内部教育训练资料O型圈.docx

1、内部教育训练资料O型圈内部教育训练资料第一单元 橡胶材质简介一、橡胶基本知识（一）、橡胶有关简介橡胶工业在国民经济中占有极其重要的地位。首先，从材料学的观点来说，材料大致可以分为二类：一类是结构材料：主要使用它的强度、弹性等力学性能。二类是功能材料：主要使用它的声、光、电磁、热等功能。由于橡胶具有独特的高弹性能，优异的疲劳性能，极好的电绝缘性能和耐磨性等。被广泛用于制造轮胎、减震制品、密封制品、化工防腐材料和电缆绝缘材料。此外，它又可制成声学橡胶、磁性运输带、特种电热片等，因此，无论在国防工业、交通运输、机械制造方面，还是在农业、医学卫生、日常生活方面，橡胶都有着极其广泛的用途。据统计：一架飞

2、机需橡胶零件2000多件，耗胶560公斤。 一辆四吨解放牌载重汽车需用橡胶制品178件，耗胶183公斤。一台轧钢机需用橡胶1800公斤。一艘万吨轮船则耗胶1万多公斤。（二）、橡胶制品的分类 1.轮胎2.胶带（运输胶带、传动胶带）3.胶管 4.胶鞋 5.橡胶工业制品（三）、橡胶制品生产的基本工艺过程 橡胶制品生产的基本工艺包括塑炼、混炼、压炼、压出、成型、硫化六个基本工序。1. 塑炼：使生胶弹性减小，可塑性提高。2. 混炼：为了提高橡胶的物理性能、机械性能，使加工中用的硫化剂、促进剂、补强剂、填充剂、活性剂、防老剂、软化剂、着色剂等各类化学剂均匀得分散于胶料中。3. 压延、压出、成型：即将混炼胶

3、通过专门的设备制成各种未各种未硫化的橡胶半成品。4. 硫化：指在一定温度、压力下，经过一定的时间，使橡胶与硫化剂发生化学反应，从而制出弹性能好、强度高的橡胶制品。 5塑炼混炼 压出 抽出 存放 成型 毛边 品修 二烤 品检 包装（四）、橡胶的种类丁苯橡胶SBR异戊橡胶 IR 顺丁橡胶 BR氯丁橡胶 CR 氢化丁腈橡胶HNBR通用合成橡胶 乙丙橡胶 EP 丁基橡胶 IIR丁腈橡胶 NBR 氟橡胶 VT 、FKM 氟硅橡胶FSIL硅橡胶 SIL聚硫橡胶 T 特种合成橡胶 氯醇橡胶 丙稀酸酯橡胶聚氨酯橡胶 聚乙烯橡胶Hypalon 五）、橡胶的定义橡胶是唯一具有高度伸缩性与极好弹性的高分子聚合物。橡

4、胶的独特加工工艺就是通过“硫化”将线型分子链交联成三维网状结构之高分子量聚合物。橡胶在室温下也就是自然温度下有较好的弹性，在50度到100度之间即开始软化，产生很大的塑性变形，这时易于将配合剂混入，制成混炼胶。 这种混炼胶在高温状态下，经过一段时间（24min）橡胶分子之间即发生化学结合（交联），从而完成丧失塑性产生弹性成为有价值的橡胶制品。耐磨、耐热、耐寒、耐油、耐化学药品、耐弯曲变形、抗拉伸、抗压缩变形、耐侯、耐水、电绝缘性、气密性等。（六）、橡胶类型及主要特性表1-2-2生胶结构分类、特性用途及硫化交联方法分类 橡胶名称 主要特性 基本用途 主要硫化交联方法系统 异戊二烯类(甲基丁二烯)

5、 天然橡胶（NR）具有典型的橡胶弹性，并有良好的耐磨性等机械性能 轮胎、胶鞋、胶管、胶带、空气弹簧等 硫磺 异戊橡胶（IR） 具有天然橡胶 相近似的性能，质量稳定，纯净 用于代替NR或并用，胶鞋、胶丝、食品卫生及医疗制品 硫磺丁二烯类 丁二烯橡胶（BR） 弹性、耐磨性及耐寒性比NR好 轮胎胎面及胎侧等，多为并用。鞋、减震品、磨采胶辊、胶带、胶管及工业制品，塑料改性 硫磺丁笨橡胶（SBR）耐磨及耐老化性能优于NR轿车、轻卡车轮胎等、胶鞋、胶布、文体用品、胶板、蓄电池壳、胶带等 硫磺丁腈橡胶（NBR）耐油性、耐磨性、耐老化好 油封、衬垫、耐油胶管、输送带、印刷胶辊、纺织皮辊等耐油工业制品 硫磺有机

6、物硫化氯丁二烯类 氯丁橡胶（CR）耐候性、耐臭氧性、耐热性及耐化学药品性均好 轮胎内衬层、电线、电缆、输送带、减震橡胶、窗户密封条、胶粘剂、胶布、涂料金属氧化物硫磺烯烃系统 异丁烯类 丁基橡胶（IIR）耐候性、耐臭氧性、耐气透性好，并可耐极性溶剂 轮胎内胎、内衬层、硫化胶囊层面防水卷材，电线电缆、蒸汽胶管、耐热输送带、药品瓶塞、密封剂等 硫磺乙烯、丙烯类 乙丙橡胶（EPM、EPDM）耐老化耐臭氧性、耐极性液体、耐电性能好 轮胎胎侧，多为并用。电线电缆、汽车玻璃除水条、窗户密封条、蒸汽胶管、输送带、塑料改性等 过氧化物（EPM）硫磺（EPDM ）聚乙烯氯磺化类 氯磺化聚乙烯（CSM）耐老化性、耐

7、臭氧性、耐候性、耐化学药品及耐磨性好 防老化涂层，耐候性耐腐蚀性涂料、衬里、室外胶布，耐腐蚀性密封条，耐热耐腐蚀性胶辊等 金属氧化物乙烯-乙酸乙烯类 乙烯醋酸乙烯橡胶（EVA） 耐热老化性、耐候性、耐臭氧耐水蒸汽性好 胶鞋、压感胶粘剂、弹性塑料成型材 金属氧化物多硫化物类 聚硫橡胶（T）有高度耐油性，耐臭氧性、耐电性亦好 要求高度耐油的胶管、密封件、胶辊密封剂、涂层、胶粘剂、型材等 金属氧化物氨基甲酸酯类 聚氨酯橡胶（U）聚酯型（AU）矛醚型（EU）刚性大，机械强度特别好 工业胶辊、高温密封件，联轴器及耐要高强度的工业制品，实心胎等 异氰酸酯过氧化物硫磺丙烯酸酯类 丙烯酯橡胶（ACM、ANM）

8、 高温状态下耐油性好，并耐老化汽车上用的密封件，主要是油封、皮碗、O型圈等 胺类有机硅化合物 硅橡胶（Q） 有高度耐热性及耐寒性，并且也有一定耐油性 皮碗、衬垫、油封、工业胶辊、减震橡胶等耐热耐寒方面用工业制品，电绝缘及医疗用品，人体制品，密封剂及热熔胶、保鲜袋等 过氧化物 含氟化合物类氟橡胶（F）具有最好的耐热性、耐油性及耐化学药品性 导弹、飞机、汽车等用密封件，化工厂耐腐蚀皮碗、衬垫、薄膜，油箱衬层、胶管及泵用零件等 双酚胺类备注：公司目前使用的橡胶有：NBR 丁腈橡胶；EPDM 乙丙橡胶；CR 氯丁橡胶；SBR 丁苯橡胶；NR 天然橡胶；IIR 丁基橡胶；AR 丙烯酸脂橡胶 AR（ACM

9、、AEM）；FKM、FPM、VT氟橡胶；SILICONE 硅橡胶；XNBR 羧化丁腈橡胶 ；HNBR 氢化丁腈橡胶；SIL 氟硅橡胶（七）、橡胶密封件制品概述 橡胶密封件制品一般用于防止流体介质从机械或仪表中泄漏出来，也防止外界灰尘、泥沙以及空气（对真空系统而言）进入密封机构内部，其主要特点是量大面广。除工业部门外，家用电器，如家用冰箱、洗衣机和电视机等，也大量使用橡胶密封件制品。橡胶密封件的使用条件复杂，要承受各种工作条件下的高温、高压和各种密封介质的侵蚀，并要求有良好的耐侯性、耐磨性、及高弹性、减震性及密封的稳定性等。分类如下 静态密封用- O型圈、垫圈、门窗密封胶条、防尘罩、垫片等。 往

10、复运动用：O型圈、各种断面密封圈、胶碗、胶圈、隔膜等 动态密封用- 旋转运动用：油封、气封、O型圈等 螺旋运动用：O型圈、各种断面密封圈、密封垫圈等 高真空用- O型圈、隔膜、垫圈、垫片等。 （八）、公司产品类型O-ring (O型环)、背托环（Back-up ring）、油封、垫圈（Packing）、橡胶件客户定制品、橡胶夹铁件客户定制品、塑料件客户定制品。第二单元材质专业名词一、 一般橡胶配方的成分大略分为：1.弹性体（Elastomer ）： 习惯上称生橡胶、生胶。此为橡胶配合料中的主成分，是主体材料，决定橡胶的使用性能、工艺性能和产品成本、寿命的主要因素。如：N1052 、E535（油

11、漆胶）、WRT 、SBR1500、 NR3#2填充剂(Filler)：包括补强填充剂与非补强填充剂。 可补强OR 改变橡胶制品的物理性质，降低成本。 如： N550、N774、N990、CLAY 3软化剂(Softener/Plasticizer)：通常软化剂为物理增塑剂。（增塑剂包括物理增塑剂软化剂 、化学增塑剂、塑解剂），有助于混合，改善加工性，增加弹性，产生吸粘力（如：DOP、DOA、DOS、P600）。4硫化剂(Curatives/Vulcanizing agents)：此为硫化过程所需之原料，能使橡胶混合料发生化学的交联反应，使橡胶成为网状结构，表现其因有特性，达到和满足使用要求（S

12、UL、ZNO、DCP）。5加工助剂(Processing Aids)：有助于混合时OR成型之加工性，如脱模难易，流动性等，（如：WB-212、WB-42）。6促进剂(Accelerators)：有助于提高硫化剂对胶料交联（硫化）速度以及交联程度藉以改变硫化橡胶的物理性能（如：TT、C2）7促进剂活化剂(Activators)：用于激活促进剂使其作用更为有效，以增加硫化速率（如：ZNO、MGO硬脂酸）。8.老化防止剂(Antioxidants / antiozonants)：具有迟缓橡胶变坏的功能（如RD、3C ）9其它 ：着色剂 (色粉Colors/ Pigments)：如土朱、元蓝发泡剂(v

13、esicant)，延迟剂(Retarders)（PVI），防霉剂( 二、 工艺专用名词橡胶技术网1. 塑炼（plasticization）：目的是降低生胶的弹性增加其塑性，并获得适当的流动性，以满足混炼、压延、压出、成型和硫化等各工艺加工过程的要求，便于成型加工。塑炼促进剂又叫塑解剂（peptizing agent）：塑炼加入塑解剂可节约电力、动力。2. 混炼（mixing）：将各种配合剂混入生胶，制成质量均匀的混炼胶的过程。3. 压延(calendaring)：通过压延和旋转辊筒对胶料的作用制成具有一定断面形状的胶片，或实现 在织物上覆盖胶层的工艺过程。 4. 压出（挤出）(extrusio

14、n)：通过螺杆的旋转，使胶料不断向前推进，并借助于口型，可压出各种所需要形状的半成品。压出： temperature： 机筒 机头 口型 其它NR 50-60 80-85 90-95 SBR 50-70 70-80 100-105 CR 50-60 60-70 80-90 NBR 50-60 70-80 70-95 螺杆50-60IIR 80 80-85 90-120 30-40 EPDM 60-70 80-130 90-140 5、粘着（adhesion）6、成型（prototype） 7、硫化（press cure/ Post cure）三、各橡胶之商品名或通用名1.phr：Parts p

15、er hundred of rubber 以百份橡胶中所含份数计。2.NR ：Natural rubber 天然橡胶 B% J- s3 G4 u7 l( . SBR : Styrene Butadiene Rubber 苯乙烯丁二烯橡胶（丁苯橡胶）NBR : Nitrile / BuneN /Butadiene acrylonitrile Rubber 丙烯腈丁二烯橡胶（丁腈橡胶 ，耐油胶）CR: Chloroprene Rubber /Neoprene 氯丁二烯橡胶 ，氯丁橡胶EP : Ethylene Propylene Rubber 乙烯丙烯二元乙丙橡胶EPDM: Ethylene Pr

16、opylene Diene Terpolymer乙烯及丙烯为主而含少量二烯系物的三元聚合体， 三元乙丙橡胶 SIL: Silicone Elastomers / MQ 硅氧橡胶/硅胶 硅利光橡胶FKM: Fluorocarbon Rubber ,Fluoro-elastomer氟碳橡胶/ VT victonFSIL: Fluorinated Silicone氟化硅利光橡胶，氟硅橡胶ECO: Epichlorohydrin Rubber 环氧氯丙烷橡胶/氯醚橡胶ACM: Polyzcrylic Rubber /ACRYL 聚丙烯酸酯橡胶CSM: Chloro-SulphonylPolyethyl

17、ene /Hypalon 氯磺化聚乙烯IIR: Butyl Rubber 丁基橡胶 T: Polysulfide Polymers 聚硫橡胶IR: Polyisoprene Rubber 聚异戊二烯橡胶HNBR: Hydrogenated Nitrile Rubber, Saturated Nitrile rubber, Saturated NBR 氢化丁腈橡胶XNBR: Carboxylated acrylonitrile butadiene rubber; Carboxylated nitrile rubber羧基（化）丁腈橡胶四、常用橡胶性能专业术语1. PHYSICALPROPERTY

18、 物理性能2. SPECIFICATION & CALL-OUT 材料规范3. Specific Gravity 比重4. Tensile strength 拉伸强度5. Elongation 伸长率6. Compression Set压缩永久变形7. Heat Aged 老化8. Ozone Resistance 耐臭氧9. Water Resistance 耐水10.Fluid Resistance 耐试剂11.Low-temperature nonbrittle 低温脆点第三单元 混炼胶料有效存放与合理使用标题 原材料存放期限管理规范 编号 MW-0003 页数 制定部门 材技课 制定日

19、期 97年11月03日 版本 A71、目的：订定公司内各种原材料、半成品及辅助材料存放期限标准，确保产品品质。2、范围：适用于各种原材料、半成品、成品及辅助材料管制。3、作业内容：3.1原物料存放场所标准情况规定：各原物料应存放在常温、通风、干燥、清洁的仓库中，且应避免包装破损及杂物混入。特殊原物料的储存还需视物料本身性质或产品说明书要求来保存。3.2原材料、成品及辅助材料保证期限规定如下：品名 内容 保存期限成品 各种O-RING、油封产品（指油压成型后产品） 36月原材料 生胶、炭黑、软化油、药品等所有原材料 12月辅助材料 包装薄膜、打包带、标签、透明胶带等 12月辅助材料 纸箱 6月

20、3.3黑烟胶存放规定如下：品名 内容 保存期限黑烟胶 NBR（丁晴橡胶）、EP（乙丙橡胶）、SBR（丁苯橡胶）、IIR（丁基橡胶） 24月4 q% . m) I( b* k( S6 A1 2 k橡胶网为广大从事橡胶行业的朋友提供交流学习交易的平台。 CR（氯丁橡胶）、AR（聚丙烯酸酯橡胶）、NR（天然橡胶） 3月3.4加促片胶存放期限规定如下：材质 生产配方 保存期限SIL SIL胶 1年NBR NBR60（含）-NBR70（如：N6005、N6008、N6014、N6501A、N6503B等）G% V- T6 c2 P5 D$ UNBR70（含）-NBR80（如：N7001C、N7005、N

21、7006A、N7003C、N7200、N7301、N7507等）；NBR80（含）-NBR90（如：N8004、N8006、N8016等）；NBR90（含）以上（如：N9004、N9005、N9016等） 30天VT及其他 V7001、V7001Q、V7008等所有VT配方及所有的过氧化物 SBR及其它 如：G4001、G5001、G6001、G7505、G8003、IIR胶 NBR NBR60以下（如N4001A、N5011、N5014、N5501、N5016等） 21天 NBR 特殊N6006A-1、N7035B、N7506 14天EP EP60（含）以上配方（如E6001A、E6005、

22、E7001、E7007、E7501、E8003等） EP；CR；AR；NR EP60以下（如E4004、E5011、E5501、E5010A等）；所有CR配方（如C5009C、C6014、C6015、C7004等）；所有AR配方（如A7002、A8005、A5001等）所有NR配方（如R4004、R6016等） XNBR 如XN9001、XN7001 4天 3.5 所有回头料及重翻胶料有限期限为3.4规定期限的2/3。 3.6 原物料保管部门应按上述规定进行定期查核，对逾期原物料应以联络单方式提出，经品保部门重新检验、材技物性测试合格，再由工程部经理签核后重新确定其新的有效期限方可使用，一般重

23、新测试合格之原料有效期限为原有效期限1/5。3.7 对过期黑烟胶和片胶,小样抽验合格,物性测试合格,现场能正常生产,由工程部经理签核后三天内使用完。3.8 以上若检验不合格则按不合格品进行作业。二、有关以上详解（一）、原理、混炼完的橡胶为防止橡胶粘着，在表面散布滑石粉，或将橡胶浸入有滑石粉分散的水槽中冷却，捞上后，橡胶干燥，滑石粉附着表面，防止橡胶相粘。我们公司是让胶料通过防粘剂的水溶液，后经过凉料机（用风扇吹）进行冷却。经出片（或造粒）的胶料，其下片温度仍达80-90。橡胶是热的不良导体，在这样的温度下存放，导致焦烧，因此必须经过强制冷却。、冷却后的橡胶必须经过停放熟成，以便达到以下目的：（

24、）、使胶料恢复疲劳，松弛混炼时所受的机械应力； （）、减少胶料收缩；（）、使配合剂在停放过程中继续扩散，以促进均匀分散；（）、使橡胶与碳黑之间进一步生成结合橡胶，提高补强效果。、胶料停放熟成时保管要项（）、混炼胶料按照试样要求厚度下片，下片后必须熟成，存放于橡胶仓库，放置在平整、洁净、干燥的金属板上冷却至室温（高效率的管理方法是将炼成的橡胶堆积于台车，以便自由移动），然后在23+/-2条件下，停放22-24小时，并防止吸潮。胶料需要返炼时，应按返炼的辊距、辊温和返炼时间的要求进行。（）、存放时混炼胶应妥善管理，否则也可能出现质量问题，如轻度焦烧等。胶料在储存期间，必须控制温度和缩短储存时间，以

25、避免焦烧。发收胶料，应登记入帐，按照先后次序使用。对容易发生焦烧或库存性能不稳定的胶料要区别对待，不仅要单独存放，经常翻倒，以便及时散发内部余热，而且要尽快使用。对易焦烧的胶料每隔2-3天翻动一次，对一般胶料每隔6-7天翻动一次。对返回的胶料，尤其是边角料，要分开保管，不得与原胶片互混。在计划安排上，应做到准确，减少积压，缩短周期时间。 夏季气温较高，尤其要注意管理。常用降温保管办法有：用隔离剂、冷却水制冷循环；建立地下胶库或空调胶库储存胶料；也可用水幕胶库，即胶库四壁设有喷水管，水喷到麻袋片上，以降温。总之，储存时应注意如下几点：、胶库保持通风，胶料不受阳光直接照射，室内温度宜低些，注意夏季

26、降温；、胶料堆放不宜过高，并定时翻动，以利散发内部热量；、存放时间不宜过长。（二）、硫化曲线1、 混炼好的橡胶由于硫化剂、促进剂都已经加入。所以在混炼过程中和胶料存放的过程中，胶料有部分自硫化现象。众所周知，橡胶硫化的条件是“温度，时间，压力”。也就是说，在一定的压力和温度下，橡胶需要一定的时间可以硫化完毕。在混炼过程中，压力为空气压力，温度为胶料混炼时摩擦生热，时间为混炼时间。如果温度超过一定极限（我们的SOP规定），或混炼时间超过，都会导致橡胶在捏合机里或滚轮上直接加硫完毕而焦烧老化。2、存放时的原理与打料过程是一样的。在存放时，在空气的压力下和存放温度下，如果时间足够长，胶料一样发生自硫

27、，导致焦烧死料。3、 硫化曲线中体现的TS2就是焦烧时间（见硫化曲线）。所谓的焦烧时间就是橡胶从固态变为粘流态，在模具中流动的时间。为什么高硬度的橡胶流动性为什么差呢？这就因为高硬度的胶料填充量大，在混炼时，摩擦剧烈，生热高，橡胶部分硫化，焦烧时间变短，门尼粘度高。在模具中的流动时间也九短，故高硬度的胶料一定要低温长秒生产。以保证橡胶变成粘流态时能充满整个模具。并且硬度高的配方由于不能填充较多软化油，导致混炼胶的ML很高，流动性差。而低硬度的配方，为了达到其硬度要求，所以必须填充很多的软化油，软化油是降低ML的最有效的橡胶成分。同时它也会迟缓硫化。所以低硬度的硫化时间比较长，而且流动性有时会太

28、好。流动性和焦烧时间与加硫状况的关系。(1)、对于低硬度，流动性越好，合模时，气体越难排出，导致产品越容易产生气泡。所以低硬度的胶料最好熟成几天后生产，对于硫化检验，必须控制ML的下限。打料时升温较慢，需要足够的时间到足够的温度，这样的胶料ML才不会太低，TS2才不会太长。对于配方需要选择高ML的生胶作为主胶，才能解决气泡。对于混料或制造，胶料需要熟成，但不是存放越久越好。因为低硬度填充油很多，存放过久，特别是存放在高温的地方（如制造的机台旁）由于油的挥发，橡胶的自硫，导致硬度上升，过高。（2）、对于高硬度，其流动性差，焦烧时间短，很难充满整个模具。导致死料、死毛边、缺料。所以高硬度的胶料是存放熟成时间短，一般根据每个配方的经验，至少8小时，但不要超过几天。否则容易死料。硫化检验需要管控高硬度的ML的上限和TS2的下限。对于高ML，低TS2，容易导致制造生产时死料、死毛边、缺料。而且由于条料生产时，胶料流动的回复应力太大，还有可能导致尺寸变小。对于存放较久的高硬度胶料，处理办法是少量掺到新料（合格料）中或制造用低温长秒生产。此处特别注意，绝对不能在制造课存放高硬度的料和一些容易焦烧的料（如XNBR、AR）。（3）、橡胶