[论文]橡胶工艺学课程习题

[论文]橡胶工艺学课程习 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 一(名词解释? 1(橡胶:是一种有机高分子材料，能够在大的变形(高弹性)下迅速恢复其 形变;能够被改性(硫化);改性的橡胶不溶于(但能溶胀于)沸腾的苯、甲乙酮、乙醇和甲苯混合液等溶剂中;改性的橡胶在室温下被拉伸到原长的2倍并保持1min后除掉外力，它能在1min内恢复到原长的1.5倍以下。 2(格林强度:未经硫化的拉伸强度 3(冷流性:生胶或未硫化胶在停放过程中因为自身重量而产生流动的现象。 4(活性剂:配入橡胶后能增加促进剂活性，能减少促进剂用量或降低硫化反 应温度，缩短硫化时间的物质 5(促进剂的迟效性 6(焦烧:加有硫化剂的混炼胶在加工或停放过程中产生的早期硫化现象。焦 烧现象本质是硫化，胶料局部交联 7(工艺正硫化时间:胶料从加入模具中受热开始到转矩达到M90所需要的 时间。%90)(90LHLMMMM 8(硫化返原:又称返硫，是胶料处于过硫化状态，胶料的性能不断下降的现 象。 9(硫化效应:硫化强度与硫化时间的乘积，用E 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示。? 10(防老剂的对抗效应:防老剂(抗氧剂)并用后产生的防护效能低于参 加并用的各抗氧剂单独使用的防护效能之和 11(防老剂的协同效应:防老剂(抗氧剂)并用后的防护效能大于各抗氧 剂单独使用的效能之和，是一种正效应。 12(软质炭黑:粒径在40nm以上，补强性低的炭黑 13(硬质炭黑:粒径在40nm以下补强性高的炭黑 14(结合橡胶:也称为炭黑凝胶，是指炭黑混炼胶中不能被它的良溶剂溶解 的那部分橡胶。 15 (炭黑的二次结构:又称为附聚体，凝聚体或次生结构，它是炭黑聚 集体间以范德华力相互聚集形成的空间网状结构，不牢固，在与橡胶混炼是易被碾压粉碎成为聚集体。 16(增塑剂:增塑剂又称为软化剂，是指能够降低橡胶分子链间的作用力， 改善加工工艺性能，并能提高胶料的物理机械性能，降低成本的一类低分子量化合物。 17塑炼:塑炼是指通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方式，使橡 胶由强韧的高弹性状态转变为柔软的塑性状态的过程 18(压延效应压延后胶片出现性能上的各项异性现象 19. 抗氧指数又称塑性保持率，是指生胶在140?×30min前后华莱士塑 性值的比值，其大小反映生胶抗热氧化断链的能力。 三(简答题: 1(简述天然橡胶的化学结构及其特性。 答:NR链烯烃的特NR 中有双键，能够与自由 基、氧、过氧化物、紫外光及自由基抑制剂反应。NR中有甲基(供电基)， 使双键的电子云密度增加，α-H的活性大，使NR更易反应(易老化、硫化速度快)。2(回答问题并解释原因??SBR与NR相比，哪一种更耐热氧老化? 答:SBR(丁苯橡胶)，?EPDM与IIR相比，哪一种更耐臭氧老化? 答:EPDM(乙丙橡胶)?NBR与CR相比，哪一种更耐石油类油类?、 答:NBR(丁腈橡胶)?CR与BR 相比，哪一种更耐臭氧老化? 答:CR(氯丁橡胶)，?BR与NR相比，哪一种冷流性大? 哪一种回弹性大? 答:BR冷流性、回弹性较大，、 3(根据用途选择一种适当的橡胶?制造水胎或硫化胶囊(乙丙橡胶)?制造内胎(丁基橡胶)?制造耐230?在石油介质中连续工作的密封件(氟橡胶)?具有一定阻燃性、机械强度较高、耐酸碱的运输带覆盖胶(氯 丁橡胶) 4(鉴别橡胶??两包生胶标识模糊，已知其中一包是SBR-1502，另一包是BR-DJ9000, 试选择一种方法，将其准确地区分开来。?有两块外观均为黑色的混炼胶，已知其一是掺有少许炭黑的CR，另一块是掺有少许炭黑的BR胶，试至少用两种最简单(不用任何仪器)的方法，将它们分辨开来。 5(试从化学结构上 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 IIR(丁基橡胶)为何具有优良的耐老化和耐气透性?硅橡胶为何耐高温? 可以看出分子主链周围有密集的侧甲基，且无极性基团和活性基团。异戊二烯的数量相当于主链上每100个碳原子才有一个双键(单个存在)，可近似看作饱和橡胶，所以它耐老化，透气性好。对于硅橡胶来说，硅橡胶是分子主链中为—Si—O—无机结构，热稳定性好，因此耐高温。 6(为什么丁苯胶的硫化速度比天然胶慢? 答:因为NR有推电子的侧甲基，而丁苯橡胶有弱吸电子的苯基和乙 烯基侧基 7(什么是再生胶?橡胶再生过程的实质是什么?再生胶有何用途? 答:再生胶的定义:由废旧橡胶制品和硫化胶的边角废料、经粉碎、脱硫等加工 处理制得的具有塑性和粘性的材料。实质:橡胶的再生是废胶在增塑剂(软化剂和活化剂)、氧、热和机械剪切的综合作用下，部分分子链和交联点发生断裂的过程。应用:(1)在轮胎工业中，再生胶主要用于制造垫带，另外也可用于外胎中的钢丝胶、三角胶条以及小型轮胎、力车胎中等。(2)在工业用橡胶制品中也有应用，如胶管、胶板等橡胶制品中。 8(硫化剂的作用是什么? 焦烧现象产生的原因有哪些,如何预防焦烧现象, 答:硫化的本质是橡胶线型大分子网络化，硫化剂会与橡胶反应生成交联键，使之成为三维网状结构。焦烧现象产生的原因有(1)促进剂选用不当(内因)(2)加工温度过高(3)冷却不充分(4)加工时间过长(5)配合剂分散不均匀。预防焦烧现象的措施:(1)使用迟效性促进剂，如次磺酰胺类促进剂(2)控制加工温度不要过高;冷却充分才折叠停放(3)在保证配合剂分散的情况下，尽可能缩短加工时间(4)使用防焦剂(scorch retrder)如CTP 9(喷霜产生的原因是什么?为避免喷霜应采取哪些措施? 答:混炼胶产生喷霜的原因:配合剂与橡胶的相容性差、配合剂用量过多、加工温度过高，时间过长、停放时降温过快，温度过低、配合剂分散不均匀。硫化胶产生喷霜的原因:与橡胶相容性差的防老剂或促进剂用量多了、胶料硫化不熟，欠硫、使用温度过高，贮存温度过低、胶料过硫，产生返原。减轻喷霜的措施:低温炼胶、使用不溶性硫黄、用硫载体取代部分硫黄、适当提高混炼胶的停放温度(25,30 ?)、采用促进剂或防老剂并用，减少单一品种的用量、胶料中添加能够溶解硫黄的增塑剂如煤焦油、古马隆树脂、使用防喷剂(blooming inhibitor)。 10(CR(氯丁橡胶)适用的硫化剂是什么?为什么不用硫磺硫化? 答:过氧化物。与硫磺硫化的硫化胶相比，过氧化物硫化胶的网络结构中的交联 键为C-C键，键能高，热、化学稳定性高，具有优异的抗热氧老化性能，且无硫化返原现象，故而不用硫磺硫化。 11(促进剂DM、TMTD 、NOBS、D 、DZ、CZ在天然橡胶中的抗硫化返原能力的顺序如何? 答:DM>NOBS>TMTD>DZ>CZ>D 12(已知有下列交联网络，请你说出与其相对应的硫化体系? -C-C- ?-C-O-C- ? -C-S1-C-和-C-S2-C- ?-C-S1-C-、-C-S2-C-和-C-SX-C-(其中以多硫交联键为主) ?-C-S1-C-、-C-S2-C-和-C-SX-C-(其中以单硫键和双硫键为主) 答:依次是:过氧化物硫化体系、酚醛树脂硫化体系、有效硫化体系、传统硫化 体系、半有效硫化体系 13(什么是传统硫化体系、有效硫化体系和半有效硫化体系? 答:传统硫磺硫化体系是指二烯类橡胶的通常硫磺用量范围的硫化体系，可制得 软质高弹性硫化胶，配合方式:硫黄和促进剂用量为通常用量。有效硫化体系是在传统硫化体系的基础上改变了硫?促进剂的比例，配合得到的硫化胶网络中单键和双键的含量占90%以上，网络具有极少主链改性，硫磺的利用率很高。半有效硫化体系是一种促 进剂和硫磺的用量介于以上两种之间，所得硫化胶即具有适量的多硫键，又有适量的单、双硫交联键，使其具有较 好 的动态性能，又有中等的耐热氧老化性能的硫化体系。 14(试说明NR中不同硫磺用量和促进剂用量对硫化体系类型、交联 结构及硫化胶性能的影响。 答:NR的普通硫磺硫化体系，促进剂0.5-0.6份，硫磺2.5份，所得硫化胶网络 70%以上为多硫交联键，硫化胶具有良好的初始疲劳性能，室温下有优良的动静态性能，但不耐热氧老化。高促低硫(促进剂3-5份，硫化剂0.3-0.5 份)或无硫，为有效硫化体系，交联结构中单、双硫键占90%，硫化橡胶有较高的抗热氧老化性能，但起始动态疲劳性差。促进剂、硫磺用量介于以上两种之间，为半有效硫化体系，交联结构中多硫键与单双硫键相当，硫化胶有较好的动态性能，又有中等程度的耐热氧老化性能。促进剂与硫等物质的量，为平衡硫化体系，交联结构有单硫、多硫、双硫，硫化胶有优良的耐热老化性和耐疲劳性。 15(引起橡胶老化的内因、外因有哪些? 答:内因有橡胶分子链结构(双键、-H)、橡胶内金属离子、橡胶中的配合剂 ;外因有物理因素(热、光、电、应力、应变、辐射、水)、化学因素(O2、O3、SO2、H2S、酸、碱、金属离子)、生物因素(微生物(细菌、酶) 、昆虫(白蚁) 16(为什么IR(异戊橡胶)、NR(天然橡胶)热氧老化后变软，BR(顺丁橡胶)、SBR(丁苯橡胶)和NBR(丁腈橡胶)热氧老化后变硬? 答:因为IR、NR的化学结构主要是顺-1,4-聚异戊二烯，链稀烃发生-H反应，-H易于脱掉形成烯丙基自由基，分子链裂解，形成小的分子链，故热氧老化后变软。BR、SBR、NBR结构中都含有丁二烯，在进行氧化后发生分子间的交联，所以热氧老化后变硬。 17(不饱和碳链橡胶的吸氧曲线是什么形状的?曲线可分为几个阶段?每个阶段各有何特点? 根据下图三种橡胶吸氧动力学曲线判断它们的耐热氧化的顺序。 答:不饱和碳链橡胶的吸氧曲线呈S型，可分为三个阶段。第一阶段吸氧量小，吸氧速度基本恒定，此阶段橡胶性能虽有所下降但不显著，是橡胶的使用期。第二阶段是自动催化氧化阶段，吸氧速度急剧增大，在此段后期，橡胶已深度氧化变质，丧失使用价值。第三阶段是氧化反应结束阶段，吸氧速度先变慢后趋于恒速最后降至零，氧化反应结束。判断顺序:, 18(橡胶臭氧老化的物理防护方法有几种? 答:四种，分别是橡胶并用、橡塑共混、表面涂层、加抗臭氧蜡。 19(试 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 轮胎的胎侧在使用过程中发生的老化形式，根据所发生的 老化形式应选用何种防老剂? 答: 20(炭黑的粒径、结构度、表面活性及表面含氧基团对胶料的混炼、 加工工艺性能和焦烧性有何影响? 答:对于混炼，粒径:粒径小，吃料慢，难分散，生热高，黏度高;结构:结构 高，吃料慢，易分散，生热高，黏度高;活性:活性高，生热高，黏度高，对吃料、分散影响不显著。对于加工工艺(压延、挤出)，炭黑粒径小、结构度高、用量大，压延挤出半成品表面光滑，收缩率低，压出速度快。对于焦烧性，炭黑表面含氧基团多，pH 值低，硫化速度慢;炭黑粒径小，结构高，易焦烧，硫化速度快。 21(炭黑聚集体表面有什么基团?炭黑的PH值与表面基团有什么关 系? 答:炭黑表面上有自由基、氢、含氧基团(羟基、羧基、内酯基、醌基)。炭黑 的PH值与表面的含氧基团有关，含氧基团含量高，PH值低，反之亦然。 22(什么是结合橡胶?结合橡胶形成的途径有哪些?哪些因素影响结合 橡胶的生成量? 答:结合橡胶，也称为炭黑凝胶(bound- rubber)，是指炭黑混炼胶中不能被它 的良溶剂溶解的那部分橡胶。形成途径有两个，一是化学吸附，二是物理吸附。影响结合橡胶的因素炭黑的因素，炭黑的比表面积(比表面积增大， 结合橡胶增加)、混炼薄通次数、温度(温度升高结合胶量升高)、橡胶性质(不饱和度高，分子量大的橡胶生成的结合胶多)、陈化时间(时间增加，结合胶量增加，约一周后趋于平衡)。 23(干法白炭黑的粒径大小和硬质炭黑相近，为何其补强性较差? 答:其与干法白炭黑的结构有关。干法白炭黑内部除三维结构的二氧化硅外，还残存有较多的二维结构，致使分子间排列较为疏松，有很多毛细结构，易吸湿，降低了补强性。 24(什么叫压延效应?它对制品性能有何影响?如何消除压延效应? 答:压延效应是指压延后胶片出现性能上的各项异性的现象。对性能的影响:,消除办法:提高压延温度和半成品停放温度、减慢压延速度、适当提高胶料可塑度、将胶料调转方向、使用各向同性的填料 25(什么叫贴胶、压力贴胶和擦胶? 答:贴胶即胶片贴合，是指将两层以上的胶片贴合在一起的压延作业，用于制造厚度大、质量高的胶片。压力贴胶，又称半擦胶，通常用三辊压延机加工，操作方法与贴胶相同，只是胶布表面的的附胶层厚度比贴胶法的稍低， 对操作技术要求较高。擦胶，是利用压延机辊筒速比的搓擦挤压作用增加胶料对织物渗透与结合力的挂胶方法，适用于未经浸渍处理的结构紧密型纺织物。 (什么叫挤出口型膨胀?其产生的原因何在?主要影响因素有哪些,为了减轻口型膨胀可采用的措施有哪些,26 答:所谓挤出口型膨胀，指压出后胶料断面尺寸大于口型尺寸的现象。产生的原因:胶料流过口型时，同时经历粘性流动和弹性变形。由于入口效应，在流动方向上形成速度梯度(拉伸弹性变形)。拉伸变形来不及恢复，压出后由于口型壁的挤压力消失，由于橡胶的弹性记忆效应，使胶料沿挤出方向收缩，径向膨胀。压出膨胀量主要取决于胶料流动时可恢复变形量和松弛时间的长短。影响因素: (1)口型结构:口型形状、口型(板厚度)壁长度;(2)工艺因素:机头、口型温度、压出速度等;(3) 配方 学校职工宿舍分配方案某公司股权分配方案中药治疗痤疮学校教师宿舍分配方案医生绩效二次分配方案 因素:生胶和配合剂的种类、用量、胶料可塑性等。减轻口型膨胀的措施:胶料方面，适当降低含胶率(增加填料用量)、适当降低胶料的黏度(增加增塑剂用量、使用分散剂、润滑剂、塑炼、混炼、热炼)、适当提高胶料温度(热炼);挤出工艺方面，适当减小挤出速度、适当提高机头和 口型的温度;设备方面，适当增加口型板的厚度、增加机头和口型内壁光滑程度、机头和口型尺寸与螺杆尺寸匹配 27(橡胶的硫化过程可分为哪几个阶段?试以硫化历程来加以说明。 答:从化学反应角度看，第一阶段:诱导期，各组分相互作用，生成有侧基的橡胶大分子。第二阶段:交联反应， 带有侧基的橡胶大分子与橡胶大分子发生交联反应。第三阶段:网络熟化阶段，交联键发生短化、重排、裂解，趋于稳定。从宏观角度看，分为焦烧阶段、热硫化阶段、平坦硫化阶段和过硫化阶段。 28(在硫化工艺中常见的质量毛病有哪些?产生原因是什么? 答:1、缺胶:装胶量不足、平板上升太快、磨具排气不佳、模温过高。2、胶边 过厚:装胶量过大、平板压力不足、模具没有余胶槽3、气泡:胶料含水率或挥发组分含量高、窝气、模具无排气线或排气线堵塞4、出模制品撕裂:隔离剂过多或过少、起模太快，受力不均匀、胶料粘合性差、模具棱角、倒角不合理5、表面粗糙:模具表面粗糙、模具结垢、混炼胶焦烧时间过短6、表面明疤:胶料流动性差、胶料焦烧、胶片厚度不均匀、模具瞬间掉压平板上升过快，排气不畅、压力不足 29(理想的橡胶硫化曲线应满足那些条件, 答:较为理想的橡胶硫化曲线应满足下列条件:(1)硫化诱导期要足够长，充分保证生产加工的安全性;(2)硫化速度要快，提高生产效率，降低能耗;(3)硫化平坦期要长，无返原。 四(计算题 知某一胶料在140?时的正硫化时间是20min，试利用范特霍夫方程计算出130?和 150?时的等效硫化时间。 1已 硫化温度系数K为2.0 解:P421 2(某一产品胶料的正硫化时间为130?×20min，其中平坦硫化时间围为20, 100min，为了提高生产效率，硫化温度改为140?; ?求本产品在140?时的硫化平坦期范围的时间; ?求本胶料的最小和最大硫化效应(K=2.0)。 P421-P425 3(已知一胶料正硫化条件为135?×30 min，平坦范围为30,50min，已测出该胶料在实际硫化中的升温情况如下? t(min) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 T(?) 70 115 120 125 130 135 135 135 135 试判断该胶料经加热40 min时是否达到正硫化?有无过硫? 4(在橡胶制品硫化时为何要加压?硫化时间与硫化温度之间有何关系?当胶料在140?时正硫化时间为30min，试分别用范特霍夫公式和阿累尼乌斯方程计算在硫化温度为150?的等效硫化时间。(设K=2，E=92KJ/mol,R=8.3143J/mo ?K)