橡膠材料歡迎學習橡膠材料課程！橡膠作為一種重要的高分子材料，在我們日常生活和工業生產中扮演著不可替代的角色。從我們日常使用的輪胎、密封圈，到工業領域的傳送帶、減震器，橡膠材料無處不在。本課程將系統地介紹橡膠材料的基本知識、分類、性能特點、配方設計、加工工藝以及應用領域，幫助大家全面了解這一重要材料。無論您是初次接觸橡膠材料的學生，還是希望深入了解橡膠知識的從業人員，本課程都將為您提供有價值的信息。課程大綱第一章：橡膠的定義與分類了解橡膠的基本定義、分類方法、分子結構及特性第二章：天然橡膠探索天然橡膠的來源、化學結構、物理性能及應用領域第三章：合成橡膠學習合成橡膠的發展歷史及各種常見合成橡膠的特性第四至八章涵蓋橡膠性能測試、配方設計、加工工藝、制品及發展趨勢第一章：橡膠的定義與分類基本概念本章將介紹橡膠的基本定義，幫助學生理解什么是橡膠材料以及它與其他高分子材料的區別。通過了解橡膠的定義，可以更好地把握其本質特性。分類體系我們將詳細講解橡膠的分類方法，包括按來源分類的天然橡膠和合成橡膠，以及按性能分類的通用橡膠和特種橡膠等多種分類方式。結構與特性本章還將探討橡膠的分子結構特點以及由此帶來的獨特物理化學性能，這是理解后續章節內容的基礎。橡膠的定義1高分子彈性體橡膠是一類在室溫下具有高彈性，能夠承受大變形而不斷裂，變形消除后能夠基本恢復原狀的高分子材料。這種獨特的性能來源于其特殊的分子結構。2分子特征橡膠分子通常是由碳、氫、氧等元素組成的長鏈分子，分子量通常在幾萬到幾百萬之間。橡膠分子鏈具有柔順性好、鏈段運動活躍的特點。3網狀結構經過硫化后的橡膠形成三維網狀結構，分子鏈之間通過交聯點連接，賦予橡膠穩定的形態和更優異的力學性能，這是橡膠實際應用的基礎。橡膠的分類按來源分類天然橡膠：主要來源于橡膠樹的膠乳，主要成分是順式-1,4-聚異戊二烯。它具有優異的彈性和耐磨性，是重要的工業原料。合成橡膠：通過化學合成方法制備的橡膠，包括丁苯橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠等多種類型，能夠滿足不同領域的特殊需求。按性能分類通用橡膠：如天然橡膠、丁苯橡膠等，產量大，應用廣泛，主要用于制造輪胎、輸送帶等普通橡膠制品。特種橡膠：如氟橡膠、硅橡膠等，具有特殊的耐油、耐熱、耐寒等性能，主要用于特殊環境中的密封、絕緣等領域。橡膠的分子結構1線型大分子結構橡膠是由碳原子組成的長鏈分子，這些分子鏈可以自由運動和旋轉，使橡膠具有良好的柔順性。分子鏈的長度和排列方式決定了橡膠的基本性能。2不規則排列橡膠分子鏈通常呈現不規則的排列狀態，這種無序結構使得橡膠難以結晶，保持了其柔軟和彈性的特點。順式結構的天然橡膠比反式結構具有更好的彈性。3硫化后的網狀結構經過硫化后，橡膠分子鏈之間形成交聯，構成三維網狀結構。交聯密度的高低直接影響橡膠的硬度、彈性和耐熱性等性能。適當的交聯密度能使橡膠獲得最佳的綜合性能。橡膠的特性高彈性橡膠最顯著的特性是高彈性，在外力作用下可以產生大變形（可達數百百分比），外力撤除后能基本恢復原狀。這種特性源于橡膠分子的柔性鏈段和網狀結構。1可塑性未硫化的生膠具有可塑性，可以在外力作用下發生永久變形，這種性質對橡膠的加工非常重要。硫化后的橡膠可塑性減弱，彈性增強。2粘彈性橡膠同時具有粘性和彈性，其力學行為與時間和溫度有關，表現為蠕變、應力松弛等現象。這種粘彈性使橡膠成為優良的減震材料。3其他特性橡膠還具有良好的電絕緣性、氣密性、耐磨性等特性，同時對溫度、光、氧氣等敏感，易老化，這對橡膠的使用和保存提出了要求。4第二章：天然橡膠定義與來源本章將首先介紹天然橡膠的定義及其主要來源——巴西三葉橡膠樹。我們將了解橡膠樹的生長環境、割膠工藝以及膠乳的采集過程。結構與性能接下來，我們將深入探討天然橡膠的化學結構特點及其獨特的物理性能，包括其優異的彈性、耐磨性和抗疲勞性等方面。應用領域最后，我們將分析天然橡膠在輪胎、運輸帶、減震器等領域的廣泛應用，以及其不可替代的優勢和局限性。天然橡膠的來源主要植物來源天然橡膠主要來源于三葉橡膠樹(Heveabrasiliensis)，原產于巴西亞馬遜河流域?，F在主要種植于東南亞地區，如泰國、印度尼西亞、馬來西亞等國家，這些國家是全球天然橡膠的主要產地。種植與采集橡膠樹通常在種植后5-7年開始可以采膠，其經濟壽命可達25-30年。采膠工人每天早晨在樹皮上斜向切割，使膠乳從切口流出，收集到容器中，這種方法稱為"割膠"。膠乳處理收集的膠乳需要進行凝固處理，通常添加甲酸或醋酸等使其凝固，然后經過軋制、洗滌、干燥等工序，制成干膠，再分級包裝成為商品天然橡膠。天然橡膠的化學結構分子組成天然橡膠的主要成分是順式-1,4-聚異戊二烯，分子式為(C5H8)n，分子量通常在100萬以上。這種高分子結構賦予了天然橡膠優異的彈性和強度。立體規整性天然橡膠分子具有高度的立體規整性，幾乎全部為順式-1,4結構，這種規則的分子排列使天然橡膠在拉伸時容易發生結晶，從而提高了其強度和抗撕裂性。非橡膠成分天然橡膠中還含有少量的蛋白質、脂肪酸、糖類等非橡膠成分，這些成分雖然含量少，但對橡膠的性能和加工性能有重要影響，如蛋白質可以促進硫化反應。天然橡膠的物理性能性能指標數值范圍特點說明拉伸強度20-30MPa未填充狀態下表現優異斷裂伸長率700-800%具有極高的延展性硬度(邵爾A)30-90可通過配方調節回彈性75-80%優于大多數合成橡膠使用溫度范圍-55~80℃低溫性能優異天然橡膠具有優異的物理機械性能，特別是其未填充狀態下的高強度和高伸長率是大多數合成橡膠無法比擬的。此外，天然橡膠還具有良好的回彈性和抗疲勞性，使其在需要反復變形的場合表現出色。然而，天然橡膠的耐熱性、耐油性和耐老化性相對較差，在高溫、油類和臭氧環境中易發生老化，這限制了其在某些特殊環境中的應用。天然橡膠的應用領域輪胎工業天然橡膠最大的應用領域是輪胎制造，特別是卡車輪胎、飛機輪胎等承受高負荷的輪胎。天然橡膠優異的彈性、耐磨性和抗疲勞性使其成為輪胎胎面和胎側的理想材料。工業制品天然橡膠廣泛用于制造輸送帶、傳動帶、減震器、密封件等工業制品。這些產品需要具備良好的彈性回復性和機械強度，天然橡膠正好滿足這些要求。醫療衛生用品天然橡膠用于制造醫用手套、導管、注射器橡皮塞等醫療用品。不過，由于部分人群對天然橡膠蛋白過敏，現在這些產品逐漸被合成橡膠替代。日用消費品天然橡膠還用于制造鞋底、橡皮擦、氣球、運動器材等日常用品。這些產品利用了天然橡膠良好的彈性和舒適的觸感。第三章：合成橡膠1本章概述合成橡膠種類與應用2歷史發展從早期研究到現代工業生產3主要種類通用合成橡膠和特種合成橡膠4性能特點各類合成橡膠的優缺點及適用條件本章將系統介紹合成橡膠的發展歷史、分類體系以及各種重要合成橡膠的結構特點和性能指標。通過對比不同合成橡膠的特性，我們可以更好地理解如何在實際應用中選擇合適的橡膠材料。我們將重點講解丁苯橡膠(SBR)、丁腈橡膠(NBR)、氯丁橡膠(CR)、乙丙橡膠(EPDM)、硅橡膠(Q)和氟橡膠(FKM)等幾種最常用的合成橡膠，分析它們的結構-性能關系及典型應用實例。合成橡膠的發展歷史1萌芽期(1900-1930)20世紀初，科學家開始研究合成橡膠的可能性。1909年，俄國化學家列別捷夫首次成功合成了甲基橡膠。第一次世界大戰期間，德國因天然橡膠供應中斷，加速了合成橡膠的研究。2初步發展(1930-1950)1930年代，美國首次實現了丁苯橡膠的工業化生產。第二次世界大戰期間，由于天然橡膠供應再次中斷，美國實施了"合成橡膠計劃"，大力發展合成橡膠工業，生產了大量的丁苯橡膠和丁腈橡膠。3快速發展(1950-1980)戰后，齊格勒-納塔催化劑的發明推動了立體規整橡膠的生產，順式聚丁二烯、順式聚異戊二烯等合成橡膠相繼問世。同時，特種橡膠如硅橡膠、氟橡膠等也得到發展，滿足了特殊領域的需求。4成熟期(1980至今)近幾十年來，合成橡膠技術日益成熟，不僅產量大幅增長，品種也更加豐富。新型功能橡膠、環保型橡膠和高性能特種橡膠成為研究熱點，合成橡膠已經在許多領域超過了天然橡膠的應用范圍。常見合成橡膠種類通用橡膠丁苯橡膠(SBR)順丁橡膠(BR)異戊橡膠(IR)這類橡膠產量大，價格相對較低，主要用于替代天然橡膠制造輪胎和一般工業制品。耐油橡膠丁腈橡膠(NBR)氯丁橡膠(CR)丙烯酸酯橡膠(ACM)這類橡膠具有較好的耐油性，主要用于制造油封、密封件、耐油軟管等產品。特種橡膠乙丙橡膠(EPDM)硅橡膠(Q)氟橡膠(FKM)聚氨酯橡膠(AU/EU)這類橡膠具有特殊的耐候性、耐熱性、耐化學品性等性能，用于特殊環境條件下的應用。丁苯橡膠（SBR）結構與合成丁苯橡膠是由丁二烯和苯乙烯共聚而成的合成橡膠，通常含有約23%的苯乙烯。根據合成方法不同，可分為乳液聚合SBR(E-SBR)和溶液聚合SBR(S-SBR)兩種。S-SBR具有更好的可控性和性能。分子式：[-(CH2-CH=CH-CH2)m-(CH2-CH(C6H5))n-]x主要性能丁苯橡膠具有較好的耐磨性、耐熱性和抗老化性，但彈性、強度和耐寒性略遜于天然橡膠。丁苯橡膠與填料相容性好，配合炭黑后可獲得良好的加工性能和機械性能。丁苯橡膠的耐油性、耐化學品性較差，在非極性溶劑中易溶脹，不適用于油環境中的應用。丁苯橡膠是產量最大的合成橡膠，主要用于生產輪胎（占總用量的65%以上），其次用于生產傳送帶、鞋底、地板、電線電纜等產品。近年來，通過調整分子結構和引入功能基團，開發出了多種功能型丁苯橡膠，性能更加優異。丁腈橡膠（NBR）1結構特點丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈共聚而成的合成橡膠。其結構特點是在碳鏈骨架上引入了極性較強的腈基(-CN)，這種極性基團使丁腈橡膠具有優異的耐油性和耐溶劑性。2性能特點丁腈橡膠最顯著的特點是優異的耐油性，特別是對礦物油和脂肪油的抵抗能力。丙烯腈含量越高，耐油性越好。此外，丁腈橡膠還具有良好的耐磨性、氣密性和較寬的使用溫度范圍(-30~120℃)。3缺點與改進丁腈橡膠的缺點是耐低溫性能較差，彈性較低，耐候性不佳。為克服這些缺點，已開發出氫化丁腈橡膠(HNBR)，通過氫化處理使分子中的雙鍵飽和，大幅提高了耐熱性、耐氧化性和機械強度。丁腈橡膠主要用于制造耐油密封圈、墊片、油管、輸油管、耐油鞋材等產品。在汽車、石油、航空等行業有廣泛應用。不同丙烯腈含量(18%~50%)的丁腈橡膠可用于不同的應用場合，含量高的適用于對耐油性要求高的場合。氯丁橡膠（CR）分子結構氯丁橡膠是由2-氯-1,3-丁二烯(氯丁二烯)聚合而成的合成橡膠，分子鏈上含有氯原子。這種結構使氯丁橡膠具有較高的分子間力和較強的極性，賦予了其優良的綜合性能。性能特點氯丁橡膠具有優異的耐候性、耐臭氧性、阻燃性和耐化學品性。同時，它還具有良好的耐油性(雖不如丁腈橡膠)、耐熱性和機械強度。它的使用溫度范圍為-40~120℃，具有良好的粘接性和較低的氣體滲透性。應用領域氯丁橡膠廣泛用于制造耐候膠管、傳送帶、電纜外皮、防水材料、密封制品和粘合劑等。由于其良好的耐燃性和自熄性，特別適用于礦山、電線電纜等對安全性要求高的場合。乙丙橡膠（EPDM）分子結構由乙烯、丙烯和少量非共軛二烯烴（如乙叉降冰片烯、二環戊二烯）共聚而成1性能優勢優異的耐候性、耐臭氧性、耐熱性、耐化學品性和電絕緣性2主要應用汽車密封條、建筑密封材料、電線電纜護套、屋頂防水膜等3局限性耐油性差，不適用于接觸油類的場合；生膠粘性大，加工性能差4乙丙橡膠的分子骨架由飽和的碳鏈組成，不含雙鍵，因此具有極好的抗氧化性、耐臭氧性和耐候性，是戶外應用的理想材料。第三單體的引入提供了硫化所需的不飽和度，使其易于硫化交聯。乙丙橡膠的常用牌號按照乙烯含量和第三單體含量進行分類，乙烯含量影響結晶性和硬度，第三單體含量影響硫化速度和交聯密度。乙丙橡膠通常需要添加大量填料和油，既可降低成本，又可改善性能。硅橡膠（Q）結構特點硅橡膠是一類以硅-氧鍵(-Si-O-Si-)為主鏈骨架，側基通常為甲基或含有少量乙烯基、苯基等基團的有機硅高分子。這種獨特的結構使硅橡膠具有與碳鏈橡膠截然不同的性能特點。主要品種包括甲基乙烯基硅橡膠(VMQ)、甲基苯基硅橡膠(PVMQ)、氟硅橡膠(FVMQ)等。性能特點硅橡膠最突出的特點是卓越的耐熱性和耐寒性，使用溫度范圍寬(-60~250℃)。同時，它還具有優異的電絕緣性、耐臭氧性、耐候性和生理惰性(無毒、無味、無刺激)。硅橡膠的缺點是機械強度低、耐磨性差、耐油性一般，且價格較高，這限制了其在某些領域的應用。硅橡膠按照硫化方式可分為高溫硫化硅橡膠(HTV)和室溫硫化硅橡膠(RTV)。HTV主要用于制造電子電器絕緣部件、汽車高溫零部件、醫療用品等。RTV通常以單組分或雙組分形式存在，主要用作密封劑、粘合劑和涂料等。近年來，硅橡膠在醫療、電子、航空航天等高端領域的應用不斷擴大，其改性研究也取得了顯著進展，如開發出導電硅橡膠、磁性硅橡膠等功能性材料。氟橡膠（FKM）分子結構氟橡膠是指分子鏈中含有氟原子的特種合成橡膠，通常由偏氟乙烯、六氟丙烯等含氟單體共聚而成。根據氟含量的不同，可分為二元、三元和四元氟橡膠，氟含量越高，耐化學品性能越好。性能優勢氟橡膠最突出的特點是優異的耐熱性、耐油性和耐化學品性。它能在250℃左右長期工作，耐各種礦物油、脂肪油、芳香烴和多種強酸、強堿、強氧化劑。此外，氟橡膠還具有良好的耐候性和氣密性。應用領域氟橡膠主要用于航空航天、汽車、石油化工、核工業等領域的高溫、強腐蝕環境中的密封件、墊片、閥門、管道等。它是目前耐化學品性能最好的彈性體材料之一。價格與局限氟橡膠的主要缺點是價格昂貴（是普通橡膠的數十倍），加工性能較差，低溫性能不佳。因此，它主要用于其他橡膠無法滿足要求的特殊場合。第四章：橡膠的性能與測試1力學性能測試包括拉伸、撕裂、硬度、彈性等測試2熱性能測試包括耐熱性、耐寒性、熱老化性能等測試3介質性能測試包括耐油、耐臭氧、耐大氣老化等測試4其他特殊性能測試包括電性能、阻燃性、摩擦磨損性能等測試本章將詳細介紹橡膠材料的各種性能測試方法和標準。掌握這些測試方法對于評價橡膠材料的質量、預測使用壽命以及針對性地改進材料性能具有重要意義。我們將學習測試的基本原理、操作流程、結果分析以及與實際應用的關聯。通過這些測試方法，可以全面了解橡膠材料的性能特點，為合理選材和配方設計提供科學依據。橡膠的力學性能1拉伸性能橡膠的拉伸性能包括拉伸強度、斷裂伸長率和模量。拉伸強度表示橡膠在拉伸過程中所能承受的最大應力，斷裂伸長率表示斷裂時的長度增加百分比，模量表示在特定伸長率下的應力值。2撕裂強度撕裂強度表示橡膠抵抗撕裂的能力，是橡膠制品實際使用中的重要指標。撕裂強度受橡膠分子量、交聯密度、填料種類和含量等因素的影響。3硬度硬度是表示橡膠軟硬程度的指標，通常用邵爾硬度計測量。硬度值越高，表示橡膠越硬。硬度與交聯密度、填料含量密切相關，是評價橡膠性能最簡單、最常用的方法。4彈性與永久變形彈性通常用回彈率表示，表示橡膠變形后恢復原狀的能力。永久變形(compressionset)表示橡膠在受壓后解除壓力時不能恢復的變形比例，是評價橡膠密封件性能的重要指標。拉伸強度測試測試原理拉伸強度測試是將標準尺寸的橡膠試樣以恒定速率拉伸直至斷裂，記錄整個過程中的力-位移曲線，計算最大負荷時的應力(拉伸強度)和斷裂時的伸長率。拉伸強度(TS)=最大負荷(F)/原始截面積(A)斷裂伸長率(EB)=(斷裂長度-原始長度)/原始長度×100%測試標準常用的測試標準包括GB/T528、ISO37、ASTMD412等。這些標準規定了試樣的形狀、尺寸、制備方法、測試條件和數據處理方法等。常用的試樣形狀有啞鈴型和環形兩種。啞鈴型試樣更為常用，標準規定了多種尺寸的模具，如1、2、3、4型等，不同類型適用于不同情況。拉伸測試可以獲得的信息不僅包括拉伸強度和斷裂伸長率，還包括特定伸長率下的應力值(如100%、300%模量)、屈服點(如果有)、應力軟化現象等。這些數據對評價橡膠的機械性能、預測使用壽命、優化配方設計都有重要意義。影響拉伸性能的因素很多，包括橡膠類型、交聯密度、填料種類和含量、軟化劑類型和含量、測試溫度和拉伸速率等。在實際應用中，需要綜合考慮這些因素。撕裂強度測試測試意義撕裂強度是衡量橡膠抵抗撕裂的能力，與實際使用中的抗刺穿、抗割傷性能密切相關。橡膠制品在使用過程中常因局部應力集中或外部尖銳物體作用而引起撕裂破壞，因此撕裂強度是重要的性能指標。測試方法撕裂強度測試是將帶有缺口或切口的標準試樣以恒定速率拉伸，使裂紋沿特定方向擴展，記錄撕裂過程中的最大負荷，計算撕裂強度。撕裂強度(TR)=最大負荷(F)/試樣厚度(d)，單位通常為kN/m。試樣類型根據GB/T529、ISO34、ASTMD624等標準，常用的撕裂試樣有直角裂口型(A型)、新月形裂口型(B型)、直角無裂口型(C型)、新月形無裂口型(D型)等。不同試樣適用于不同材料和目的。硬度測試測試原理硬度測試是通過測量標準壓頭在特定壓力下對橡膠表面的壓入深度來確定橡膠的硬度值。壓入深度越小，硬度值越高，表示橡膠越硬。硬度測試簡單快捷，是橡膠性能測試中最基本、最常用的方法。測試設備橡膠硬度通常使用邵爾硬度計測量，根據橡膠的軟硬程度不同，分為邵爾A型和邵爾D型。A型適用于普通軟硬度的橡膠(10~90HA)，D型適用于較硬的橡膠(30~90HD)。此外，還有IRHD硬度計和微硬度計等設備用于特殊情況。測試標準硬度測試的主要標準包括GB/T531、ISO7619、ASTMD2240等。這些標準規定了試樣的厚度(通常至少6mm)、測量點的數量和位置、壓頭保持時間(通常為15秒)等測試條件。影響因素影響硬度測量結果的因素包括試樣厚度、表面平整度、溫度、加載速度、壓頭保持時間等。在進行硬度測量時，應嚴格按照標準操作，確保結果的準確性和可比性。橡膠的熱性能耐熱性耐熱性表示橡膠在高溫下保持原有物理機械性能的能力。不同類型的橡膠具有不同的耐熱等級，如天然橡膠約80℃，丁苯橡膠約100℃，乙丙橡膠約150℃，硅橡膠約250℃，氟橡膠可達300℃。1耐寒性耐寒性表示橡膠在低溫下保持柔軟性和彈性的能力。低溫下橡膠會變硬、失去彈性，最終變脆斷裂。玻璃化轉變溫度(Tg)是評價橡膠耐寒性的重要參數，Tg越低，耐寒性越好。2熱老化性熱老化是指橡膠在高溫下長期存放或使用過程中性能逐漸下降的現象。熱老化主要通過熱氧化反應引起分子鏈斷裂或交聯，導致橡膠硬化、開裂或軟化、粘連。3熱膨脹性熱膨脹是指橡膠隨溫度升高體積增大的現象。橡膠的熱膨脹系數較大，在密封設計中需要考慮這一因素，特別是在溫度變化較大的場合。4耐熱性測試1空氣老化試驗將橡膠試樣放置在特定溫度(如70℃、100℃、150℃等)的熱老化箱中，經過規定時間(如24h、72h、168h等)后取出，測量其物理機械性能(如拉伸強度、斷裂伸長率、硬度等)的變化。常用標準包括GB/T3512、ISO188、ASTMD573等。2壓縮永久變形試驗將橡膠試樣在一定溫度下壓縮到原厚度的一定比例(通常為25%)，保持特定時間后釋放，測量試樣的恢復情況。這是評價橡膠密封件耐熱性的重要方法。常用標準包括GB/T7759、ISO815、ASTMD395等。3熱重分析(TGA)利用熱重分析儀測量橡膠樣品在程序控溫條件下質量隨溫度變化的曲線，獲得橡膠的熱分解溫度、熱穩定性等信息。TGA還可用于分析橡膠配方中各組分的含量，如油含量、炭黑含量、灰分等。4熱氧指數(TOI)測試通過測定橡膠在高溫氧氣中的氧化誘導時間(OIT)，評價橡膠的抗氧化性能。OIT越長，表示橡膠的抗氧化性能越好，耐熱老化性能越好。耐寒性測試低溫脆性試驗將橡膠試樣在逐漸降低的溫度下進行沖擊試驗，記錄50%的試樣發生脆性斷裂時的溫度，即為脆性溫度。脆性溫度是評價橡膠耐寒性的直觀指標，溫度越低，耐寒性越好。常用標準包括GB/T1682、ISO812等。低溫回縮試驗將橡膠試樣在低溫下拉伸到規定伸長率，保持一定時間后釋放，測量其在低溫下的回縮率。回縮率越高，表示橡膠在低溫下保持彈性的能力越好。常用標準包括GB/T2951、ISO1432等。溫度掃描硬度試驗使用特殊設備測量橡膠硬度隨溫度降低的變化曲線，確定硬度急劇上升的溫度點，即為橡膠的玻璃化轉變溫度(Tg)。Tg是評價橡膠耐寒性的重要參數，Tg越低，耐寒性越好。差示掃描量熱法(DSC)利用DSC設備測量橡膠在降溫過程中的熱流變化，確定玻璃化轉變溫度。DSC法具有樣品用量少、操作簡便、結果準確等優點，是現代橡膠耐寒性測試的重要方法。橡膠的耐介質性能耐油性耐油性是指橡膠在各種油類(如礦物油、植物油、動物油)中保持體積穩定性和物理機械性能的能力。不同類型的橡膠耐油性差異很大，通常極性橡膠(如NBR、CR)耐非極性油的能力較強，而非極性橡膠(如NR、SBR)則較差。耐油性通常通過測量橡膠在油中浸泡前后的體積變化率(膨脹率)和物理機械性能變化來評價。耐臭氧性橡膠，特別是含不飽和雙鍵的橡膠，在臭氧作用下容易產生開裂現象。臭氧首先攻擊橡膠分子中的雙鍵，導致分子鏈斷裂，形成可見的裂紋。耐臭氧性的評價方法是將橡膠試樣在一定拉伸狀態下暴露在特定濃度的臭氧環境中，觀察表面裂紋的出現時間和發展程度。除了油和臭氧外，橡膠還可能接觸各種其他介質，如酸、堿、鹽溶液、有機溶劑等。不同類型的橡膠對這些介質的抵抗能力也各不相同。例如，丁腈橡膠對脂肪族溶劑有良好的抵抗力，但對極性溶劑如酮類、酯類抵抗力較差；氟橡膠對大多數化學品都有優異的抵抗力，但對酮類和胺類抵抗力較差。在選擇橡膠材料時，必須充分考慮使用環境中可能接觸的各種介質，選擇適當的橡膠類型或通過配方設計提高其耐介質性能。耐油性測試IRM901油中膨脹率(%)IRM903油中膨脹率(%)耐油性測試的基本方法是將標準尺寸的橡膠試樣浸泡在特定油液中，在規定溫度(如70℃、100℃、150℃等)下保持一定時間(如24h、72h、168h等)，測量試樣浸泡前后的質量、體積和物理機械性能的變化。常用的測試油液包括ASTM標準油(如IRM901、IRM903等)、汽車燃料(如汽油、柴油)、潤滑油、液壓油等。常用的測試標準包括GB/T1690、ISO1817、ASTMD471等。體積變化率是最主要的評價指標，通常膨脹率小于10%表示耐油性優異，10%~25%表示耐油性良好，大于25%表示耐油性較差。耐臭氧性測試測試設備耐臭氧性測試通常使用臭氧老化箱進行，該設備能產生穩定濃度的臭氧并控制溫度和濕度?，F代臭氧老化箱通常配備自動監測系統，能實時監控臭氧濃度、溫度和濕度等參數，確保測試條件的穩定性。試樣準備試樣通常為啞鈴型或矩形，在特定的拉伸裝置上拉伸到規定伸長率(如20%、40%等)。拉伸狀態下的橡膠更容易受到臭氧攻擊，因為分子鏈處于張緊狀態，雙鍵更容易暴露。靜態拉伸測試最為常用，但也有動態拉伸測試方法。評價方法測試結束后，在規定的放大倍數下觀察試樣表面是否出現裂紋，如有裂紋，記錄裂紋的密度和深度。評價方法包括目視法、顯微鏡法和計算機圖像分析法等。常用標準包括GB/T7762、ISO1431、ASTMD1149等。第五章：橡膠配方設計配方基本組成了解橡膠配方的主要組分及其功能，包括生膠、補強填料、軟化劑、防老劑、硫化體系等。各組分的選擇掌握各組分的種類、特點及選擇原則，包括不同填料、軟化劑、防老劑的性能特點和適用范圍。硫化體系設計了解硫化體系的組成、硫化機理及硫化體系設計原則，學習如何根據橡膠種類和性能要求選擇合適的硫化體系。配方優化掌握橡膠配方設計的基本原則和配方優化方法，學習如何平衡各項性能指標，實現性能和成本的最優組合。橡膠配方的基本組成生膠橡膠配方的基礎，決定橡膠制品的基本性能1補強填料提高橡膠的強度、硬度、耐磨性等機械性能2軟化劑改善加工性能，降低成本，調節硬度和低溫性能3防老劑防止橡膠在使用過程中因氧化、臭氧、熱等因素而老化4硫化體系使橡膠分子鏈交聯，形成三維網狀結構，獲得彈性5除了上述主要成分外，橡膠配方中還可能添加其他功能性助劑，如促進劑活化劑(如氧化鋅、硬脂酸)、增塑劑、著色劑、發泡劑、阻燃劑等，以滿足特定的性能要求或加工需求。橡膠配方通常以生膠用量為基準，其他各組分的用量以"份"(phr)表示，即每100份生膠所添加的其他組分的重量。例如，某配方中炭黑50份，表示每100份生膠添加50份炭黑。這種表示方法便于配方的理解和調整。生膠的選擇1單一生膠使用單一類型的生膠可以充分發揮該膠種的特性，配方簡單，性能穩定。例如，對耐油性要求高的密封件可選用單一的丁腈橡膠，對耐熱性要求高的制品可選用單一的硅橡膠。2混合生膠兩種或多種生膠復合使用，可以互補各自的優缺點，獲得更好的綜合性能。常見的混合體系有NR/SBR、NR/BR、EPDM/PP等?；旌仙z的選擇需考慮各膠種間的相容性。3選擇因素選擇生膠需要考慮多種因素：性能要求(如耐熱性、耐油性、機械強度等)、使用環境、加工方法、成本控制等。同一類型的橡膠，不同品牌或牌號的性能也有差異，需要具體分析。4生膠預處理有些生膠在使用前需要進行預處理，如天然橡膠的塑煉、含膠乳的合成橡膠的干燥等。預處理的目的是改善生膠的加工性能，確?；鞜掃^程順利進行。補強填料補強填料的作用補強填料是橡膠配方中僅次于生膠的重要組分，其主要作用是提高橡膠的強度、硬度、耐磨性等機械性能。沒有補強填料的硫化橡膠通常強度低、耐磨性差，難以滿足實際應用需求。此外，補強填料還可以改善橡膠的加工性能，降低成本，并賦予橡膠特定的功能，如導電性、阻燃性等。補強填料的種類常用的補強填料主要有：炭黑：最常用的黑色補強填料，種類繁多，性能各異白炭黑：重要的白色補強填料，主要成分為二氧化硅碳酸鈣：常用的廉價填充劑，補強效果一般粘土：包括高嶺土、蒙脫土等，價格適中，補強效果一般其他：如滑石粉、碳酸鎂、氧化鋅等填料的補強效果與其粒徑、結構、表面活性等因素密切相關。通常，粒徑越小，比表面積越大，表面活性越高，補強效果越好。在實際應用中，常根據性能要求和成本控制選擇合適的填料類型和用量。炭黑的種類與應用炭黑類型粒徑(nm)比表面積(m2/g)結構性主要用途N11018-25140-155較高高耐磨制品N22024-33110-130高輪胎胎面、高耐磨制品N33028-3670-90中等通用型，輪胎等N55040-4840-50低擠出、模壓制品N66049-6035-45較低內胎、密封件炭黑是橡膠工業中最重要的補強填料，按制造方法分為爐法炭黑、氣法炭黑、乙炔炭黑和導電炭黑等。其中爐法炭黑產量最大，應用最廣。炭黑按顆粒大小和結構特性分為多個牌號，國際標準使用字母N或S加三位數字表示。炭黑的補強機理包括填充補強、吸附補強和化學鍵合補強等。炭黑與橡膠的相互作用越強，補強效果越好。粒徑越小、結構性越高、表面活性越強的炭黑，補強效果越好，但分散性越差，加工難度越大。白炭黑的特性與用途化學組成白炭黑主要成分是二氧化硅(SiO?)，按制造方法分為沉淀法白炭黑和氣相法白炭黑(氣相二氧化硅)。沉淀法白炭黑價格較低，應用廣泛；氣相法白炭黑純度高，粒徑小，補強效果好，但價格較高。結構特點白炭黑顆粒表面含有大量硅醇基(-SiOH)，使其具有較強的親水性和表面活性。這種特性使白炭黑與橡膠的相容性較差，通常需要添加偶聯劑(如硅烷偶聯劑)改善其與橡膠的界面結合。性能特點白炭黑的主要優點是補強效果好，不影響橡膠的顏色，能提高橡膠的耐熱性、耐撕裂性和抗濕滑性。在硅橡膠、淺色或有色橡膠制品中應用廣泛。在輪胎工業中，白炭黑能降低輪胎的滾動阻力，提高燃油經濟性。應用領域白炭黑主要用于硅橡膠、淺色橡膠制品、節能輪胎、鞋底、運動器材等。近年來，隨著綠色輪胎概念的興起，白炭黑在輪胎工業中的應用日益增加，部分替代傳統的炭黑，成為輪胎行業的重要原料。軟化劑的選擇1礦物油礦物油是最常用的橡膠軟化劑，按化學結構分為芳香油、環烷油和石蠟油。芳香油補強效果好，但易污染、易遷移；環烷油性能均衡；石蠟油耐寒性好，色澤淺，但補強效果差。不同類型的橡膠適合使用不同類型的礦物油。2植物油植物油如亞麻油、蓖麻油等，具有良好的環保性，主要用于食品級橡膠制品。棕櫚油、大豆油等可用于替代部分礦物油，降低橡膠制品的環境影響，符合綠色環保要求。3合成軟化劑合成酯類、聚醚類等合成軟化劑具有良好的耐寒性和穩定性，主要用于特種橡膠如氯丁橡膠、丙烯酸酯橡膠等。這類軟化劑通常價格較高，但性能優異，能滿足特殊要求。4軟化劑的選擇原則選擇軟化劑需考慮多種因素：與橡膠的相容性、加工性能的改善效果、對硫化速度的影響、對成品性能的影響、環保要求、成本等。軟化劑用量過高會導致機械性能下降，永久變形增加，使用壽命縮短。防老劑的作用與分類老化機理橡膠在空氣、光、熱、臭氧等因素作用下，分子鏈容易發生氧化、斷裂或交聯，導致橡膠性能下降，如硬化、開裂、變軟、粘連等現象，這就是橡膠的老化。防老劑的作用就是阻止或延緩這些老化過程?？寡鮿┛寡鮿┦亲罨镜姆览蟿?，主要包括胺類抗氧劑(如PPD類)和酚類抗氧劑(如BHT)。胺類抗氧劑效果好但易污染、易著色；酚類抗氧劑不污染、不變色，但效果較弱。兩者常配合使用，發揮協同效應。防臭氧劑防臭氧劑包括化學防臭氧劑(如IPPD、6PPD等)和物理防臭氧劑(如防臭氧蠟)?；瘜W防臭氧劑通過與臭氧反應消耗臭氧；物理防臭氧劑通過在橡膠表面形成保護膜隔絕臭氧。兩者常結合使用，獲得最佳效果。硫化體系設計硫化體系組成硫化體系通常包括硫化劑、促進劑、活化劑和其他助劑。硫化劑如硫磺、過氧化物、樹脂等，用于形成交聯；促進劑如噻唑類、磺酰胺類等，用于加速硫化反應；活化劑如氧化鋅、硬脂酸等，用于激活促進劑。硫磺硫化體系硫磺硫化體系是最傳統、最常用的硫化體系，適用于含不飽和雙鍵的橡膠如NR、SBR、BR等。根據硫磺與促進劑的比例，分為普通硫化體系(C)、半高效硫化體系(S)和高效硫化體系(EV)。EV體系形成的交聯主要是單硫鍵和碳-碳鍵，熱穩定性好。過氧化物硫化體系主要用于不含雙鍵的飽和橡膠如EPDM、硅橡膠等，也可用于不飽和橡膠。過氧化物體系形成的交聯主要是碳-碳鍵，熱穩定性好，但加工安全性差，成本高。常用的過氧化物有DCP、DICUMYL等。樹脂硫化體系主要用于丁基橡膠，也用于鹵化丁基橡膠、EPDM等。樹脂硫化形成的交聯結構復雜，熱穩定性好，但硫化速度慢。第六章：橡膠加工工藝1成品制造硫化和后處理2半成品加工成型和預硫化工藝3膠料制備混煉和塑煉過程4原材料準備生膠和各類添加劑的處理本章將系統介紹橡膠加工的整個工藝流程，從原材料準備、膠料制備、成型到硫化成型等各個環節。我們將詳細講解每個加工步驟的目的、原理、設備和操作要點，以及影響加工質量的因素和常見問題的解決方法。了解橡膠加工工藝對于生產高質量的橡膠制品至關重要。不同的加工方法適用于不同類型的橡膠和不同形狀的制品，選擇合適的加工工藝能夠提高生產效率，降低生產成本，改善產品質量。橡膠混煉混煉目的橡膠混煉是將生膠與各種配合劑(如補強填料、軟化劑、防老劑、硫化劑等)均勻混合的過程。混煉的目的是使各組分充分均勻分散，形成性能穩定的膠料，為后續加工做準備?；鞜捯罅己玫幕鞜捯蟾鹘M分分散均勻，無結塊；膠料塑性適中，滿足后續加工需要；配合劑不受污染，不出現提前硫化；溫度控制適當，不過熱或過冷?；鞜捹|量直接影響最終產品的性能?；鞜挿椒ǜ鶕O備不同，橡膠混煉主要有開煉機混煉和密煉機混煉兩種方法。開煉機結構簡單，適用性廣，但效率低，勞動強度大；密煉機效率高，自動化程度高，但投資大，維護成本高?；鞜掃^程中需要控制多個因素，如混煉溫度、時間、轉速、加料順序等。溫度過高會導致提前硫化或組分分解；時間過短會導致分散不均勻；加料順序不當會影響混煉效果和膠料性能?；鞜挷僮麟m然看似簡單，但實際上是需要豐富經驗和精細控制的技術活。開煉機混煉開煉機結構開煉機由兩個水平并列的金屬滾筒(輥)組成，兩輥之間保持一定的間隙，通過調節間隙大小控制混煉效果。輥面通常有冷卻水道，用于控制輥面溫度。根據輥的直徑和長度，開煉機分為不同規格，如XK-160、XK-400等?；鞜掃^程開煉機混煉過程包括塑煉、加料和均化三個階段。塑煉階段使生膠變軟、增塑；加料階段按一定順序添加各種配合劑；均化階段使膠料充分混合均勻。混煉過程中需要反復切片、過橋、調整輥距等操作。操作技巧開煉機混煉的關鍵在于操作技巧：控制輥距，使膠料形成適當的膠輥；調節輥速(通常前輥慢，后輥快)，產生足夠的剪切力；控制混煉溫度，避免過熱；按正確順序添加配合劑，如先軟化劑，后填料，最后硫化劑。密煉機混煉1設備裝料將預先稱量好的生膠和各種配合劑按特定順序通過加料口加入密煉室。裝料應迅速、均勻，一般先加生膠，再加各種配合劑，最后加炭黑等填料?，F代密煉機常配備自動加料系統，提高加料精度和效率。2混煉在密閉的混煉室內，轉子高速旋轉，對膠料施加強烈的剪切和擠壓作用，使各組分充分混合?；鞜掃^程中溫度迅速升高，需要通過控制轉速、設置冷卻水系統等方式控制溫度，防止提前硫化。3排膠混煉結束后，打開下料門，膠料在自重或壓力作用下排出密煉室。排出的膠料溫度較高，通常需要經過開煉機冷卻處理，并調整塑性，制成膠片備用。4清洗設備每批膠料混煉完成后，需要清潔密煉機內部，特別是換用不同配方時。清潔工作可以使用專用的清潔膠料或清潔劑，確保下一批膠料不受污染。橡膠成型1成型的目的成型是將混煉后的膠料制成特定形狀的半成品(生胚)的過程，為后續的硫化做準備。成型的質量直接影響最終產品的尺寸精度、外觀和性能。良好的成型工藝可以減少硫化缺陷，提高生產效率。2成型方法橡膠成型的主要方法包括擠出成型、壓延成型、模壓成型、注射成型和熱罐成型等。不同的成型方法適用于不同形狀和尺寸的橡膠制品。成型方法的選擇取決于產品的結構復雜性、尺寸精度要求和生產批量。3成型工藝參數成型過程中需要控制多個工藝參數，如溫度、壓力、時間、速度等。這些參數的選擇取決于橡膠類型、配方組成、設備特性和產品要求。參數控制不當會導致成型不良，如表面粗糙、氣泡、變形等缺陷。4硫化前處理生胚成型后，通常需要進行硫化前處理，如清潔、涂布隔離劑、預熱等。這些處理有助于提高硫化效果，減少硫化缺陷。某些特殊制品還需要進行預硫化處理，如輪胎的半成品部件。擠出成型擠出機結構橡膠擠出機主要由機筒、螺桿、機頭、模具和輔助設備組成。根據螺桿數量，分為單螺桿擠出機和多螺桿擠出機。單螺桿擠出機結構簡單，維護方便，但螺旋送料能力較弱；多螺桿擠出機(如雙螺桿、四螺桿)送料能力強，混合效果好。擠出過程擠出過程包括喂料、輸送、壓縮、均化和成型幾個階段。膠料在螺桿的推動下沿機筒前進，同時受到加熱和剪切作用，逐漸塑化并均勻化，最后通過模具口成型為特定截面形狀的制品。適用產品擠出成型主要用于生產具有連續截面的橡膠制品，如橡膠管、橡膠條、橡膠密封條、電纜護套等。這些制品截面形狀可以很復雜，但沿長度方向是一致的。擠出后的制品通常需要進行硫化處理。工藝控制擠出工藝的關鍵控制點包括溫度控制(機筒溫度、機頭溫度)、螺桿轉速、擠出壓力和牽引速度等。溫度過高會導致提前硫化；速度不匹配會導致產品尺寸不穩定；壓力波動會引起產品截面不均勻。壓延成型壓延機結構橡膠壓延機由多個輥筒(通常為三輥或四輥)組成，輥筒之間形成間隙，膠料通過間隙被壓制成薄片。每個輥筒都有獨立的驅動和溫控系統，可以調節轉速和溫度。壓延機還配有輔助設備如送料裝置、牽引裝置、冷卻裝置等。壓延機按照輥筒排列方式，分為L型(三輥)、Z型(三輥)、F型(四輥)等多種結構。不同結構適用于不同的壓延工藝和產品要求。壓延工藝壓延過程包括膠料預熱、喂料、壓延、冷卻和收卷等步驟。膠料首先經過預熱使其塑性增加，然后均勻地送入壓延機的輥筒間隙，在輥筒的擠壓作用下形成均勻的膠片，最后經過冷卻處理后收卷或切片。壓延工藝的關鍵控制點包括輥筒溫度、輥筒間隙、轉速、喂料量和牽引力等。這些參數直接影響膠片的厚度均勻性、表面質量和內部結構。壓延成型主要用于生產橡膠片材、膠布、膠帶等片狀橡膠制品，以及輪胎內層膠、簾布層等輪胎半成品。通過在壓延過程中將布、簾布等增強材料與橡膠復合，可以制造具有增強結構的復合材料。模壓成型配料準備根據產品要求計算每個模腔所需膠料量，通常需要略多于模腔體積，以補償密度變化和確保模腔充滿。膠料可預先切成與模腔形狀相近的塊狀，也可制成預成型的生胚，以便于放入模具。模具準備清潔模具，涂布隔離劑(如硅油、石蠟等)以防止膠料粘模。模具預熱到適當溫度，通常接近硫化溫度，以減少硫化時間，提高生產效率。裝模將準備好的膠料放入模腔中，注意放置位置，避免氣泡產生。復雜形狀的產品可能需要多次裝料或使用預成型生胚，確保膠料能充滿整個模腔。模壓硫化關閉模具，施加壓力使膠料充滿模腔。在一定溫度下保持一定時間，使橡膠發生硫化反應，形成交聯結構。硫化時間和溫度根據橡膠類型、配方和產品厚度確定。脫模硫化完成后，打開模具，取出產品。必要時進行修邊、去除溢料等后處理。復雜產品可能需要特殊的脫模技巧，如使用脫模銷或壓縮空氣輔助脫模。橡膠硫化1硫化的本質硫化是橡膠加工的關鍵步驟，其本質是在熱、壓和硫化劑作用下，使橡膠分子鏈之間形成化學交聯，從而將塑性的生膠轉變為彈性的硫化膠。硫化使橡膠獲得穩定的三維網狀結構，顯著改善其機械強度、彈性、耐熱性等性能。2硫化機理傳統的硫磺硫化主要是在促進劑和活化劑的作用下，硫原子與橡膠分子鏈上的不飽和雙鍵反應，形成硫橋。單硫鍵、雙硫鍵或多硫鍵的比例影響硫化膠的性能。過氧化物硫化則是通過自由基機制形成碳-碳交聯。3硫化工藝參數硫化的主要工藝參數包括溫度、壓力和時間。溫度影響反應速率和交聯密度；壓力確保膠料充滿模腔并排出氣體；時間決定硫化程度。這些參數的選擇取決于橡膠類型、配方組成、產品厚度和硫化設備。4硫化不足與過硫化硫化不足會導致強度低、彈性差、永久變形大；過硫化則導致橡膠變硬、脆性增加、老化加速。因此，控制適當的硫化程度至關重要。現代工廠通常使用硫化儀監測硫化過程，確保最佳硫化狀態。硫化方法平板硫化使用平板硫化機進行硫化，適用于片狀橡膠制品如墊片、膠板等。設備結構簡單，操作方便，但熱效率較低，產品厚度均勻性較難控制。平板硫化機通常配有多層硫化模板，可同時硫化多件產品，提高生產效率。熱罐硫化使用熱罐(蒸汽釜)進行硫化，適用于輪胎、大型橡膠軟管等產品。熱罐內通入高壓蒸汽或熱水作為加熱介質，通過模具傳遞熱量實現硫化。熱罐硫化熱效率高，溫度分布均勻，但設備投資大，能耗較高。連續硫化適用于長條狀產品如橡膠管、橡膠條等。常用設備有微波硫化機、熱風硫化機、鹽浴硫化機等。連續硫化生產效率高，自動化程度高，但設備復雜，投資大，對膠料配方要求較高。硫化溫度與時間控制硫化時間(分鐘)140℃硫化率(%)150℃硫化率(%)160℃硫化率(%)硫化溫度和時間是硫化工藝中最關鍵的參數。溫度越高，硫化速度越快，但可能導致過硫化或焦燒；溫度過低則硫化不充分。時間過長會導致過硫化，時間過短則硫化不足。兩者需要綜合考慮，找到最佳平衡點。硫化溫度和時間的確定需要考慮多種因素：橡膠類型(不同橡膠的最適硫化溫度不同)、配方組成(如促進劑類型和用量)、產品厚度(厚度越大，需要的時間越長)、硫化設備特性等。在實際生產中，通常通過實驗確定最佳硫化條件，并結合經驗進行微調。第七章：橡膠制品本章將介紹幾種常見的橡膠制品，包括輪胎、橡膠管、密封件和減震制品等。我們將分析這些制品的結構特點、材料要求、制造工藝和性能指標，幫助大家了解橡膠材料在各領域的具體應用。橡膠制品種類繁多，用途廣泛，幾乎涉及到工業和日常生活的各個方面。通過學習這些典型制品的案例，可以加深對橡膠材料性能-結構-工藝-應用關系的理解，為實際工作提供參考。輪胎制造輪胎結構現代輪胎主要由胎面、帶束層、胎側、胎圈、內襯層等部分組成。胎面直接與路面接觸，要求耐磨、抗濕滑；帶束層由鋼絲或紡織簾布與橡膠復合而成，提供強度；胎側保護輪胎側面；胎圈確保輪胎與輪輞緊密結合；內襯層保證氣密性。材料選擇輪胎使用多種橡膠：胎面多用SBR/BR/NR混煉膠，兼顧耐磨性和抗濕滑性；胎側主要用NR/BR混煉膠，具有良好的抗撕裂性和耐屈撓性；內襯層主要用鹵化丁基橡膠，具有極低的氣體滲透性；胎圈包覆膠多用NR，具有良好的粘合性。輪胎制造工藝復雜，主要包括配料、混煉、壓延(制作內襯層、胎側)、擠出(制作胎面、胎圈)、裁斷、成型、硫化等步驟。成型是將各半成品按特定順序組裝在一起，形成生胎；硫化在特定的模具中進行，使各部分結合為一體。現代輪胎制造技術不斷創新，如無內胎輪胎、低滾動阻力輪胎、自修復輪胎等。環保型輪胎使用硅石替代部分炭黑，減少滾動阻力，提高燃油經濟性；智能輪胎內置傳感器，實時監測胎壓、溫度等參數，提高安全性。橡膠管制造設計與配方根據使用要求(如耐壓、耐油、耐溫等)確定橡膠管的結構和材料。橡膠管通常由內層、增強層和外層組成，不同層使用不同的材料。如輸油橡膠管內層多用NBR，具有耐油性；高壓膠管增強層使用鋼絲或紡織品增強；外層需耐候性好，多用CR或EPDM。擠出成型內層和外層通常采用擠出工藝成型。內層先在擠出機上擠出成管狀，經過冷卻后，纏繞增強層(如紗線、鋼絲等)。增強層纏繞有多種方式，如螺旋纏繞、編織纏繞等，不同方式提供不同的強度特性。最后在外層擠出機上覆蓋外層橡膠。硫化橡膠管的硫化通常采用連續硫化或分批硫化。連續硫化使用鹽浴、熱空氣、微波等方式加熱；分批硫化使用硫化罐或蒸汽釜。硫化過程使各層橡膠交聯固化，并與增強層牢固結合，形成整體結構。質量檢測橡膠管制造后需進行嚴格的質量檢測，包括外觀檢查、尺寸測量、耐壓測試、脈沖測試等。對于特殊用途的橡膠管，如燃油管、制動管等，還需進行特殊的性能測試，確保滿足使用要求。橡膠密封件O型圈O型圈是最簡單、最常用的橡膠密封件，橫截面為圓形的環狀密封件。工作原理是利用介質壓力使其變形，增加與密封表面的接觸壓力。O