橡膠生產基礎

前言

隨著經濟的高速發(fā)展，我國橡膠工業(yè)的技術水平得到很大程度的提高，生產工藝有很大發(fā)展。為了適應橡膠制品生產企業(yè)技術工人提高專業(yè)知識水平和操作技能的需要，滿足橡膠工業(yè)生產技術發(fā)展和現(xiàn)代化企業(yè)生產工人的培訓要求，原勞動和社會保障部頒布了橡膠煉膠工、橡膠硫化工、橡膠半成品制造工、橡膠成型工的國家職業(yè)標準。這些職業(yè)標準由化學工業(yè)職業(yè)技能鑒定指導中心組織編制，中心還組織編寫了配套的《國家職業(yè)資格證書培訓教程（橡膠加工系列）》，包括《橡膠生產基礎》《橡膠煉膠工》《橡膠硫化工》《橡膠半成品制造工》《橡膠成型工輪胎》《橡膠成型工膠管膠帶膠鞋》《橡膠成型工雜品》7個分冊。     本書根據職業(yè)標準的基本要求，將橡膠加工操作工人共性的基礎知識綜合起來，介紹了化學基礎、高分子基礎、橡膠原料及配方基礎、橡膠制品、橡膠加工工藝、橡膠制品生產設備、橡膠物理機械性能檢驗、計量、電工、橡膠安全生產及環(huán)保等知識。本書的編寫立足生產實際和現(xiàn)狀，主要圍繞橡膠加工操作工崗位的實際要求選取內容，內容力求深淺適度，通俗易懂，作為橡膠加工特有工種職業(yè)技能鑒定培訓教材。在職業(yè)標準的框架內，本書將有關技術資料和工作經驗加以歸納匯總。為便于培訓和自學使用，本書還在每章后編寫了練習與思考。     本書由天津工貿學校劉建國、龔元姞主編，第1章、第2章由天津工貿學校馮俊儒編寫；第6章由龔元姞編寫；第7章由天津工貿學校李秋生編寫；第3章、第4章、第5章、第8章、第9章、第10章由劉建國編寫。     本書在編寫過程中得到天津工貿學校和有關橡膠專家和工程技術人員的幫助，大家提出了許多寶貴的意見，謹此一并致謝。     本書參考和借鑒了國內外大中專教材、文獻資料和公開出版物，在此也向這些文獻的作者表示由衷的感謝和崇高的敬意。     由于作者對橡膠制品的生產掌握水平有限，編寫時間倉促，經驗不足，書中的不妥之處在所難免，懇請廣大讀者批評和指正。 編者 2012年2月于天津市工貿學校

內容概要

　　《橡膠加工系列：橡膠生產基礎》圍繞橡膠制品生產企業(yè)技術工人崗位要求編寫，內容包括化學基礎和高分子基礎、橡膠原料及配方基礎、主要橡膠制品的結構及工藝、橡膠加工工藝、橡膠物理機械性能檢驗、常用設備、電工和儀表以及橡膠安全生產、防火防爆和環(huán)境保護。
　　《橡膠加工系列：橡膠生產基礎》可供橡膠制品企業(yè)工人培訓使用，也可供職業(yè)院校教學、考證參考。

書籍目錄

緒論
第1章 化學基礎知識
1.1 基本概念
1.1.1 原子和相對原子質量
1.1.2 元素和元素符號
1.1.3 分子和相對分子質量
1.2 無機化合物基礎知識
1.3 有機化合物基礎知識
1.4 化學計算基礎知識
1.4.1 化學方程式與化學反應
1.4.2 化學平衡和化學反應速率
1.4.3 溶液
1.4.4 物質的量
第2章 高分子基礎知識
2.1 高分子的結構
2.1.1 高分子鏈結構
2.1.2 高分子聚集態(tài)結構
2.2 高分子熱運動及其力學狀態(tài)
2.2.1 高分子熱運動
2.2.2 高分子的力學狀態(tài)
2.2.3 非晶相高聚物的玻璃態(tài)
2.3 橡膠的性能
2.3.1 橡膠的彈性
2.3.2 橡膠的黏彈性
2.3.3 橡膠的流變性
練習與思考
第3章 橡膠原料及配方基礎
3.1 常用的橡膠
3.1.1 天然橡膠（NR）
3.1.2 異戊橡膠（IR）
3.1.3 丁苯橡膠(SBR)
3.1.4 聚丁二烯橡膠（BR）
3.1.5 氯丁橡膠（CR）
3.1.6 丁腈橡膠（NBR）
3.1.7 丁基橡膠（IIR）
3.1.8 乙丙橡膠（EPR）
3.1.9 硅橡膠(Q)
3.1.1 0氟橡膠(FPM)
3.1.1 1聚氨酯橡膠(PUR)
3.1.1 2聚硫橡膠(TR)
3.1.1 3氯磺化聚乙烯橡膠(CSM)
3.1.1 4丙烯酸酯橡膠(ACM)
3.1.1 5氯醚橡膠（CO,ECO）
3.1.1 6再生橡膠
3.2 橡膠常用配合劑
3.2.1 橡膠的硫化體系
3.2.2 橡膠補強與填充體系
3.2.3 橡膠的軟化增塑體系
3.2.4 橡膠的防老體系
3.2.5 橡膠常用的特種配合劑
3.3 橡膠常用的骨架材料
3.3.1 橡膠骨架材料的分類
3.3.2 橡膠骨架纖維材料
3.3.3 橡膠骨架金屬材料
3.3.4 橡膠纖維骨架紡織材料
3.4 橡膠配方知識
3.4.1 橡膠配方設計的原則
3.4.2 橡膠配方設計的分類
3.4.3 橡膠實用配方的設計程序
3.4.4 橡膠配方設計的表示方法
3.4.5 橡膠配方計算
練習與思考
第4章 主要橡膠制品的結構及工藝
4.1 輪胎
4.1.1 輪胎分類
4.1.2 輪胎的組成和結構
4.1.3 輪胎的規(guī)格表示方法
4.1.4 輪胎的生產工藝知識
4.2 膠管
4.2.1 膠管分類
4.2.2 膠管的結構和組成
4.2.3 膠管的規(guī)格表示方法
4.2.4 膠管的生產工藝知識
4.3 膠帶
4.3.1 膠帶分類
4.3.2 膠帶的結構和組成
4.3.3 膠帶的規(guī)格表示方法
4.3.4 主要膠帶的生產工藝知識
4.4 膠鞋
4.4.1 膠鞋分類
4.4.2 膠鞋的結構和組成
4.4.3 膠鞋的鞋號
4.4.4 膠鞋的生產工藝知識
4.5 橡膠雜品
4.5.1 橡膠雜品分類
4.5.2 主要橡膠雜品的結構和組成
4.5.3 主要橡膠雜品的規(guī)格表示方法
4.5.4 主要橡膠雜品的生產工藝知識
練習與思考
第5章 橡膠加工工藝
5.1 橡膠加工工藝流程
5.2 橡膠塑煉知識
5.3 橡膠混煉知識
5.4 橡膠壓延知識
5.4.1 壓延前的準備工藝
5.4.2 壓延簡單工作原理
5.4.3 壓延工藝
5.5 橡膠壓出知識
5.5.1 壓出前的準備工藝
5.5.2 壓出簡單工作原理
5.5.3 壓出工藝
5.6 橡膠硫化
5.6.1 橡膠硫化歷程
5.6.2 橡膠正硫化及正硫化時間
5.6.3 橡膠硫化工藝條件
5.6.4 橡膠主要硫化方法
練習與思考
第6章 橡膠物理機械性能檢驗
6.1 硫化橡膠試樣的制備
6.1.1 配料
6.1.2 混煉
6.1.3 硫化
6.1.4 試樣的裁切
6.1.5 試樣的測量
6.1.6 試驗結果的比較
6.2 硫化橡膠物理試驗方法的一般
要求
6.2.1 試驗條件
6.2.2 試驗數據的整理
6.2.3 標準試驗室溫度和濕度
6.2.4 橡膠試樣的停放
6.2.5 試驗與硫化之間的時間間隔
6.3 未硫化橡膠塑性試驗
6.3.1 橡膠門尼黏度試驗
6.3.2 橡膠威廉氏塑性試驗
6.4 橡膠膠料硫化特性檢測試驗
6.4.1 橡膠門尼焦燒試驗
6.4.2 橡膠膠料硫化特性檢測試驗
6.5 硫化橡膠力學性能試驗
6.5.1 硫化橡膠拉伸性能試驗
6.5.2 硫化橡膠撕裂強度性能試驗
6.5.3 硫化橡膠壓縮永久變形的測定
6.5.4 硫化橡膠邵爾A型硬度試驗
6.6 硫化橡膠耐磨性能試驗
6.7 硫化橡膠疲勞性能試驗
6.8 硫化橡膠老化性能試驗
6.9 橡膠密度檢測試驗
練習與思考
第7章 常用設備
7.1 常見閥門、法蘭及墊片知識
7.1.1 常見閥門
7.1.2 常見法蘭及墊片
7.2 橡膠制品生產的主要設備
7.2.1 橡膠設備分類
7.2.2 切膠機
7.2.3 開煉機
7.2.4 密煉機
7.2.5 壓延機
7.2.6 擠出機
7.2.7 膠布裁斷機
7.2.8 輪胎成型機
7.2.9 注射成型機
7.2.1 0平板硫化機
7.2.1 1鼓式硫化機
7.2.1 2硫化罐
7.2.1 3輪胎定型硫化機
練習與思考
第8章 計量
8.1 計量單位
8.2 常用計量單位換算
練習與思考
第9章 電工和儀表
9.1 電工知識
9.1.1 電工基本概念
9.1.2 直流電與交流電知識
9.1.3 安全用電技術常識
9.2 儀表知識
9.2.1 測量誤差
9.2.2 儀表的主要性能指標
9.2.3 壓力儀表
9.2.4 溫度儀表
9.2.5 流量儀表
練習與思考
第10章 橡膠安全生產、防火防爆及環(huán)保
10.1 橡膠安全生產知識
10.1.1 安全生產方針
10.1.2 機械安全技術知識
10.1.3 橡膠通用設備安全技術操作規(guī)程
10.2 防火防爆知識
10.2.1 滅火
10.2.2 防爆
10.3 環(huán)保知識
10.3.1 橡膠工業(yè)的公害和毒性
10.3.2 防治對策與治理
10.4 現(xiàn)場急救知識
10.4.1 氣體中毒及窒息的急救
10.4.2 觸電急救
10.4.3 燒傷急救
練習與思考
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   1.橡膠的基本特征 橡膠是一種高分子彈性化合物，它具有優(yōu)越的高彈性、很好的柔韌性，并且具有優(yōu)異的耐疲勞性，很高的耐磨性、電絕緣性、氣密性、耐水性，以及良好的耐介質性、耐腐蝕性、耐高低溫性等特殊性能，因此成為重要的功能材料。 世界上通用的橡膠的定義引自美國的國家標準ASTM—D1566，定義如下：橡膠是一種材料，它在大的變形下能迅速而有力地恢復其變形，能夠被改性（硫化）。改性的橡膠實質上不溶于，但能溶脹于沸騰的苯、甲乙酮、乙醇—甲苯混合物等溶劑中。改性的橡膠室溫下（18～29℃）被拉伸到原來長度的兩倍并保持一分鐘后除掉外力，它能在一分鐘內恢復到原來長度的1.5倍以下。因此歸納為：①橡膠是一種材料，具有特定的使用性能和加工性能，屬有機高分子材料；②橡膠在室溫下具有高彈性；③橡膠能夠被改性是指它能夠硫化；④改性的橡膠即硫化膠不溶解但能溶脹。 橡膠的獨特加工工藝是通過"硫化"將線型高分子通過化學交聯(lián)反應變成三維網狀高分子的過程，也就是將各種生膠的混煉膠轉化為硫化膠。 生膠是沒有加入配合劑且尚未交聯(lián)的橡膠，可以溶于有機溶劑。生膠一般由線型大分子或帶有支鏈的線型大分子構成，為相對分子質量由10萬到100萬以上的黏彈性物質。生膠在室溫和自然狀態(tài)下有極大的彈性，而在50～100℃之間開始軟化，此時進行機械加工能產生很大的塑性變形，易于將配合劑均勻地混入塑煉膠中并制成各種膠料和半成品。這種配合的混煉膠在一定溫度下，經過一定時間的硫化，橡膠分子之間產生化學反應，由線型轉化為體型結構，從而喪失塑性，成為有實用價值的既有韌性又很柔軟的彈性體（硫化膠）。 橡膠的最大特征是彈性模量非常小，僅為2～4MPa，約為鋼鐵的1／30000，而伸長率則高達鋼鐵的300倍；同塑料對比，伸長率雖然接近，但彈性模量只有其1／30。橡膠的拉伸強度約為5～40MPa，破壞時伸長率可達100％～800％。在350％的范圍內伸縮，回彈率能達到85％以上，即永久變形在15％以內。橡膠最寶貴的性能是在—50～130℃的廣泛溫度范圍內均能保持正常的彈性。 橡膠以及彈性體的第二大特征，是它具有相當好的耐氣透性以及耐各種化學介質和電絕緣的性能。某些特種合成橡膠具備良好的耐油性及耐溫性，能抵抗脂肪油、潤滑油、液壓油、燃料油以及溶劑油的溶脹；耐寒可低到—50～—80℃，耐熱可高到180～350℃。橡膠還耐各種屈撓彎曲變形，因為滯后損失小，往復20萬次以上仍無裂口現(xiàn)象。 橡膠的第三大特征在于它能與多種材料物質并用、共混、復合，由此進行改性，以得到良好的綜合性能。橡膠用炭黑等填料進行補強時，能使耐磨性能提高5～10倍，對非結晶性的合成橡膠（如丁苯橡膠、硅橡膠）能使機械強度提高10～50倍。不同橡膠品種之間的互相并用，以及橡膠同多種塑料的共混，可使橡膠的性能得到進一步的改進與提高。橡膠與纖維、金屬材料的復合，更能最大限度地發(fā)揮橡膠的特性，形成各式各樣的復合材料和制品。

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