橡胶材料基本知识培训.ppt

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1、橡胶材料基本知识培橡胶材料基本知识培训训奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department橡胶材料基本知识及应用q橡胶材料基础橡胶材料基础q橡胶材料的性能橡胶材料的性能q橡胶材料配方与加工橡胶材料配方与加工q橡胶材料厂家与资源橡胶材料厂家与资源q橡胶材料在汽车上的应用橡胶材料在汽车上的应用q橡胶材料失效分析橡胶材料失效分析奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资

2、源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析哥伦布航海哥伦布航海天然橡胶（1500-1900）合成橡胶（1900-）热塑性弹性体橡胶的历史 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department橡胶定义 橡胶是一种在外力作用下能发生较大的形变，当外力解除后，又能迅速恢橡胶是一种在外力作用下能发生较大的形变，当外力解除后，又能迅速恢复其原形状的能够被硫化改性的高分子弹性体。复其原形状的能够被硫化改性的高分子弹性体。长链；链段柔软；侧链交联，形成网状结

3、构基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶日用品橡胶日用品奇瑞汽车汽

4、研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department高分子材料高分子材料无机非金属材料无机非金属材料塑料：塑料：橡胶：橡胶：纤维：纤维：油漆涂料油漆涂料胶、油、粘胶剂胶、油、粘胶剂热固性塑料热塑性塑料工程塑料天然橡胶合成橡胶通用合成橡胶特种合成橡胶面料通用塑料非非金金属属材材料料金属材料金属材料热塑性弹性体热塑性弹性体橡胶分类基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能

5、橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department 热塑性塑料：热固性塑料：测链长链；侧链未交联长链；侧链交联，形成网状；链段不旋转，无柔性。长链；长链；侧链未交联；柔软侧链交联，形成网状；柔软橡胶：纤维：基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial

6、 Department橡胶分类天然橡胶（天然橡胶（NR）合成橡合成橡胶胶通用合成橡胶通用合成橡胶特种合成橡胶特种合成橡胶丁苯橡胶（丁苯橡胶（SBR）顺丁橡顺丁橡胶（胶（BR）丁腈橡丁腈橡胶（胶（NBR）氯丁橡氯丁橡胶（胶（CR）乙丙橡乙丙橡胶（胶（EPDM）丁基橡丁基橡胶（胶（IIR）氟橡胶（氟橡胶（FPM）聚氨酯橡胶聚氨酯橡胶（AU，EU）丙烯酸酯橡丙烯酸酯橡胶（胶（ACM/AEM）氯醚橡氯醚橡胶（胶（ECO）硅橡硅橡胶（胶（VMQ）聚硫橡聚硫橡胶（胶（T）热塑性弹性体热塑性弹性体（TPE）按按来来源源和和用用途途分分类类基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与

7、加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department橡胶分类按按化化学学结结构构分分类类碳链橡胶碳链橡胶杂链橡胶杂链橡胶不饱和非极性橡胶不饱和非极性橡胶不饱和极性橡胶不饱和极性橡胶饱和非极性橡胶饱和非极性橡胶饱和极性橡胶饱和极性橡胶NRSBRBRIRNBRCRIIREPDM/EPMFKMACM/AEMCSMCMVMQAU/EUCO/ECOT基本知识基本知识基本知识基本知识 配方

8、与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department橡胶的性能高弹性：高弹性：外力作用下，弹性形变可高达500%以上，除去外力恢复形变。塑料一般不超过200%；除去外力不能恢复形变低模量：低模量：塑料一般109 1010N/m2低硬度：低硬度：邵A30 邵D60 之间阻尼性：阻尼性：内摩擦比金属高1000倍左右。突出的滞后特性。多向形变：多向形变

9、：柔软，模量低，一般105107N/m2。基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能 橡胶是一种在外力作用下能发生较大的形变，当外力解除后，橡胶是一种在外力作用下能发生较大的形变，当外力解除后，又能迅速恢复其原形状的能够被硫化改性的高分子弹性体。又能迅速恢复其原形状的能够被硫化改性的高分子弹性体。奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department耐

10、热性能：耐热性能：耐寒性能：耐寒性能：耐油性能：耐油性能：耐候性能：耐候性能：耐磨性能：耐磨性能：以热空气老化来考察，试验温度要高于允许工作温度。以热空气老化来考察，试验温度要高于允许工作温度。以低温脆性或低温弯曲性能考察。最低工作温度不允许低于试验温度。以低温脆性或低温弯曲性能考察。最低工作温度不允许低于试验温度。与油类接触或可能与油类接触的橡胶件需重点考察。与油类接触或可能与油类接触的橡胶件需重点考察。暴漏在大气中的橡胶件需重点考察暴漏在大气中的橡胶件需重点考察摩擦运动件需重点考察。摩擦运动件需重点考察。其它性能：其它性能：基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配

11、方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department耐热性能、耐寒性能橡胶使用温度范围TPE使用温度范围EPDM-50 150 TPO-40 100 NR-75 90TPV-40 150 CR-60 120 TPC-40 160 NBR-40 120 TPU-40 120 SBR-60 100 TPS-40 90 ACM/AEM-30 180 VMQ-60200 FKM-3

12、0 250 CO/ECO-40 150 HNBR-40 150 AU/EU-40 150 CSM-40 130 耐热性能：FKMVMQ ACM/AEM HNBR、ECO EPDM CSM CR、NBR NR，SBR耐热性能：TPCTPV TPU TPO TPS基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Departmen

13、t耐油性能基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department耐臭氧性能橡胶耐臭氧性能TPE耐臭氧性能EPDM优TPO优NR差TPV优CR优TPEE优NBR差TPU优SBR差TPS差ACM/AEM优VMQ优FKM优CO/ECO良HNBR优AU/EU良CSM优耐候性能双键 结构，胶种基本知识基本知识基本知识基本

14、知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department耐磨性能聚氨酯橡胶 顺丁橡胶丁苯橡胶天然橡胶氯丁橡胶丁腈橡胶 丁基橡胶 丙烯酸酯橡胶 乙丙橡胶 氟橡胶 氯磺化聚乙烯橡胶 氯醇橡胶硅橡胶 聚硫橡胶 耐磨性与橡胶的强度有关。由于橡胶的强度高，所以耐磨性好。耐磨性与柔韧性有关。柔韧性越好，耐磨性越好。基本知识基本知识基本知识基本知识 配方

15、与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department橡胶种类特性天然橡胶动态性能、耐久性能、加工性等综合性能最佳，耐油耐天候不好氯丁橡胶仅次于天然橡胶、耐油、耐候性优良丁腈橡胶耐油性好，耐候性差，动态性能和松弛性能不佳丁基橡胶阻尼大，动态性能、粘着性差，耐候性差，耐候性好乙丙橡胶除阻尼外，其它性能近似于氯丁橡胶，耐热性好减震性能一般减震橡胶 NR

16、、SBR、IR 耐油减震橡胶 NBR 气候性减震橡胶 CR，EPDM耐热减震橡胶 EPDM，Q橡胶损耗系数橡胶损耗系数BR0.05-0.15Q0.15-0.30SBR0.15-0.30AU/EU0.15-0.30CR0.15-0.30NBR0.25-0.40EPDM0.15-0.30IR0.25-0.40NR0.05-0.15基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Mat

17、erial DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能按按化化学学结结构构分分类类碳链橡胶碳链橡胶杂链橡胶杂链橡胶不饱和非极性橡胶不饱和非极性橡胶不饱和极性橡胶不饱和极性橡胶饱和非极性橡胶饱和非极性橡胶饱和极性橡胶饱和极性橡胶NRSBRBRIRNBRCRIIREPDM/EPMFKMACM/AEMCSMCMVMQAU/EUCO/ECOT不耐候，不耐油，不耐热

18、耐油，不耐候（CR除外）耐候，不耐油，耐热耐候，耐油，耐热奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department常用橡胶性能-NR优点优点:是一种结晶性橡胶，自补强度很大，经炭黑批补强后，机械强度性能较好，耐寒，耐曲绕，透气性好、多次形变生热少，隔振性亦好，耐碱性好 缺点缺点:耐臭氧性能差；天然橡胶在非极性溶剂中膨胀，耐油、耐溶剂都较差。非极性有双键常见缩写NR硫化胶机械性能硬度（邵氏A）10100扯断强度，kg/cm230300伸长率，%1001000弹性A抗撕裂强度A压缩永久变形A耐磨性A耐曲挠龟裂性A硫化胶物理性能耐热性（最高

19、使用温度，）100耐寒性（脆性温度，）-50-70耐老化性B耐臭氧性D耐光、耐候性B耐燃性D不透气性B耐辐射性BC硫化胶电性能体积电阻（cm）10141015击穿电压（千伏/毫米）2030介电常数3.04功率因数0.50.2基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department常用橡胶性能-EPDM优点优点抗臭

20、氧性，耐天候性和耐老化性能优异，居通常橡胶之首。电绝缘性、冲击弹性很好，耐酸碱，密度小，可进行高填充配合 缺点：缺点：硫化时间很慢，难于同其他橡胶并用，它的自粘性和互粘性很差，不易粘合，给加工带来很大的困难。无双键非极性常见缩写EPM/EPDM硫化胶机械性能硬度（邵氏A）3090扯断强度，kg/cm250200伸长率，%100800弹性B抗撕裂强度C压缩永久变形B耐磨性B耐曲挠龟裂性B硫化胶物理性能耐热性（最高使用温度，）150耐寒性（脆性温度，）-40-60耐老化性A耐臭氧性A耐光、耐候性A耐燃性D不透气性A耐辐射性B硫化胶电性能体积电阻（cm）10151016击穿电压（千伏/毫米）3545

21、介电常数2.53.5功率因数基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department常用橡胶性能-NBR优点优点:具有优良的耐油性，仅次于聚硫橡胶、丙烯酸酯橡胶和氟橡胶。丙烯腈含量的愈高，耐油性愈好，但耐寒性差。丁腈含量愈高，耐油性愈好，但耐寒性愈差。丁腈橡胶的耐热性优于天然橡胶，丁苯橡胶。缺点：缺点：但是它不耐

22、臭氧，且不适宜做绝缘材料。双键极性常见缩写NBR硫化胶机械性能硬度（邵氏A）15100扯断强度，kg/cm250250伸长率，%100800弹性B抗撕裂强度B压缩永久变形A耐磨性A耐曲挠龟裂性B硫化胶物理性能耐热性（最高使用温度，）120耐寒性（脆性温度，）-10-20耐老化性B耐臭氧性D耐光、耐候性B耐燃性CD不透气性B耐辐射性BD硫化胶电性能体积电阻（cm）10101010击穿电压（千伏/毫米）介电常数5.012.0功率因数35基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效

23、分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department常用橡胶性能-CR优点：优点：物理性能和天然橡胶相似，按耐天候、耐热、耐油及耐溶剂性都优于天然橡胶。氯丁橡胶阻燃性极好。缺点：缺点：但是它自低温时变硬，贮藏稳定性差，电绝缘性不好，密度大，且加工不易控制。极性双键双键相邻有氯原子常见缩写CR硫化胶机械性能硬度（邵氏A）1090扯断强度，kg/cm250250伸长率，%1001000弹性A抗撕裂强度B压缩永久变形A耐磨性AB耐曲挠龟裂性B硫化胶物理性能耐热性（最高使用温度

24、，）120耐寒性（脆性温度，）-35-55耐老化性A耐臭氧性B耐光、耐候性A耐燃性B不透气性B耐辐射性BC硫化胶电性能体积电阻（cm）10121013击穿电压（千伏/毫米）1520介电常数5.88.0功率因数1.06.0基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department常用橡胶性能-ACM优点：优点：耐高温

25、氧化性和耐油性极好，在硫、磷、氯添加剂的润滑油中性能稳定。耐臭氧，气密性和耐曲挠性优良 缺点：缺点：耐寒性差，不耐水，不耐蒸汽及有机、无机酸和碱。在甲醇、乙二醇、酮、酯等水溶性溶液内严重膨胀。极性无双键常见缩写ACM硫化胶机械性能硬度（邵氏A）4090扯断强度，kg/cm270120伸长率，%100600弹性C抗撕裂强度C压缩永久变形D耐磨性B耐曲挠龟裂性B硫化胶物理性能耐热性（最高使用温度，）160耐寒性（脆性温度，）0-30耐老化性A耐臭氧性A耐光、耐候性A耐燃性CD不透气性B耐辐射性BD硫化胶电性能体积电阻（cm）1081010击穿电压（千伏/毫米）介电常数功率因数基本知识基本知识基本知

26、识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department常用橡胶性能-CSM优点：优点：1.耐臭氧,耐天候,耐化学药品性能极优耐不变色性好.2.耐热性好,连续适用温度120140度,间断使用温度可达到140160度3.因还较多的氯具有耐热性,燃烧十分缓慢,离开火焰立即熄灭.4.耐油,耐热油性良好,于含丙烯腈40的丁腈橡胶相当.5.硫化

27、胶的介电性能良好缺点缺点：不耐芳烃,耐低温性差.极性无双键常见缩写CSM硫化胶机械性能硬度（邵氏A）5090扯断强度，kg/cm270200伸长率，%100500弹性B抗撕裂强度B压缩永久变形B耐磨性A耐曲挠龟裂性B硫化胶物理性能耐热性（最高使用温度，）150耐寒性（脆性温度，）-20-60耐老化性A耐臭氧性B耐光、耐候性A耐燃性B不透气性A耐辐射性BC硫化胶电性能体积电阻（cm）10121014击穿电压（千伏/毫米）2025介电常数46功率因数基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽

28、车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department常用橡胶性能-AU/EU优点：优点：拉伸强度高，伸长率大、弹性好、硬度范围窄、抗撕裂强度高、耐磨、耐热、耐低温、耐老化、耐臭氧及耐油，聚氨酯硫化胶的介点性能相当于天然橡胶，气密性相当于丁基橡胶。缺点：缺点：易水解，在水蒸气，热水，强酸碱中，也都有分解作用，聚氨酯橡胶滞后和生热大，只宜做低速转动薄制品。极性 氮-碳键分子链中含有 结构的弹性体常见缩写AU/EU硫化胶机械性能硬度（邵氏A）10100扯断强度，

29、kg/cm2200450伸长率，%300800弹性A抗撕裂强度A压缩永久变形A耐磨性A耐曲挠龟裂性A硫化胶物理性能耐热性（最高使用温度，）80耐寒性（脆性温度，）-30-60耐老化性B耐臭氧性A耐光、耐候性A耐燃性CD不透气性B耐辐射性B硫化胶电性能体积电阻（cm）1091012击穿电压（千伏/毫米）介电常数功率因数基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material

30、 DepartmentMaterial Department常用橡胶性能-VMQ特点：特点：1.耐热性和耐寒冷优异,能在-50度到250度范围内长期使用而保持橡胶弹性,2.耐臭氧性,电绝缘性也优良.3.胶料的机械性能低.4.厚制品硫化比较困难,硫化时容易起泡,耐湿热性差.非极性硅-氧键结构常见缩写VMQ硫化胶机械性能硬度（邵氏A）3090扯断强度，kg/cm240100伸长率，%50500弹性A抗撕裂强度CD压缩永久变形A耐磨性CD耐曲挠龟裂性BD硫化胶物理性能耐热性（最高使用温度，）250耐寒性（脆性温度，）-70-120耐老化性A耐臭氧性A耐光、耐候性A耐燃性BD不透气性D耐辐射性AC硫化

31、胶电性能体积电阻（cm）10131016击穿电压（千伏/毫米）2030介电常数35功率因数基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department常用橡胶性能-FPM特点：特点：耐热 耐压缩 耐燃料油良 耐塞性、耐甲醇性差。极性无双键碳-氟键结构常见缩写FKM硫化胶机械性能硬度（邵氏A）5090扯断强度，kg/c

32、m270200伸长率，%100500弹性C抗撕裂强度B压缩永久变形B耐磨性A耐曲挠龟裂性B硫化胶物理性能耐热性（最高使用温度，）250耐寒性（脆性温度，）-10-20耐老化性A耐臭氧性A耐光、耐候性A耐燃性A不透气性A耐辐射性BC硫化胶电性能体积电阻（cm）10121013击穿电压（千伏/毫米）2025介电常数36功率因数3.04.0基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料

33、部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能配方设计的必要性配方设计：配方设计：就是根据产品的性能要求和工艺条件合理的选用原材料，确定各种原材料的用量和配比关系。？生胶硫化体系活化体系补强和填充体系防护体系软化剂（增塑剂）防焦、着色加工助剂配方组成配方组成配方设计配方设计奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material Depar

34、tmentMaterial Department 硫化体系：硫化体系：是橡胶交联的体系。目前主要有硫黄硫化，过氧化物硫化，金属氧化物硫化等等。防老剂：防老剂：是一类能防止（严格的说是延缓）橡胶老化的物质。因为橡胶老化的本质是橡胶的热氧老化和橡胶的臭氧老化，所以橡胶防老剂包括橡胶抗氧剂和抗臭氧剂。补强剂：补强剂：橡胶的补强是指能使橡胶的拉伸强度、撕裂强度及耐磨耗性等获得明显提高的作用。对于非自补强的合成橡胶，如果没有加入补强剂，便没有使用价值。加入炭黑等补强剂，可以使这些橡胶的强度提高数倍至十倍。补强剂也使橡胶其它的性能发生变化，如硬度增大、定伸应力提高、应力松驰性能变差、弹性下降、滞后损失变大

35、、压缩永久变形增大等。填充剂：填充剂：起到增大体积，降低成本，改善加工工艺性能等，最常见的填充剂主要有无机填料，如陶土，碳酸钙，滑石粉等。促进剂：促进剂：促进剂就是能降低硫化温度，缩短硫化时间，减少硫黄用量，同时改善硫化胶的物理性能的物质。增塑剂：增塑剂：降低橡胶分子链间的作用力，是粉末状配合剂与生胶很好的浸润，从而改善了混炼工艺的化合物，一般这类化合物分子量都比较小。各种添加剂的变动，都可能导致橡胶性能发生变化！基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分

36、析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能生产工艺分析使用条件分析配方成本分析原材料基本数据配方性能数据库性能试验配方配方鉴定试验修正配方工厂扩试实用配方配方设计流程配方设计流程奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material Department

37、Material Department配方体系一般配方用量性能成本硬度强度伸长率热老化耐臭氧耐寒性生胶体系5NR100333939较高5NR+BR900085+15333939高硫化促进体系DTDM+S-801.0+0.5399933高S-80+CZ2.0+1.0399933高填充补强体系快压出4555999311较高半补强5565999311高设计矩阵表设计矩阵表备注：强相关 9；弱相关 3 ；不相关 1基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分

38、析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能生胶补强体系硫化体系防护体系增塑体系份数物质名称1005#NR1硬脂酸5间接法氧化锌1.5促进剂NOBS0.5促进剂DM2.2硫磺2石蜡1.5防老剂4010NA1防老剂RD68碳黑 N-5504芳香烃油187合计基体材料与

39、橡胶线性大分子交联形成空间网格结构，提高性能，稳定形状延缓橡胶老化，延长使用寿命降低混炼胶的粘度，改善加工性能，降低成品硬度提高橡胶力学性能，改善加工工艺性能，降低成本 配合体系配合体系典型橡胶配方举例典型橡胶配方举例奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能配方性能测试配方性能测试橡胶配方性能的测

40、试混炼胶的加工性能硫化特性 分散度门尼粘度硫化胶的性能拉伸性能 压变热老化臭氧老化硬度 脆性温度门尼粘度试验机炭黑分散度仪硫化仪拉力试验机压变夹持器热老化箱邵尔硬度计，国际橡胶硬度计脆性温度试验仪臭氧老化试验仪耐磨耗试验 磨耗试验仪奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能 门尼粘度值是衡量生胶，未

41、硫化橡胶流动性能大小的指标。一般以实验温度100 转子转动4分钟后的门尼粘度值表示ML1+4100。门尼粘度门尼粘度值的表示：55 ML1+410055：门尼粘度值。ML：使用大的标准转子 1：预热1min 4：转子运行4min奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能 硫化是橡胶加工中最重要的工艺

42、过程之一，混炼胶的硫化性能通过硫化仪进行测定，正硫化时间的选取，决定了硫化胶性能的好坏。硫化特性ML；最小转矩值，反应未硫化胶在一定温度下的流动性MH：最大转矩值，反应硫化胶最大交联度T10；起始硫化时间 T90：正硫化时间 奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能分散性是指混合过程中填料颗粒在橡

43、胶中分散好坏的性能，分散性不好会降低橡胶的耐磨性，抗撕裂性和耐疲劳性 等性能。分散度分散度仪粒度分析图分散度等级从低到高分为10个等级奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能 硬度是表示橡胶抵抗施加外力的变形的能力。是快速简单测定橡胶性能的粗略差别的方法。硬度计的刻度在0100之间，分成100个等

44、分。硬度类型备注 ASTM D1415IRHD硬度ASTM D2240邵氏硬度ISO 48IRHD硬度ISO 7619邵氏硬度GB/T 531邵氏硬度邵氏硬度邵尔A型硬度：F=550+75HAF：施加在压针上的力，mNHA：邵尔A型硬度示值邵尔D型硬度：F=445HDF：施加在压针上的力，mNHD：邵尔D型硬度示值奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析

45、失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能拉伸应力应变是橡胶最普遍的测试。测量哑铃状试样在一定速率下（通常是500mm/min）拉伸时的应力应变性能。拉伸性能标准类型ASTM D412ISO 37GB/T 528拉伸强度TS：试片拉伸至断裂时单位断面上所承受的负荷，单位为兆帕（MPa）。扯断伸长率Eb：试片拉断时，伸长部分与原长度之比，单位为%。定伸应力Se：试片拉伸到一定长度时（100%，300%）单位面积所承受的负荷。Fb：断裂时记录的力 Fe；给定应变时记录的力Lb：断裂时的试验长度 L0：初始试验长度 W：试验长度部分厚度 T：试验长度部分厚度TS =FbWTEb =1

46、00(Lb-L0)L0Se =FeWT奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能H1 压缩永久变形表示橡胶件长期受力情况下恢复形变的能力。这项性能对密封材料，衬套，软垫等橡胶件尤为重要。H0FHs试验前试验中试验后压缩永久变形C(%)：试样原高：限制器高度：试样恢复后高度H0H1H0C(%)=Hs1

47、00H0HsH1压缩永久变形标准类型备注 ASTM D395 A恒定压力ASTM D395 B恒定变形ASTM D1229低温ISO 815恒定变形GB/T 7759恒定变形奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能 橡胶的性能在室温下随时间而变化，在受热时变化加快。热老化实验是在接近于实际产品使用

48、温度的高温下测量橡胶的物理性能变化（硬度，强度，伸长率，重量等）。热老化标准类型备注 ASTM D573热空气老化箱ASTM D865试管老化ASTM D572氧气弹法ASTM D454空气弹法ISO 188 A法单室或多室烘箱ISO 188 B法氧气弹法GB/T 3512热空气老化箱热空气老化箱试验结果用性能百分变化率表示：A：试样老化后的性能测定值O：试样老化前的性能测定值硬度变化用(A-O)差值表示性能变化率=(A-O)100O%老化箱奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方

49、与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能 将试样与砂轮在一定的角度和一定的负荷下作用下摩擦，测定试样一定里程的磨耗体积。橡胶制品耐磨耗性能的优劣在很大程度上决定着产品的使用寿命。V=m1 m2V：试样磨耗体积m1：试样磨损前的质量 m2：磨损后的质量：试样的密度 标准类型备注 ASTM D394DuPont 磨耗ASTM D1630NBS 磨耗ASTM D2228Pico 磨耗ASTM D3389Taber 磨耗ISO 4649DIN 耐磨BS 9

50、03Akron 磨耗GB/T 1689Akron 磨耗磨耗耐磨性能测试试样磨耗体积计算：奇瑞汽车汽研院材料部奇瑞汽车汽研院材料部Material DepartmentMaterial Department基本知识基本知识基本知识基本知识 配方与加工配方与加工配方与加工配方与加工 厂家与资源厂家与资源厂家与资源厂家与资源 汽车上应用汽车上应用汽车上应用汽车上应用 失效分析失效分析失效分析失效分析 橡胶性能橡胶性能橡胶性能橡胶性能 耐臭氧老化试验用来测定橡胶抵抗臭氧龟裂产生的能力。通用橡胶须加入石蜡和抗臭氧剂来提高橡胶的臭氧老化性能。臭氧老化标准类型备注 ASTM D1149静态：拉伸或弯曲矩型样