一、實驗目的
1、加深對丁腈橡膠的配方、各組分的作用原理及加工方法的認識。
2、進一步領會橡膠的塑煉、混煉的意義和原理。
3、進一步了解橡膠的硫化模壓成型的基本方法，掌握塑煉混煉、壓制硫化裝置的操作方法及安全措施。
4、掌握炭黑的含量對橡膠力學效能的影響規律。
5、掌握資料的處理和分析的方法。
二、實驗原理
丁腈橡膠製品的生產，首先有乙個配料問題，即在丁腈橡膠（生膠）中加入一定量的硫化劑、補強劑、增塑劑、防老劑等其它助劑，使之形成多組分體系。本實驗固定其它組分的含量，改變炭黑的用量，研究炭黑的含量對橡膠的力學效能的影響。在一定的溫度下，首先塑煉丁腈橡膠，再將配好的實驗原理進行混煉使各種助劑實現良好的分散，通過輥壓成片，剪成一定形狀的膠料，放入試樣模具中，經過硫化成型成為所需的試樣。
通過不同規格的裁刀，衝裁成效能測試的樣品，然後測試橡膠的拉伸強度、撕裂強度和硬度，找出炭黑含量對橡膠力學效能的影響規律。
三、實驗所用原料及儀器、裝置
1、實驗用的原材料及參考配方
2、實驗用儀器及裝置
（1）、開放式煉塑機（sk-160b）
料筒工作直徑=160mm，輥筒工作長度=320mm，前輥轉速=24.0r.p.
m，後輥轉速=17.8r.p.
m，最大輥間距=4.5mm，最小壓片厚度=0.2mm。
一次加料量=100~200g，輥筒最高加熱溫度≦20℃。
（2）、平板硫化機（xqlb-25d）
額定表壓=145kg/c㎡，油缸活塞的直徑d=160，電熱板面積=360×360mm，模板最大加熱溫度≦20℃。
（3）、密煉機混煉裝置（hl-200型）。
（4）、橡膠硬度計。
（5）、萬能拉伸測試儀。
四、實驗工藝條件的預定
1、材料配方的確定
2.加工工藝條件的確定
3.加料順序：sa-zn0-4010na-haf-dop
4.硫化工藝條件的確定：
硫化溫度：150硫化時間：6 min
硫化壓力：p===26.89kg/cm
式中：p：實驗所需模壓壓力，天然橡膠硫化壓力一般可取 10kg/cm2；
pl:壓機表壓；
a：橡膠試片的面積（235x230mm）；
d：壓力油缸活塞直徑（160mm）。
五、實驗內容和操作步驟
1.丁腈橡膠的硫化成型
1.按實驗配方稱取各組份物料，分別放在盛料容器中。
2.塑煉
①據丁腈橡膠的效能確定塑煉溫度一般為80 ℃，開啟加熱開關，使裝置的密煉溫度達到預定值，恆溫20 min。
②開動主機，調整轉速達到40-80轉∕分之間，加入丁腈橡膠，上頂栓上加5 kg砝碼。密煉時間5分鐘，戴上手套，轉速調零，關閉主機。
3.混煉
①開啟密煉機，按順序加料，注意不加硫黃和促進劑，逐步加料的順序為：固體軟化劑（石臘、硬脂酸等）、小藥（促進劑、活化劑、防老劑）、補強填充劑（炭黑、碳酸鈣等） 液體軟化劑。
②開動主機，調整轉速達到40-80轉∕分之間，上頂栓上加5 kg砝碼。混煉時間5分鐘，戴上手套，轉速調零，關閉主機，開啟密煉室，取出混煉好的膠料，清洗密煉室。
啟動開煉機，開煉輥溫度控制在100℃以下，加入硫磺和促進劑，打三角包，使混煉均勻，調整輥距為2-2.5mm。開煉結束後關閉主機。
4.硫化
檢查平板硫化機的液壓傳動系統和電熱板加熱是否正常，確認正常後，將試樣模具放到壓機中，保證加熱模板與成型模板剛好接觸，對模具預熱。
① 待模板溫度達到預定溫度150℃時，取出模具，清理模具內部表面，有必要時，可以使用少量與硫化膠不產生化學反應的隔離劑，一般採用矽油或中性皂液等。
② 將混煉後壓成的膠片切成與模腔尺寸相對應的膠坯，並標出膠料的名稱，編號和硫化條件及膠料壓延方向。
③ 將膠坯放入模腔，合好模具，放到壓機中，加壓至達到實驗擬定壓力時，硫化時間6分鐘。
④ 達到硫化時間時，下降壓機，取出模具，立即開啟，取出硫化膠片。
⑤ 將硫化好的硫化膠片放在衝片機上，按有關測試標準，用裁刀衝裁試樣。
2.橡膠拉伸強度測定
1、根據試樣的性質，選擇適宜的負載，加上所需的砣。
2、調整拉力機的零點是指標與讀數盤零點重合。
3、 根據試樣型號選擇下降速度，1、2型調至50050mm/min；3、4型調至20020mm/min。
實驗試樣為1型。
4、將啞鈴狀試樣均勻的置於上、下夾持器上，並用螺釘固定。
5、開動試驗機，清零，按下手柄，按實驗要求記錄，試樣拉伸至扯斷過程中出現的最大值。
3.橡膠撕裂強度的測定：
1. 檢查裝置運轉情況及速度轉換是否正常可靠，裝好拉伸實驗模具；
2. 測量試樣厚度：用千分尺在直角部分測量三點，一點在試樣的中心部位，另兩點在界線附近。取三點的算術平均值為試樣的厚度值；
3. 除錯試驗機的速度為500mm/min，根據試樣破壞的負荷選擇裝置負荷測量範圍；
4. 調整拉力試驗機的零點指標，使指標與表盤的零點重合；
5. 將試樣夾在試驗機的夾具上，夾入部分不大於22mm，並使試樣的受力方向與撕裂方向垂直；
6. 開動試驗機，並記錄試樣破壞時的負荷。
4.橡膠硬度的測定:
1. 實驗前檢查試樣，如表面有雜質須用紗布沾酒精擦淨；
2. 校正：自由狀態下應為零度，當與測量平台完全接觸時，此時表的刻度為100度。
3. 將試樣放在表頭與平台之間，壓下手柄，試樣緩慢地受到1kg力的負荷時立即讀數；
4. 試樣上每一點只准測量一次硬度，測量點與點之間距離不少於10mm。
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