一、名詞解釋

　　1、結(jié)合膠： 也稱炭黑、凝膠，指填充的未硫化混煉膠中不能被它的良溶劑溶解的那部分橡膠。

　　2、硫化： 橡膠的大分子鏈通過化學交聯(lián)作用而形成三維空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化學變化過程。

　　3、噴霜： 硫磺在膠料中的配合量超過了它的溶解度達到過飽和從內(nèi)部析出的一層白霜。

　　4. 生膠塑煉工藝： 使橡膠由強韌的高彈性狀態(tài)轉(zhuǎn)為柔軟而富有可塑性的狀態(tài)的的加工工藝。

　　5. 壓延： 利用壓延機的輥筒的擠壓力作用使膠料發(fā)生塑性流動變形，形成具有一定斷面規(guī)格，幾何形狀的膠片。

　　6. 橡膠： 一種在大的變形下能迅速而有力地恢復其變形，能被改性的材料

　　7. 包容膠： 在炭黑聚集體鏈枝狀結(jié)構(gòu)中屏蔽的那部分橡膠，又叫吸留橡膠。

　　8. 交聯(lián)密度： 單位體積硫化膠內(nèi)的交聯(lián)點數(shù)目，它正比于單位體積內(nèi)的有效鏈數(shù)目。

　　9. 焦燒： 膠膠料在加工過程中產(chǎn)生的早期硫化的現(xiàn)象。

　　10. 化學塑解劑： 通過力化學反應促使橡膠大分子斷裂，降解分子量，增大橡膠可塑性的一類增塑劑，也稱化學塑解劑

　　11. 塑煉： 指在煉膠機上將各種配合劑加入到橡膠中制成混

　　煉膠的工藝過程。

　　12. 輥筒的撓度： 壓延時，在膠料橫壓力的作用下輥筒會產(chǎn)生彈性彎曲變形，其輥筒軸線中央處偏離原水平位置一定距離。

　　13. 硫化返原： 在高溫或低溫長時間硫化條件下材料性能惡化的過程

　　14. 硫化誘導期： 熱硫化開始前的延遲作用時間。

　　15. 混煉膠： 將配合劑混合于塊狀、粒狀和粉末狀生膠中的未交聯(lián)狀態(tài)，且具有流動性的膠料。

　　二、簡答題

　　1. 什么是硫化？常用的硫化劑有哪幾種類型？

　　硫化的本質(zhì)就是化學交聯(lián)，之所以稱為硫化，是因為Z初的交聯(lián)是用硫黃交聯(lián)得到的。常用硫化劑噻唑類，次磺酰胺類，秋蘭姆類。

　　2. 橡膠的硫化歷程分為幾個階段？各階段的實質(zhì)和意義是什么？

　　硫化歷程分為 3 個階段，第一階段：誘導期，活性劑，促進劑，硫黃之間相互作用，生成帶有多硫促進劑側(cè)基的橡膠大分子。第二階段：交聯(lián)反應，帶有多硫促進劑側(cè)基的橡膠大分子之間發(fā)生交聯(lián)反應，生成交聯(lián)鍵。第三階段：網(wǎng)絡(luò)熟化階段，交聯(lián)鍵發(fā)生短化，重排，裂解，主鏈的改性，交聯(lián)鍵趨于穩(wěn)定。

　　3. 橡膠配料工藝的原則是什么？

　　①確定符合制品工作性能要求的的硫化膠的主要性能指標以及這些性能指值的范圍。②確定適合現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備和制造工藝所必需的膠料的工藝性能以及這些性能的指標范圍。③選擇能達到膠料和硫化膠指定性能的主體材料和配合劑，并確定其用量，配比關(guān)系。

　　4. 什么叫塑煉？其目的意義何在？是否每種生膠都需要塑煉？

　　塑煉就是將配方中的生膠與各種原材料均勻混合，制成符合性能要求的混煉膠;塑煉對膠料后續(xù)的加工和制品的質(zhì)量起著決定性作用，混煉不好會出現(xiàn)配合劑分散不均勻，可塑度過低或過高，焦燒，噴霜等，導致后續(xù)加工難以進行影響質(zhì)量，并不是每種生膠都要塑煉。

　　5. 什么叫壓延效應？它對制品性能有何影響？如何消除壓延效應 ?

　　壓延延遲效應：壓延膠片出現(xiàn)性能上的的各向異性現(xiàn)象;影響制品的厚度，表面的光滑程度;消除方法：提高壓延溫度，減慢壓延速度，增加膠料可塑度，提高半成品存放溫度等

　　6. 當用密煉機混煉下述配方時，其加藥順序如何？

　　NR：100 ZnO ：5.0 S ：2.7 松焦油： 3.5 促進劑：0.9 防老劑 D：1.5 促進劑 TMTD：0.5 SRF ：35.0 硬脂酸： 2.5

　　NR→硬脂酸→防老劑 D，促進劑， ZnO→SRF→松焦油→ S

　　7. 噴霜產(chǎn)生的原因是什么？為避免噴霜應才去哪些措施？

　　硫黃在膠料中的配合量超過了它的溶解度，達到了過飽和。改善方法，在盡可能低的溫度下加工硫黃，使用不溶硫黃，使用合理加料順序，減少硫黃用量，增大促進劑用量。

　　8. 什么叫橡膠的老化？引起橡膠老化的內(nèi)因，外因有哪些？

　　橡膠發(fā)生老化現(xiàn)象源于其長期受熱、氧、光、機械力、輻射、化學介質(zhì)、空氣中的臭氧等外部因素的作用，使其大分子鏈發(fā)生化學變化，破壞了橡膠原有化學結(jié)構(gòu)，從而導致橡膠性能變壞。

　　9. 什么是結(jié)合膠？結(jié)合橡膠形成的途徑有哪些？哪些因素是影相結(jié)結(jié)合膠的生成量？

　　結(jié)合橡膠也稱炭黑凝膠，指填充的未硫化混煉膠中不能被它的良溶劑溶解的那部分橡膠。形成途徑有兩個，一是化學吸附， 二是物理吸附。 影響結(jié)合橡膠的因素： 炭黑的因素，炭黑的比表面積、混煉薄通次數(shù)、溫度、橡膠性質(zhì)停放的時間。

　　10. 在開煉機上混煉時一般會出現(xiàn)哪幾種包輥狀態(tài)？如何才能取得合適于混煉的Z好包輥狀態(tài) ?

　　①生膠不能進入輥距或強制壓入則成碎塊。②緊包前輥，成為彈性膠帶，不破裂混煉分散性好。③脫輥膠帶成袋囊形式或破碎，不能混煉。④呈粘流薄片，包輥。Z好包輥狀態(tài)：應當控制混煉溫度使生膠處于 2 區(qū)的溫度范圍內(nèi)進行混煉。

　　11. 混煉過程中加料順序的一般原則是什么？

　　用量少而作用大的配合劑如促進劑，活性劑，防老劑，和防焦劑應先加，在膠料中難分散的的配合劑如氧化鋅也應早加，溫度臨界低，化學活性大，對溫度敏感性大的配合劑如硫，應該Z后加。

　　12. 與熱喂料擠出工藝相比，冷喂料擠出工藝有哪些優(yōu)點？

　　①對壓力敏感性小，盡管機頭壓力增大，但擠出速率降低不大。②由于不需要熱煉工藝，減少了影響制品的因素。③膠料歷程短，不易發(fā)生早期硫化。④應用范圍廣，靈活性大。⑤投資和生產(chǎn)費用低。

　　13. 橡膠的硫化過程可分為那幾個階段？試以硫化歷程來加以說明。

　　14. 什么是傳統(tǒng)硫化體系，有效硫化體系和半有效硫化體系？

　　傳統(tǒng)硫化體系是指二烯類橡膠的通常硫黃用量范圍的硫化體系， 可制得軟質(zhì)高彈體硫化膠。 有效硫化體系指高促，低硫配合 提高促進劑用量，降低硫黃用量。半有效硫化體系，促進劑和硫黃用量介于傳統(tǒng)和有效之間的硫化體系。

　　15. 什么叫混煉？混煉的目的意義何在？

　　混煉就是將配方中的生膠與各種原材料均勻混合，制成符合性能要求的混煉膠;混煉對膠料后續(xù)的加工和制品的質(zhì)量起著決定性作用。

　　16. 什么叫擠出破裂？為了減輕擠出破裂和采用的措施有哪些？

　　擠出破裂：當擠出速度超過一定極限時，會產(chǎn)生不穩(wěn)定流動，擠出物表面不光滑，有時會出現(xiàn)粗糙，花紋，螺旋形畸變，甚至完全無規(guī)破裂。措施：①適當?shù)奶岣邷囟?，②適當?shù)慕档蛿D出速度，③在口型上加一個適當擋板，④用喇叭型口型，減小入口角，⑤加入填充劑和增塑劑，獲得光滑的擠出表面。

　　17. 在 NBR配方中使用了硫黃、促進劑、防老劑、炭黑、液體軟化劑，為使這些配合劑均勻分散，其加料順序如何？

　　NBR→促進劑，防老劑→炭黑→液體軟化劑→硫黃

　　18. 理想的橡膠硫化曲線應滿足哪些條件？

　?、倭蚧T導期適當，保證加工的安全性。②硫化速度足夠快，提高生產(chǎn)效率。③不易返原，硫化平坦期足夠長，保證交聯(lián)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

　　19. 生膠和硫化膠在分子結(jié)構(gòu)和性能上有何不同？

　　硫化前：線性大分子，分子與分子之間無價鍵力;可塑性大，伸長率高，具可溶性。硫化后：化學鍵;交聯(lián)程度加強，力學性能 (定伸強度、 硬度、拉伸強度、 伸長率、 彈性)，物理性能，化學穩(wěn)定性。

　　20. 簡述冷喂料擠出機的優(yōu)缺點，并說明冷喂料擠出主要用于哪些橡膠制品的生產(chǎn)？

　?、賹毫γ舾行孕?，盡管機頭壓力增大，但擠出速率降低不大。②由于不需要熱煉工藝，減少了影響制品的因素。③膠料歷程短，不易發(fā)生早期硫化。④應用范圍廣，靈活性大。⑤投資和生產(chǎn)費用低。用于，電線，電纜，膠管以及輪胎的生產(chǎn)

　　21. 在制造輪胎時，常采用 NR與 BR共混或 NR與 SBR共混，試問 NR與 BR或 SBR共混的目的是什么？

　　NR具有良好的綜合力學性能和加工性能， 但它的耐熱氧老化性，耐臭氧老化性，耐油和耐化學性不佳， BR,SBR的加工性能差，力學性能也不理想，共混后，性能互補，改善了加工性能還能節(jié)約成本。

　　22. 撓度的產(chǎn)生會給壓延半成品帶來什么影響？可采用哪些措施進行補償？

　　擾度的產(chǎn)生會使壓延半成品寬度方向的斷面厚度不均勻，中間厚，兩邊薄，影響壓延質(zhì)量。可采取的方法：輥筒的中高度法，輥筒軸交叉法，輥筒預彎曲法。

　　23．寫出天然膠配方開煉機混煉時的一般加料次序。

　　天然膠→固體軟化劑→促進劑，活性劑，防老劑和防焦劑→

　　填料→液體油料→硫黃

　　24. 煉膠的快速檢驗的項目有哪些？有兩個膠料的快檢結(jié)果如下，試分析該膠料在混煉中可能存在什么問題？

　　快檢項目：可塑度，硬度，密度，門尼粘度，焦燒期，硫化曲線。膠料①問題：混煉不均勻：膠料②問題：填充劑的量不夠多。

　　三、計算題

　　1、已知某膠料在 140℃ 時的正硫化時間為 20min，計算此膠料在 130℃ 和 150℃ 時的等效硫化時間， K=2.

　　答案在書上 P411-411

　　2、已知某一膠料在 150℃ 時的正硫化時間是 15min，試利用范特霍夫方程計算出 140℃ 和 160℃ 時的等效硫化時間， K=2.0

　　參考書上 P21

　　3. 硫化條件為 150℃ *  8min，K=2,。請問硫化溫度改為155℃ 、160℃ 、140℃ 時其等效硫化時間應分別是多少？

　　等效硫化時間的計算

　　1.通過范特霍夫方程計算等效硫化時間

　　根據(jù)范特霍夫方程，硫化溫度和硫化時間的系可用下式表示：τ1/τ2=k

　　式中 τ1—溫度為t1的正硫化時間，min

　　τ2—溫度為t2的正硫化時間，min

　　K—硫化溫度系數(shù)

　　例：已知某一膠料在140℃時的正硫化時間是20min，利用范特霍夫方程可計算出130℃和150℃時的等效硫化時間130℃的等效硫化時間為40min;150℃的等效硫化時間為10min