发布时间 : 星期一 文章江苏大学 橡胶工艺学考试答案更新完毕开始阅读61b7b44b2e3f5727a5e9628c
③生胶a．EP-43 b．EP-65 ④防老剂
a．264 (2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚) b．DOPC [2，6-二(十八烷基)-4-甲基苯酚] ⑤硫化剂a．S b．DCP 第六章生胶的塑炼 三．问答题∶
1．什么叫塑炼?其目的意义何在?是否每种生胶都要塑炼? 指把具有弹性的生胶转变成可塑性胶料的工艺过程
塑炼的目的：1、使生胶获得一定的可2塑性，满足加工的要求；2、使生胶的可塑性均匀化，以便制得质量均匀的胶料。
门尼粘度60以下的不用塑炼。如软丁苯胶、软丁腈胶 4．氧对生胶塑炼起到什么样的作用? ①低温塑炼机械力为主，也称冷塑炼。 ②高温塑炼氧化裂解为主，也称热塑炼。
5．温度对生胶塑炼有何影响?为什么NR在110℃下塑炼效果最差?
低温机械塑炼效果随温度升高而减小，高温机械塑炼效果随温度升高而急剧增大，在110℃左右的温度范围内，机械塑炼效果最小。
当温度在110℃附近时，机械力的破坏作用和氧的直接氧化裂解作用都很小，故总的机械塑炼效果最小。
6．开炼机塑炼时的操作方法有哪些?各有何优点?
1）薄通法：生胶不包辊，通过0.5—1毫米的辊距，然后让其自然地落到开炼机的低秀盘上，再将底盘上的胶拿起扭转90°投入辊筒上，反复多次，直到可塑性达到要求为止。薄通法对各种橡胶的塑炼都普遍适用。而且塑炼效果好，胶料质地均匀。
2）包辊塑炼，将生胶包在前辊上让其自然反复过辊塑炼，直至规定的时间为止。这种方法由于辊距较大（5—10毫米）胶料不易散热，温度容易升高。塑炼效果较差，塑炼胶质量不大均匀。但劳动强度较小，易于操作。
3）爬架子法：将生胶在炼机上过辊后即引上一个装有运输带的架子上，运行一段距离再返回塑炼。特点是胶料散热较好。塑炼效果比包辊法好。
4）机组连续塑炼法：将几如开炼排列组成机组，用运输带连接进行连续塑炼。此法塑炼效果高，生产能力大，可连续法地操作。但需用的设备多。 7．用开炼机和密炼机塑炼各有何优缺点?
开炼机：存在机械自动化程度低，劳动强度高，操作危险性大，配合剂飞扬损失大，工作环境条件差，混炼质量较差等缺点，不适于现代化大规模生产。但机台容易清洗，变换配方灵活方便，适合于胶料配方多变，批量少的生产和实验室加工，炼胶温度较低，适于某些特殊配方。
密炼机：塑炼效率高，胶料的可塑性比较均匀一致，而且其自动化稳度高，劳动强度和卫生条件都得以改善，但胶料会受到高温和氧化裂解作用，硫化胶物机性能有所下降，且设备造价高，一般只适于大型工厂使用
8．用开炼机塑炼应控制的工艺条件有哪些?它们对塑炼有何影响?
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容量大小：取决于生胶品种和设备规格，为提高产量，可适当增加容量，但若过大会使辊筒上的堆积胶过多，难以进入辊距使胶受不到捏炼，且胶料散热困难，温度升高又会降低塑炼效果。
辊距：减小辊距有利于增大机械剪切作用，胶片厚度剪薄有利于冷却和提高机械塑炼效果。 辊速和辊比：提高辊筒的转速和速比都会提高塑炼效果，但辊速和速比的增大，辊距的减小都会加大胶料的生热升温速度，为保证机械塑炼效果，必须同时加强冷却措施。
辊温：辊温低，胶料黏度高，机械塑炼效果增大，辊温过低会使设备超负荷而受损害，并增加操作危险性。
塑炼时间：每次塑炼的时间在15-20min以内，不仅塑炼效率高，最终获得的可塑度也大。 化学塑解剂：可塑度在0.5以内时，胶料的可塑度随塑炼时间增加而呈线性增大。 9．用密炼机塑炼应控制的工艺条件有哪些?它们对塑炼有何影响?
容量：容量过小不仅降低机械塑炼效果和生产效率，塑炼胶质量也不均匀，容量过大，塑炼质量不均匀，且密炼室散热困难使胶温过高。
上顶栓压力：增加设备对胶料的摩擦和剪切作用，提高塑炼效果。
转子速度：同样条件下，胶料达到相同的可塑度要求所需要的塑炼时间与转速成反比。随着转速的提高又必然会加大胶料的生热升温速度，应加强冷却措施，防止过炼。
塑炼温度：塑炼效果随温度升高急剧增大，但温度过高有可能出现过炼而损害硫化胶物理机械性能。
塑炼时间：排胶温度一定，密炼机塑炼效果最初随着塑炼时间线性增大，然后渐趋缓慢。 化学塑解剂：不仅能充分地发挥其增塑效果，而且在同样条件下还可降低排胶温度，提高塑炼胶质量。
10．在生胶塑炼时常加入促进剂M，这有何作用?试从理论上解释之。 促进剂M：化学速解剂，把分子链断裂的自由基稳定住，不再重回分子链中。
12．为什么对各种制品用的塑炼胶都规定有一定的可塑度?其可塑度过大或过小有什么不好? 生胶的可塑度是关系到制品整个制造过程进行的难易，直接影响到硫化胶的物理炼胶机机械性能及制品使用性能的重要性质。若生胶可塑度过高，会使硫化胶的物理机械性能降低。而生胶可塑度过低，则会造成下工艺加工的困难，使胶料不易混炼均匀，压延，压出时半成品表面不光滑，收缩率大，不易掌握半成品尺寸，在压延时胶料也难于擦进织物中，造成挂胶帘布掉皮等现象，大大降低布层间附着力
14．试分析为什么合成橡胶塑炼效果不如NR明显,且不容易出现过炼现象?
这是因为多数丁二烯类合成橡胶的分子链中不具备天然橡胶分子中的甲基共轭效应，因为没有键能较低的弱键存在；其次是合成橡胶的平均分子量一般都比较低，初始黏度较低，机械力作用下容易发生链之间的滑动，降低了机械力的有效作用；多数合成橡胶在机械力作用下不能结晶或结晶性很小，这些都使合成橡胶分子链难以被机械力破坏；另外，低温下丁二烯类合成橡胶分子链被机械力破坏生成的大分子自由基化学稳定性较NR低，缺氧时容易发生再结合而失去机械塑炼效果或发生分子间活性传递，产生支化和凝胶而不利于塑炼；当有氧时一方面发生氧化裂解，另一方面也产生支化和凝胶，故合成橡胶低温机械塑炼效果不如NR好，在机械塑炼时应尽可能降低辊温，减小辊距并减小容量。 第七章混炼 二．问答题∶
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1．什么叫混炼?混炼的目的意义何在?
混炼：通过适当的加工将配合剂均匀混合在一起，制成质量均一的混合物，完成这一加工操作的工艺过程叫做胶料的混炼工艺。
意义：混炼胶质量对胶料的后续加工性能、半成品质量和成品性能具有决定性硬相，所以混炼工艺是橡胶加工中最重要的基本工艺过程之一。
2．在开炼机上混炼时一般会出现哪几种包辊状态?如何才能取得适合于混炼的最好包辊状态?
1）生胶不能进入混距，不能包辊，原因是辊温较低或胶料硬度大，弹性高。如硬丁晴胶或塑炼等，在这种情况下不能进行混炼。
2）生胶能包前辊，一般橡胶都能出现这种情况，这是正常混炼的包辊状态
3)生胶通过辊缝后不能紧包前辊上，表现有脱辊（或称出兜）的现象。在温度稍高时，混炼顺丁胶或三元乙丙橡胶等会出现这种情况，此时使混炼操作发生困难。
4）呈粘流包辊，在高温下混炼塑性较大的胶料会出现这种情况，这种情况下混炼可正常进行，但对配合剂的分散下利。
在混炼时，一般应控制在第二种和第四种情况，而避免出现第一种和第三种情况。为了取得第二种情况，在操作中必须根据各种生胶的特性来选择适宜的温度，如顺丁胶的包辊性较差，适宜的混炼温度范围较窄当辊温超过时，由于生胶的结晶溶解，变得无强韧性，就会出现第三种状态。天然胶和丁苯胶的包辊性较好，适宜的混炼温度范围较宽。
3．在开炼机中，橡胶与填料的混合过程分为几个阶段?在分散阶段中可采用什么措施来增加分散均匀性?
开炼机的混合过程分为三个阶段，即包辊、吃粉和翻炼
用量少，难分散的配合剂先加；用量大，易分散的后加；为了防止焦烧，硫磺和超速促进剂一般都放在最后加入 ①斜刀法 （2）三角包 （3）走刀法 4．用开炼机混炼时应控制的工艺条件有哪些?它们有何影响?
辊温：尽可能低，通常宜控制在45—以下，采用塑解剂时，辊温可适当高些（70—）。 辊距：辊距越小，塑炼效率越高。因此，宜采用较小的辊距。通常采用薄通法比较合理。 塑炼时间，一般不宜超过20分钟。因为经过一段时间塑炼，生胶温度逐渐升高，生胶变得较软,从而使塑炼效率降低。如需要较大可塑性时，则可采用分段塑炼的方法。
辊速和速比：辊速大生产效率高，但操作不安全，速比越大，剪切力越大，塑炼效率越高，但速比太大，胶温上升得快，而且电机的负荷大。因此一般控制在1：1.25-1：1.27之间为宜。
5．用开炼机混炼时，为什么要在辊筒上留下一定量的堆积胶?堆积胶应控制在什么范围为宜，为什么?
混炼时，通常为辊缝上端保留适当量的堆积胶，当加入配合剂时，由于堆积胶的不继翻转和更替，便把配合剂带进辊缝中，并在辊缝间的剪切力作用下被擦入橡胶中。 在吃粉过程中应控制堆积胶量，其高度不能超过接触角的范围（接触角一般为32-45°）。堆积胶过少，加入的粉剂不以被擦入橡胶中，甚至会被辊筒压成薄片而掉落在底盘上；过大时，胶料打滚，粉剂不易混入
6．用密炼机混炼时应控制的工艺因素有哪些?它们各有何影响?
1）转子转速：转子转速快，塑炼效率高，可以缩短时间，应尽可能选用快速密炼机。
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2温度：一般控制在140为宜，丁苯胶控制在以下。温度太低达不到预期 效果，太高易产生解或凝胶。
3）时间:密炼机塑炼以氧化作用为主，随时间的增加，塑炼效果增加。因此可根据塑炼胶的塑炼要求来确定塑炼时间，但丁苯胶和丁晴胶的塑炼时间过长会产生凝胶，可塑度反而会降低，因此要严格控制它们的塑炼时间。
4）装胶容量：装胶容量过小，生胶会密炼室中打滚，不能得到有效的塑炼；容量过大；生胶如密炼室中得不到充分搅拌，而且电机负荷过大。通常最适合胶容量为密炼室容积的48-62%。
5）上顶栓压力：密炼机塑炼时上顶栓必须加压，以增加对胶料的剪切力，压力过小，不能使胶料压紧，减少对胶料的剪切力作用，但压力过大，又会造成设备负荷过大。一般控制上顶的风压在6-8公斤/厘米2范围内。
7．什么是BIT值?试用功率曲线图加以说明，炭黑的性质与BIT值有何系?
混炼开始至功率曲线出现第二个高峰所的经历的时间通常称为炭黑混入时间，用BIT值表示。BIT是生胶混炼性能工艺参数。此值越小，表示混炼时间越短。 8．试述密炼机一段法和两段法的混炼程序及优缺点
1）一段混炼法：即从加料，混合到下片冷却一次完成的混炼操作。混炼程序一般为：橡胶（生胶、塑炼、再生胶等）→小料（固体软化剂、活性剂、促进剂、防老剂）→补强剂、填充剂→液体软化剂→排胶→压片机通过三次以上→割余胶加硫磺超促进剂→捣胶或打扭→下片冷却
优点：脚料管理方便，节省胶料停放面积。缺点：可速度较低，填料不以分散均匀，且周期较长，容易焦烧或过炼。
2）两段混炼法：指将混炼过程分为两段进行，在两段之间要经过下片冷却与停放。混炼程序一般为：第一段：橡胶→小料→补强剂、填充剂→液体软化剂→排胶至压片机压片→下片、冷却、停放。第二段：第一段混炼胶捏炼（又称母炼胶）→排胶→压片机加硫磺、超促进剂→压片→冷却停放。
两段混炼具有胶料分散均匀性好，硫化胶性能好，可减少由于持续高温引起的焦烧倾向等优点，但胶料需中间停放，增加了操作工序，需占用停放场地。 9．当用密炼机混炼下述配方时，其加药顺序如何?
NR∶100； ZnO：5.0； S：2.7；松焦油∶3.5；促进剂∶0.9；防老剂D∶1.5；促进剂TMTD∶0.5； SRF∶35.0；硬脂酸∶2.5
NR→SA→促DM、ZnO、防D、防4010→SRF→松焦油→S、促TMTD 10．试述BR和CR用开炼机混炼的特点
BR：开炼机混炼时胶料不易成片；当辊温超过50℃时容易脱辊，为此，必须采用小辊距和低辊温混炼。
CR：开炼机混炼时，通用型CR对温度变化很敏感，辊温超过70℃时便严重粘辊，并呈粘流态，配合剂不易分散，因此，配合剂混入前不得切割以免脱辊；一旦吃粉完毕则应勤切割翻炼，以免过分延长混炼时间，混炼周期比NR长1/3-1/2。CR混炼容量应比NR少，加入填料以前应注意冷却辊筒，以保证生胶处于弹性状态加料。 11．什么叫喷霜?什么叫焦烧?其产生的原因是什么?
喷霜：就是混入胶料中的硫磺，氧化锌、硬脂酸、补强填料、防老剂、软化剂等配合剂从内
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