橡胶制品是指以天然橡胶或合成橡胶为主要原料

橡胶制品是指以天然橡胶或合成橡胶为主要原料，经混炼、成型、硫化等工艺加工而成的各类产品，具有高弹性、绝缘性、耐磨损、耐腐蚀等特性，广泛应用于工业、农业、医疗

、日常生活等多个领域。以下从多个维度对橡胶制品进行详细介绍：

一、橡胶制品的主要原料

1. 天然橡胶（NR）

来源：从橡胶树中采集的乳胶，经凝固、干燥后制成，主要成分是聚异戊二烯。

特点：弹性好、强度高、加工性能优良，但耐候性、耐油性较差。

应用：轮胎、减震件、密封件等。

2. 合成橡胶（SR）

常见类型及特性：

类型 主要特性 典型应用

丁苯橡胶（SBR） 耐磨、耐老化，成本低 轮胎胎面、胶管

丁腈橡胶（NBR） 耐油、耐溶剂（如汽油、机油） 油封、油管、油箱密封件

乙丙橡胶（EPDM） 耐候性、耐臭氧、耐高低温（-50℃~150℃） 汽车密封条、防水卷材

硅橡胶（VMQ） 耐高温（200℃以上）、无毒、绝缘性好 医疗导管、食品级制品、电线绝缘层

氟橡胶（FKM） 耐极端温度（-20℃~250℃）、耐化学腐蚀 航空航天密封件、化工管道

二、橡胶制品的关键生产工艺

1. 配方设计（核心环节）

配合剂添加：

硫化剂（如硫磺）：使橡胶分子交联，提升强度和弹性；

促进剂（如噻唑类）：加快硫化速度，降低硫化温度；

填充剂（炭黑、碳酸钙）：增强耐磨性、降低成本；

防老剂：延缓橡胶老化（如抗氧剂、抗臭氧剂）。

2. 混炼工艺

设备：开炼机（双辊）或密炼机，将生胶与配合剂均匀混合。

要点：控制温度（如天然橡胶混炼温度≤120℃）和时间（5-15 分钟），避免胶料过炼导致性能下降。

3. 成型工艺

模压成型：将混炼胶放入模具，在压力（5-20MPa）和温度（140-200℃）下硫化成型，适用于密封圈、减震块等规则形状制品。

挤出成型：通过挤出机将胶料挤压成连续型材（如胶管、密封条），需控制螺杆转速和口模温度。

注射成型：类似塑料注塑，胶料经加热塑化后注入模具，效率高，适合大批量生产（如 O 型圈）。

4. 硫化工艺

原理：橡胶分子通过硫化剂形成交联网络，从塑性状态转变为弹性体。

硫化条件：温度（150-180℃）、时间（根据制品厚度调整，如 5mm 厚制品硫化 10 分钟）、压力（防止气泡产生）。

特殊硫化：硅橡胶常用过氧化物硫化或高温硫化（HTV），氟橡胶需采用胺类硫化剂。

5. 后处理

修边：去除制品毛边（机械修边、冷冻修边）；

清洗：医用橡胶制品需用纯水清洗，去除残留配合剂；

检验：通过拉伸测试（扯断强度、伸长率）、硬度测试（邵氏硬度计）、耐老化测试（臭氧老化箱）等。

三、典型橡胶制品及应用场景

1. 工业用橡胶制品

轮胎：由胎面（耐磨丁苯橡胶）、胎侧（耐候乙丙橡胶）、帘布层（增强强度）组成，轿车轮胎需通过湿滑性能、噪音测试。

密封件：

O 型圈（丁腈橡胶）：用于液压系统，耐压≤30MPa；

波纹管（硅橡胶）：用于高温管道补偿，耐温 - 60℃~200℃。

减震制品：汽车发动机悬置（天然橡胶 + 金属骨架），降低振动传递。

2. 日用及医疗橡胶制品

生活用品：橡胶手套（丁腈橡胶防油，乳胶手套防滑）、热水袋（天然橡胶 + 防老剂）。

医疗制品：

输液管（无毒 PVC + 增塑剂，但逐步被硅橡胶替代）；

医用密封圈（硅橡胶，可高温灭菌，符合 ISO 10993 生物相容性标准）。

3. 特种橡胶制品

航空航天领域：火箭燃料箱密封件（氟橡胶，耐强氧化剂）；

深海工程：潜水器密封圈（聚氨酯橡胶，耐高压 100MPa 以上）；

电子行业：按键胶（硅橡胶，高回弹、耐疲劳，寿命≥100 万次按压）。

四、橡胶制品的性能测试与质量控制

1. 物理性能测试

拉伸性能：扯断强度（如天然橡胶≥20MPa）、断裂伸长率（≥500%）；

硬度：邵氏硬度 A（如密封件硬度 60±5A，减震件硬度 30±5A）；

耐磨性：通过阿克隆磨耗机测试，体积磨耗≤0.05cm³/1.61km。

2. 环境适应性测试

耐老化：70℃×72h 热空气老化后，拉伸强度变化率≤-20%；

耐油测试：在 100℃机油中浸泡 24h，体积变化率 ±10% 以内；

耐臭氧：在 50pphm 臭氧浓度下，25℃×40h 无裂纹。

3. 特殊性能测试

医疗级：细胞毒性测试、致敏性测试（ISO 10993 系列标准）；

食品级：迁移量测试（如重金属≤0.1mg/kg，高锰酸钾消耗量≤10mg/kg）。

五、橡胶制品的发展趋势

绿色化：

推广生物基橡胶（如蒲公英橡胶），减少石油依赖；

采用无硫硫化体系（如过氧化物硫化），降低污染。

高性能化：

开发耐超高温（300℃以上）的氟硅橡胶，用于航空航天；

智能橡胶制品（如内置传感器的轮胎，实时监测胎压和磨损）。

回收利用：

废旧轮胎通过裂解技术制备燃料油或再生橡胶；

热塑性弹性体（TPE）可重复注塑成型，减少废料。

总结

橡胶制品凭借独特的弹性和适应性，在各领域扮演关键角色。其生产从原料配方到硫化成型，每一步均需精准控制，而性能测试则确保了产品在不同环境下的可靠性。随着环保要

求和技术需求的提升，橡胶制品正朝着更绿色、更智能的方向发展。