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1、1. 添加剂的功能：2. 加工性能：可挤压性、可模塑性、可延展性、可纺性。增塑剂是指用以使高分子材料制品塑性增加，改进其柔软性、延伸性和加工性能的物质。增塑剂的损失：挥发、游移（增塑剂从本身的聚合物向与其接触的另一聚合物中迁移的现象）、萃取（与增塑剂对所接触溶剂的溶解度有关）、渗出。润滑剂是降低熔体与加工机械或模具之间和熔体内部相互间的摩擦和黏附，改善流动性，促进加工成型，利于脱模，提高生产能力和外观质量及光洁度等的一类添加剂。（区别：前者在加工中和使用中都起作用，后者仅在加工起作用。）3. 交联体系：交联剂、促进剂、活性剂（或称促进助剂）、防焦剂 橡胶硫化体系：硫化剂：橡胶的交联剂称为硫化剂
2、，将线型或轻度支化型聚合物转变成二维网状结构或三维体形结构聚合物；硫化促进剂：提高硫化速度、缩短硫化时间、降低硫化温度、减少硫化剂用量，并能提高或改善硫化胶物理机械性能；硫化活性剂：提高胶料中硫化促进剂的活性，减少硫化促进剂的用量、缩短硫化时间；防焦剂：少量加入，即可防止或延迟胶料在加工和贮存时产生焦烧，实质上是在交联初期起抑制作用。活性剂用得较多的是：ZnO+HSt（可作为金属氧化物硫化剂，可提高硫化胶的耐热性能）4. 配方设计就是根据产品的性能要求和工艺条件合理地选用原材料，确定各种原材料的用量配比关系。5. 配方设计过程：基本配方：主体+交联剂+稳定体系（试验所添加的配合剂的合理性，包括
3、种类、用量。）性能配方：基本配方+性能体系（针对某种性能要求：往往专门提高某一（些）性能。）实用配方：性能配方+加工体系、成本体系（要考虑原料的来源、生产的可行性和经济性，要全面考虑。）6. 配方表示法：重量比：以聚合物的量为基准（100份）。此表示法最常用（论文、科研）重量百分数：以配方的总重量为100。便于备料，计算成本。体积百分数：各组分体积总和为100。这对于以体积计算成本有利。生产配方：按生产设备每一次投料量计算各组分需多少。此表示法便于生产操作。7. 配方中各成分的作用：稳定剂（防老剂）：防止和抑制老化（改性、加入稳定剂），常用热稳定剂：铅盐、硬酯酸盐、有机锡、复合稳定剂、稀土、环
4、氧化合物等。增塑剂的作用：使配合剂和聚合物混合容易；改善混合物加工工艺性能；使制品在常温下表现柔软；使制品的耐寒性增加。（a. 塑料增塑剂按化学结构可分为邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类、磷酸酯类、含氯化合物类、环氧化合物类、聚酯类和多元醇酯类等。b. 橡胶增塑剂按作用原理可分为物理增塑剂（软化剂）（石油系、煤焦系、松系、合成酯类、液体聚合物类）和化学增塑剂（塑解剂）（含硫化合物类等）润滑剂的作用：主要是为了提高加工性能，降低熔体之间及熔体与加工设备之间的摩擦和粘附。（内润滑剂：硬酯酸及其酯类。外润滑剂：硬酯酸、石蜡等。）交联剂作用：引起聚合物交联，橡胶的交联剂为硫化剂，热固性塑料的交联剂为固
5、化剂。（常用交联剂有：硫磺、含硫化合物、有机氧化物、金属氧化物、胺类化合物、双官能团化合物、合成树脂）填充剂作用：常用填充剂：碳酸钙、炭黑、硅酸盐、硫酸盐、金属氧化物、金属粉、纤维类。另外还有发泡剂、阻燃剂、抗静电剂、偶联剂、防霉剂等。8. 混合将两种或两种以上组分相互分布在各自所占的空间中，即两种或多种组分所占空间的最初分布情况发生变化。混合是一种操作，是一个过程，是一种趋向于减少混合物非均匀性的操作，是在整个系统的全部体积内各组分在其基本单元没有发生本质变化的情况下的细化和分布过程。（有非分散混合和分散混合，混合涉及三种扩散：分子扩散、涡流扩散、体积扩散，熔融物料混合以体积扩散为主）分散混
6、合中一种或多种组分的物理特性发生一些内部变化的过程。如颗粒尺寸变小，或溶于其它组分中等。9混合设备间歇式：静式混合设备（重力混合器）、滚筒类混合设备（鼓式混合机）、转子类混合设备（Z型捏合机）；连续式：单、双螺杆挤出机，FCM连续混炼机。10塑炼和混炼塑炼：使弹性生胶变成可塑状态的工艺过程。实质是橡胶分子链断裂，相对分子量降低，从而弹性下降。目的：降低弹性，增加可塑性；获得适当流动性，混炼时配合剂易于分散均匀，便于操作；使生胶分子量分布变窄，胶料质量均匀一致。 混炼：将可塑度合乎要求的生胶或塑炼胶与配合剂，在一定的温度和机械力的作用下混合均匀，制成性能均一、可供成型的混炼胶的过程。混炼的任务：
7、使各种配合剂都能均匀地分散在橡胶中。11.塑料的混合和塑化初混合，是一种简单混合，在低于流动温度和较为缓和的剪切速率下进行的一种混合。混合后，物料各组份的物理和化学性质无变化。只是增加各组份颗粒的无规则排列程度，没有改变颗粒的尺寸。再混合，是高一级的混合，在高于流动温度和较强烈的剪切速率下进行。混合后，物料各组份的物理和化学性质有所变化。塑化的目的是使物料在一定温度和剪切力下熔融，驱出其中的水份和挥发物。使各组份的分散更趋均匀，得到具有一定可塑性的均匀物料。结合橡胶：混炼过程中，当橡胶分子被断链成链自由基时，炭黑粒子的表面活性部位就能与链自由基结合，产生结合橡胶。已经与炭黑结合的橡胶分子，又会
8、通过缠结、交联等结合更多的橡胶分子，生成更多的结合橡胶。不仅在混炼过程中会生成结合橡胶，在混炼后的停放过程中，也会生成结合橡胶。12. 固化速度：热固性塑料在一定温度和压力下，从熔融、流动到交联固化为制品的过程中，单位厚度的制品所需的时间，以s/mm表示、此值越小，固化速度越快。压缩率：是粉状或粒状的热固性塑料的表观比重与制品比重之比。即压塑料在压制前后的体积变化。成型收缩率：在常温常压下，模具型腔的单向尺寸L0和制品的单向尺寸L之差与模具的单向尺寸L0之比。13.焦烧：指橡胶在硫化开始前的延迟作用时间，在此阶段胶料尚未开始交联，胶料在模型内具有良好的流动性。对于模型硫化制品，胶料的流动、充模
9、必须在此阶段完成，否则会发生焦烧，出现制品花纹不清，缺胶等缺陷。 硫化起步硫化时，胶料开始变硬而后不能进行热塑性流动的那一点时间（焦烧）。焦烧期的长短：决定了胶料的焦烧性及操作安全性。焦烧时间的起点：实际是从混炼开始加入硫磺的那一时刻开始。若：操作焦烧时间焦烧时间，就发生焦烧。防止焦烧：具有较长的焦烧时间：配方。混炼、停放要低温，成型时要迅速，即减小操作焦烧时间。14.硫化历程：（1）焦烧阶段：指橡胶在硫化开始前的延迟作用时间，在此阶段胶料尚未开始交联，胶料在模型内具有良好的流动性。（2）欠硫期预硫阶段：焦烧期以后橡胶开始交联的阶段，预硫阶段的长短反应了橡胶硫化反应速度的快慢，主要取决于胶料的
10、配方。（3）正硫化阶段：此时交联键会发生重排、裂解等反应，同时存在的交联、裂解反应达到了平衡，因此胶料的物理机械性能在一个阶段基本上保持恒定或变化很少，所以该阶段也称为平坦硫化阶段。（4）过硫化阶段：在此阶段往往氧化及热断链反应占主导地位，因此胶料会出现物理机械性能下降现象（天然橡胶、丁基橡胶等主链为线型大分子结构，在过硫化阶段断链多于交联而出现硫化返原现象；而对于大部分合成橡胶，如丁苯、丁腈橡胶等，在过硫化阶段中易产生氧化支化反应和环化结构，胶料的物理机械性能变化很小，甚至保持恒定，这种胶料称为硫化非返原性胶料）过硫化阶段胶料的性能变化情况反映了硫化平坦期的长短，不仅表明了胶料稳定性的高低，
11、而且对硫化工艺的安全性及制品的硫化质量有直接影响。15. 硫化温度：p170 硫化时间：E=It (E：硫化效应，I：硫化强度，t：硫化时间) 硫化强度：胶料在一定温度下，单位时间所达到的硫化程度 p171硫化胶的性能取决于硫化程度，因此同一种胶料要在不同硫化条件下制得具有相同性能的硫化胶，就应使它们的硫化程度相同，即硫化效应相同。16. 螺杆结构参数包括：螺杆直径，螺杆的长径比，螺杆的压缩比，螺槽深度，螺旋角，螺纹棱部宽，螺杆与料筒的间隙。螺杆长径比：螺杆工作部分的有效长度与直径之比，此值通常为1525。（长径比大，能改善塑料的温度分布，混合更均匀，减少挤出时的逆流和漏流，提高挤出机的生产能
12、力，大长径比螺杆适用于硬塑料、粉状塑料或结晶性塑料，热敏性塑料不适于过大长径比螺杆。）螺杆压缩比：螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段最后一个螺槽的容积之比，它表示塑料通过螺杆的全过程被压缩的程度。（压缩比越大，塑料受到的挤压作用就越大，排除物料中所含空气的能力就越强，但压缩比过大会使螺杆本身的机械强度下降。粉状塑料采用的压缩比要大于粒状塑料。）螺杆的结构形式：（1）变深变距：适应于无定型塑料；（2）等距等深（深槽变浅槽）：适应于结晶型塑料。螺杆结构参数包括：螺杆直径，螺杆的长径比，螺杆的压缩比，螺槽深度，螺旋角，螺纹棱部宽，螺杆与料筒的间隙。17. 螺杆各段的作用：加料段：对料斗送来的塑料进行
13、加热，同时输送到压缩段。塑料在该段始终保持固体状态；压缩段：对加料段来的料起挤压和剪切作用，同时使物料继续受热，由固体逐渐转变为熔融体，赶走塑料中的空气及其他挥发成分，增大塑料的密度，塑料通过压缩段后，应该成为完全塑化的黏流状态；均化段：使熔融物料在均化段螺杆和机头回压作用进一步搅拌塑化均匀，并定量定压地通过机头口模挤出成型。18. 固体输送理论：加料段的主要作用是固体输送。塑料：未熔化，疏松的固体，表面发粘结块，形变不大。物料沿螺槽的向前运动：旋转运动物料与螺杆的摩擦作用力。轴向水平运动螺杆旋转时的轴向分力。为了提高轴向水平运动：螺杆表面光洁度增加；螺杆中心通冷却水物料与螺杆的表面摩擦力减小
14、；料筒内壁光滑；加料段特设纵向沟槽物料与料筒表面的切向摩擦力增加。物料与螺杆表面的摩擦力大，与料筒表面的切向摩擦力小，旋转运动增大；物料与螺杆表面的摩擦力小，与料筒表面的切向摩擦力大，轴向水平运动增大。 熔体输送理论：从压缩段送入均化段的物料是具有恒定密度的黏流态物料，在该段物料的流动已成为黏性流体的流动，物料不仅受到旋转螺杆的挤压作用，同时受到由于机头口模的阻力所造成的反压作用，物料的流动情况复杂。通常把物料在螺槽中的流动看成以下四种类型的流动组成：正流、逆流、横流、漏流。其中横流对挤出量没有影响。19. 挤出机的生产率：p195-196的公式20. 塑料和橡胶用挤出机螺杆结构上有何区别？（
15、1）橡胶挤出机的螺杆长径比较小：因为与大多数热塑性塑料相比，橡胶的黏度要高出一个数量级，在挤出过程中产生大量的热，缩短其长度可保持温度的升高在一定限度之内，防止胶料过热和焦烧。（2）橡胶挤出机螺杆的螺槽深度相对较大：螺槽较深是为了减少橡胶的剪切及其黏性生热。21. 注射机的结构形式：注射螺杆的长径比和压缩比小；均化段长度短，但螺槽深度较深，加料段较长。为防止注射时出现物料沿螺槽回流，对低黏度物料需在螺杆头部装上止逆环。（柱塞式注射机、移动螺杆式注射机、双阶柱塞式注射机、螺杆预塑化柱塞式注射机）注塑机的基本结构：注射系统（加料装置、料筒、螺杆（柱塞及分流梭）、喷嘴）、锁模系统、注射模具及液压系统
16、。分流梭作用：将料筒内流经该处的物料引导成为薄层，使塑料流体产生分流和收敛流动，以缩短传热导程。注射成型工艺条件：温度（料筒温度、喷嘴温度、模具温度）、压力（塑化压力、背压、注射压力）、时间（注射时间（充模、保压）、冷却时间（保压、预塑化）、辅助时间（开模、脱模、嵌件安放、闭模）。22. 注射机的加工能力：反映注射机加工能力的主要参数是注射量和锁模力。注射量是指注射机在注射螺杆作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量。锁模力是合模机构所能产生的最大模具闭紧力决定的，它反映了注射机成型制品面积的大小。23. 注射压力：是柱塞或螺杆推动塑料熔体向料筒前端流动并使熔体充满模腔所施加的压力。凝封：如果模腔浇口还
