影響結合橡膠的因素

　　結合橡膠是由於炭黑表面對橡膠的吸附產生的，矽橡膠墊圈所以任何影響這種吸附的橡膠製品因素均會影響結合橡膠的生成量，其主要影響因素如下。

　　1。炭黑比表面積的影響

　　結合膠幾乎與炭黑的比表面積成正比增加。隨著炭黑比表面積的增大，吸附表面積增O型環大，吸附量增加，即結合橡膠增加。

　　2。混煉薄通次數的影響

　　天然橡膠是一種很容易產生氧化降解的物質，那些只有一兩點吸附的大分子鏈的自由鏈部分可能存在於玻璃態層及亞玻璃態層外面。這部分橡膠分子鏈薄通時同樣會產生力學斷鏈及氧化斷鏈。這種斷鏈可能切斷了與吸附點的連接，這樣就會使結合膠量下降。

　　50份炭黑防水密封圈填充的氯丁橡膠、丁苯橡膠和丁基橡膠隨薄通次數的變化如下：氯丁橡膠、丁苯橡膠結合膠隨薄通次數增加而增加，大約到30次後趨於平衡。而丁基橡膠一開始就下降，也是約30次後趨於平衡。丁基橡膠下降的原因類似於天然橡膠。 3。溫度的影響

　　將混煉好的式樣放在不同溫度下保持一定時間後測結合膠量。隨處理溫度升高，即吸附溫度提高，結合膠量提高，這種現像和一般吸附規律一致。

　　與上述現像相反，混煉溫度對結合膠的影響卻是混煉溫度越高則結合膠越少。這可能是因為溫度升高，橡膠變得柔軟而不易被機械力破壞斷鏈形成大分子自由基，炭黑在這樣柔軟的橡膠環境中也不易產生斷鏈形成自由基，因此在高溫煉膠橡膠迫緊零件時由於這種作用形成的結合膠會比低溫下煉膠的少。

　　4。橡膠性質的影響

　　結合膠量與橡膠的不飽和度和分子量有關，不飽和度高，分子量大的橡膠，生成的結合膠多。

　　5。陳化時間的影響

　　試驗表明，混煉後隨停放時間增加，結合膠量增加，大約一周後趨於平衡。因為固體炭黑對固體橡膠大分子的吸附不像固體填料對氣體或小分子吸附那麼容易。另外化學吸附部分較慢，也需要一定時間。

結合橡膠也稱為炭黑凝膠

　　結合橡膠也稱為炭黑凝膠(bound- O型環rubber)，是指炭黑混煉膠中不能被它的良溶劑溶解的那部分橡膠。結合橡膠實橡膠製品質上是填料表面上吸附的橡膠，也就是填料與橡膠間的界面層中的橡膠。通常采用結合橡膠來衡量炭黑和橡膠之間相互作用力的大小，結合橡膠多則補強性高，所以結合橡膠是衡量炭黑補強防水密封圈能力的標尺。

　　核磁共振研究已證實，炭黑結合膠層的厚度大約為5。0nm，緊靠炭黑表面一層的厚度約為0。5nm左右，這部分是玻璃態的。在靠近橡膠母體這一面的呈亞玻璃態，矽橡膠墊圈厚度大約為4。5nm。

　　橡膠助劑類別及常見橡膠輔料

　　橡膠助劑包括硫化劑、促進劑、活性劑、防焦劑、防老劑、補強劑、填充劑、增 塑劑、著色劑、發泡劑和膠乳專用配合劑等。

　　橡膠輔料包括：硫黃、氧化鋅、氧化鎂、石蠟、淺色固馬隆、深色固馬隆、硬脂酸、硬脂酸鋅、鈦白粉、硫磺、輕鈣、陶土、硫酸鋇、硬脂酸、白油膏、立索爾寶紅、抗氧劑2246、發泡劑H。橡膠迫緊零件

耐油橡膠的配合體系

　　1。硫化體系

　　總的來說，提高交聯密度可以改善硫化膠橡膠製品的耐油性。在氧化燃油中，用過氧化物或半有效硫化體系硫化的丁晴橡膠，比硫磺硫化的耐油性好。過氧化物硫化體系硫化的丁晴橡膠，在40度穩定性最好，在125度的氧化燃油中則不理想。而用氧化鎘和給硫體系統硫化的丁晴橡膠，在125O型環度的氧化燃油中耐長期熱老化性能較好。

　　2。填充體系和增塑劑

　　增加碳黑和白碳黑可以提高耐油性軟化劑應該選用不易被油類抽出的軟化劑。最好選用低分子聚合物，如低分子聚乙烯，氧化聚乙烯，聚酯類增塑劑和液體橡膠等。極性大，分子量大的軟化劑或增塑劑，對耐油性有利。

　　3。防老劑

　　主要是填加不易被抽出的防老劑。

　　耐油橡膠

　　耐油性通常指耐非極性油類：燃油，礦物油和合成潤滑油。

　　橡膠按照耐油性分類(極性橡膠)：CR，NBR，HNBR，ACM，AEM，CSM防水密封圈，FKM，FMVQ，CO，PUR。

　　不耐油性橡膠分類(非極性橡膠)：NR，IR，BR，SBR，IIR，EPR，EPDM。

　　1耐燃油性：

　　氟橡膠FKM 和氟硅橡膠F矽橡膠墊圈MVQ對燃料油的抗耐性最好。而氯丁橡膠和氯化聚乙烯橡膠CPE耐燃油性最差。丁晴橡膠的耐燃油性隨丙烯晴含量增加而提高。氯醇橡膠的耐燃油性比丁晴橡膠好。

　　2耐混合燃橡膠迫緊零件油性：

　　氟硅橡膠FMVQ和氟橡膠FKM 對混合燃料油的抗耐性最好。丙烯酸酯橡膠耐耐混合燃油性最差。丁晴橡膠的耐混合燃油性隨丙烯晴含量增加而提高。

工程塑膠在汽車工業的使用狀況(2)

　　四、聚碳酸酯

　　改性PC由於具有高機械性能和良好的外工程塑膠觀，在汽車上主要用於外裝件和內裝件，用途最為廣泛的是PC/ABS合金和PC/PBT合金。

　　(1)汽車內裝件PC/ABS合金是最適合用於汽車內裝件的材料。這是因為PC/ABS合金具有優異的耐熱性、耐衝擊性和剛性，良好的加工流動性。也是制造汽車儀表板的理想材料。PC/ABS合金的熱變形溫度為110℃～135℃，完全可以滿足熱帶國家炎熱的夏天中午汽車在室外停放的受熱要求。PC/ABS合金有良好的塗飾性和對覆蓋膜的黏附性，因此用PC/ABS合金制成的儀表板無需進行表面預處理，可以直接噴塗軟質面漆或覆塗PVC膜。PC/ABS合金還用來制造汽車儀表板周圍部件、防凍板、車門把手、陰流板、托架、轉向柱護套、裝飾板、空調系統配件等汽車零部件。

　　(2)汽塑膠車外裝件PC/PBT合金和PC/PET合金既具有PC的高耐熱性和高衝擊性，又具有PBT和PET的耐化學藥品性、耐磨性和塑膠瓶成型加工性，因此是制造汽車外裝件的理想材料。PC/PBT汽車保險杠可耐-30℃以下的低溫衝擊，保險杠斷裂時為韌性斷裂而無碎片產生。彈性體增韌PC/PBT合金和PC/PET合金更適合制作汽車車身板、汽車側面護板、擋泥板、汽車門框等。高耐熱型PC/PBT合金和PC/PET合金的注射成型外裝件可以不用塗漆。PC/PET合金可制作汽車排氣口和牌照套。PC/ABS合金也可以制作汽車外裝件，如汽車車輪罩、反光鏡外殼、尾燈罩等。PC/ABS具有良好的成型性，可加工汽車大型部件，如汽車擋泥板。

　　五、聚苯醚

　　改性PPO在汽車上主要用作對耐熱性、阻燃性、電性能、衝擊性能、尺寸穩定性、機械強度要求較高的零部件。如PPO/PS合金適用於潮濕、有負荷和對電絕緣要求高、尺寸穩定性好的場合，適合制造汽車輪罩、前燈玻璃嵌槽、尾燈殼等零部件，也適合制造連接盒、保險絲盒、斷路開關外殼等汽車電氣元件。

　　PPO/PA合金由於具有優異的力學性能、尺寸穩定性、耐油性、電絕緣性、抗衝擊性。可用於制作汽車外部件，如大型擋板、緩衝墊、後阻流板等。對玻璃化轉變溫度要求較高的發動機罩時PPO/PA塑膠袋合金今後的應用方向。

　　PPO/PBT合金的熱變形溫度高，對水分敏感度小，是制造汽車外板的理想材料。

工程塑膠在汽車工業的使用狀況(1)

　　一、尼龍

　　尼龍主要用於汽車發動機及發動機周邊部塑膠袋件，主要品種是GF-PA6、GF-PA66、增強阻燃PA6等產品。

　　(1)在汽車發動機周邊部件上的應用

　　由於發動機周邊部件主要是發熱和振動部件，其部件所用材料大多數是玻纖增強尼龍。這是因為尼龍具有較好的綜合性能，用玻纖改性後的尼龍，主要性能得到很大的提高，如強度、制品精度、尺寸穩定性等均有很大的提高。另外，尼龍的品種多，較易回收循環利用，價格相對便宜等，這些因素促成尼龍成為發動機周邊部件的理想選擇材料。進氣歧管是改性尼龍在汽車中最為典型的應用，1990年德國寶馬汽車，首先將以玻纖增強尼龍為原料制造的進氣歧管應用在六汽缸發動機上；以後美國福特與杜邦合作，共同用玻纖增強PA66制造的進氣歧管應用在V6發動機上，以後世界各大汽車紛紛跟進，改性尼龍進氣歧管得到廣泛的應用。

　　(2)在汽車發動機部件上的應用。

　　發動機蓋，發動機裝飾蓋，汽缸頭蓋等部件一般都用改性尼龍作為首選材料，與金屬材質相比，以汽缸頭蓋為例質量減輕50%，成本降低30%。除了發動機部件外，汽車的其他受力部件也可使用增強尼龍，如機油濾清器，刮雨器，散熱器格柵等。

　　二、聚酯

　　在汽車制造領域，PBT廣泛地用於生產保險杠、化油器組件、擋泥板、擾流板、火花塞端子板、供油系統零件、儀表盤、汽車點火器、加速器及離合器踏板等部件。PBT與增強PA、PC、POM在汽車制造業中的競爭十分激烈，PA易吸水，PC的耐熱性耐藥性不及PBT；在汽車用途接管方面，由於PBT的抗吸水性優於PA，將會逐漸取代PA，。在相對濕度較高、十分潮濕的情塑膠況下，由於潮濕易引起塑性降低，電器節點處容易引起腐蝕，常可使用改性PBT。在80℃、9塑膠瓶0%相對濕工程塑膠度下，PBT仍能正常使用，並且效果很好。

　　而PBT/PC合金在高級轎車中應用最為廣泛：它的耐熱性好，耐應力開裂，具有優良的耐磨，耐化學腐蝕性，低溫衝擊強度高，易加工和塗飾性好，主要應用於高檔轎車保險杠，車底板，面板和摩托車護板等。

　　三、聚甲醛

　　汽車行業飾POM最大的潛在市場。POM質輕，加工成型簡便，生產成本低廉，材料性能與金屬相近。改性POM的耐磨系數很低，剛性很強；非常適合制造汽車用的汽車泵、汽化器部件、輸油管、動力閥、萬上節軸承、馬達齒輪、曲柄、把手、儀表板、汽車窗升降機裝置、電開關、安全帶扣等。制造軸套、齒輪、滑塊等耐磨零件是改性POM的強項，這些部件對金屬磨耗小，減少了潤滑油用量，增強了部件的使用壽命；因此可以廣泛替代銅、鋅等金屬生產軸承、齒輪、拉杆等。POM生產的汽車部件質輕，噪聲低，成型裝配簡便，因此在汽車制造業獲得越來越廣泛的應用。

工程塑膠-ABS結構

　　ABS樹脂是丙烯腈(Acrylonitrile塑膠)、1，3-丁二烯(Butadiene)、苯乙烯(Styrene)三種單體的接枝共聚塑膠瓶物。它的分子式可以寫為(C8H8•C4H6•C3H3N)x，但實際上往往是含丁塑膠袋二烯的接枝共聚物與丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，其中，丙烯腈占15%~35%，丁二烯占5%~30%，苯乙烯占40%~60%，最常見的比例是A:B:S=20:30:50，此時ABS樹脂熔點為175℃。

　　隨著三種成分比例的調整，樹脂的物理性能會有一定的變化：

　　•1，3-丁二烯為ABS樹脂提供低溫延展性和抗衝擊性，但是過多的丁二烯會降低樹脂的硬度、光澤及流動性；

　　•丙烯腈為ABS樹脂提供硬度、耐熱性、耐酸堿鹽等化學腐蝕的性質；

　　•苯乙烯為ABS樹脂提供硬度、加工的流動性及產品表面的光潔度。

　　ABS性質

　　ABS樹脂是微黃色固體，有一定的韌性，密度約為1。04~1。06 g/cm3。它抗酸、堿、鹽的腐蝕能力比較強，也可工程塑膠在一定程度上耐受有機溶劑溶解。

　　ABS樹脂可以在-25℃~60℃的環境下表現正常，而且有很好的成型性，加工出的產品表面光潔，易於染色和電鍍。因此它可以被用於家電外殼、玩具等日常用品。常見的樂高積木就是ABS制品。

　　ABS樹脂可與多種樹脂配混成共混物，如PC/ABS、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等，產生新性能和新的應用領域，如：將ABS樹脂和PMMA混合，可制造出透明ABS樹脂。