观、音色兼备、链接灵活和高速传输的特点。
互联网不仅具备传统媒体的所有用途，而且具有传统媒体不具备的优势，互联网作为继报纸、广播、电视后的第四媒体，已经融入到人们的日常工作和生活中，为人类提供了极其丰富的信息源，是人类进入信息化社会的显著标志。
信息技术飞速发展，人类进入了信息化社会。
信息化社会既是科技革命的成果，也带来了一场经济革命。
在互联网时代，人类的生产、生活、工作和思维方式发生了深刻变化。
二、知识经济的发展
1.知识经济出现的时代背景
20世纪90年代，一种新的经济形态──知识经济在美国首先出现。
提问：
知识经济出现的时代背景是什么？
学生阅读教材后概括指出：
传统工业陷入了困境和现代信息科学技术的发展是知识经济出现的时代背景。
然后教师指出：
20世纪60年代以后，自然资源的过度消耗和废弃物的大量排放导致全球生态危机，地球已经不堪重负，查的工业经济陷入了发展的困境。
于是人们开始反省工业文明的种种弊端，迫切需要建立一种能源消耗低，技术含量高的经济。
而现代信息科学技术的发展，为这种经济的出现提供了物质技术条件。
20世纪90年代，知识经济应运而生。
2.知识经济的内涵及发展概况
所谓知识经济就是一种以知识为基础的经济，它是建立在知识和信息的生产、分配和使用之上的新型经济模式。
在美国首先出现，这就是知识经济。
信息经济是以现代信息技术等高科技为物质基础，信息产业起主导作用的，基于信息、知识、智力的一种新型经济。
信息经济是知识经济的主要成分，信息经济有、知识经济、数字经济、网络经济智能经济等各种叫法。
知识经济是是21世纪的经济主流。
知识经济的发展可以最大限度地降低资源消耗，大大提高劳动力和资本的使用效率。
因此，知识是一种无穷无尽的资源，知识经济符合可持续发展战略，有利于经济增长方式的转变。
20世纪90年代以来，信息经济在世界各地得到全面发展，信息经济成为国民经济发展最快的部门。
指导学生阅读教材【历史纵横】的有关内容，了解信息高速公路的相关知识。
然后教师指出：
1992年9月，克林顿把“兴建信息高速公路，推动经济增长”作为其竞选总统的口号。
1993年9月，克林顿政府推出“国家信息基础结构行动计划”，以互联网为雏形，兴建“信息高速公路”。
随后，日本、加拿大和欧洲等发达国家也纷纷提出了激励政策，加速建设“信息高速公路”。
在当今社会，信息经济已经成为国民经济发展最快的部门。
知识经济时代，经济增长源于知识的增长，成功的关键是要有足够的人力资本储备。
中国应该抓住机遇，推进国民经济信息化
3.知识和信息对社会的影响
提问：
在知识经济中，知识和信息对社会的影响主要有哪些？
学生阅读教材后概括指出：
在社会生产力的巨大发展、知识经济对劳动者素质的要求和信息技术促进了传统的产业的更新改造等方面发挥重要的推动作用。
然后教师指出：
在知识经济中，知识和信息发挥了比传统经济更加重要的作用，它本身已经成为巨大的实际生产力。
互联网的发展，加速了知识的生产、传播和使用，知识对社会经济的作用日益加强。
据统计，在机械化程度低的情况下，体力劳动与脑力劳动的比例是9比1，中等程度机械化是6比1，全盘自动化是1比9。
信息工业是知识密集型工业，在信息社会里，价值的增加，主要靠知识。
体力劳动者和脑力劳动者的差别日益被脑力劳动者之间的差别所代替，“白领”、“蓝领”的差别正在逐渐消失。
信息技术也促进了传统产业的更新改造。
促进生产工艺的改进和管理水平的提高。
三、工作和生活方式的革命
互联网和人们的生产和生活紧密相连，互联网时代的到来引起了人们工作、学习和生活方式的革命。
互联网时代的到来引起了工作方式的革命。
互联网打破了时间和空间上限制，使世界更加紧密地连成一体。
在互联网时代，许多工作的办公地点可以选择在家中或者野外，办公场所的变化，既提高了工作效率，又增加了工作的乐趣。
互联网给人类的生活带来了革命性的变化。
互联网给我们自己生活带来的变化和极大的方便。
如在互联网时代，根据网上的求购信息，商店及时把货物直接送到消费者家中，银行则自动处理转账支付业务。
这就是所谓的“室内购货”和“室内银行”。
为人们提供了更多的交流和沟通的机会。
国际互联网还为教育提供了更大的发展空间。
作为人类最大的资源库、知识库，互联网引发了一场学习的革命。
随着信息高速公路的发展，信息技术在教育领域中广泛应用。
学生可以利用网络搜集相关资料，进行自主探究学习；教师可以通过各种教学录像、电视教育和人工智能课程来指导学生的学习。
网络使原先相对狭小的教育空间，变成了全社会的、开放性的教育空间。
互联网使远程教育成为可能。
四、面临的问题
国际互联网在给人类社会提供了更多的发展机遇地同时，也带来了巨大的挑战。
提问：
互联网给人类社会带来了哪些巨大的挑战？
学生阅读教材后概括指出：
垃圾信息、网络安全、网络犯罪、对青少年心灵的影响等。
然后教师指出：
以美国为首的西方大国，利用网络，传输西方资产阶级的意识形态、政治制度、文化思想，造成世界局势更加动荡不安。
国际互联网上色情信息泛滥成灾，虚拟社会使涉世未深的青少年不能自拔，严重影响了青少年的健康成长，都是互联网带给我们的巨大挑战。
【课后研讨】
随着科技的发展和人类文明的进步，互联网已经逐渐进入家庭，并深入人心。
只要条件允许，一台电脑，一根电话线就可以上网，互联网的生活逐渐影响并冲击着人们的传统生活方式。
要知道，当前的世界，互联网已经成为人类文明进步的标志，互联网信息已经成为人们了解世界、了解时代潮流的重要工具。
最近，央视的《焦点访谈》节目评论了一下互联网和互联网信息，在网友之间引起了相当广泛的争论。
那么，应该如何正确地看待互联网和互联网信息？
试结合你对互联网的认识，谈谈应该如何正确地看待互联网和互联网信息。
思路引领：
充分理解、包容、使用互联网和互联网信息；正确地诱导、引导、使用互联网和互联网信息。
我们要正确地看待互联网和互联网信息，日本的前首相铃木幸善曾经有一句非常著名的座右铭“安分顺时”，日本的另一位企业家松下幸之助先生也曾讲“挡不住，就和它一起走”，这两个人对于新生事物的态度，是非常值得我们学习的。
一个人只有在安分守己的同时，做到顺应时代潮流，才能真正与世界和时代一同进步，才会真正不落伍。
如果用鄙视、敌视、仇视的心态面对新生事物，只有说明你的落后、愚昧和无知，最后，你必然被时代和世界所淘汰。
【本课小结】
20世纪90年代以来，计算机技术发展十分迅速，产品不断升级换代。
随着互联网的产生和发展，信息化社会开始。
20世纪90年代，知识经济在美国出现，人类开始从工业化迈向信息化、知识化。
全球范围内的信息革命和知识经济的发展就是这种转变的突出标志。
以信息高速公路为特征的信息革命从根本上改变了人类的工作方式和生活方式，同时还引发了一场学习的革命。
然而，互联网在给社会带来巨大效能的同时，也带来了巨大的挑战。
作为当今的青少年一代在信息化的今天，应该提高自身的道德素养，树立正确的网络观，让网络发挥出应有的作用。
升级会员 