橡膠制品是指以天然橡膠或合成橡膠為主要原料，經混煉、成型、硫化等工藝加工而成的各類產品，具有高彈性、絕緣性、耐磨損、耐腐蝕等特性，廣泛應用于工業、農業、醫療

、日常生活等多個領域。以下從多個維度對橡膠制品進行詳細介紹：

一、橡膠制品的主要原料

1. 天然橡膠（NR）

來源：從橡膠樹中采集的乳膠，經凝固、干燥后制成，主要成分是聚異戊二烯。

特點：彈性好、強度高、加工性能優良，但耐候性、耐油性較差。

應用：輪胎、減震件、密封件等。

2. 合成橡膠（SR）

常見類型及特性：

類型 主要特性 典型應用

丁苯橡膠（SBR） 耐磨、耐老化，成本低 輪胎胎面、膠管

丁腈橡膠（NBR） 耐油、耐溶劑（如汽油、機油） 油封、油管、油箱密封件

乙丙橡膠（EPDM） 耐候性、耐臭氧、耐高低溫（-50℃~150℃） 汽車密封條、防水卷材

硅橡膠（VMQ） 耐高溫（200℃以上）、無毒、絕緣性好 醫療導管、食品級制品、電線絕緣層

氟橡膠（FKM） 耐極端溫度（-20℃~250℃）、耐化學腐蝕 航空航天密封件、化工管道

二、橡膠制品的關鍵生產工藝

1. 配方設計（核心環節）

配合劑添加：

硫化劑（如硫磺）：使橡膠分子交聯，提升強度和彈性；

促進劑（如噻唑類）：加快硫化速度，降低硫化溫度；

填充劑（炭黑、碳酸鈣）：增強耐磨性、降低成本；

防老劑：延緩橡膠老化（如抗氧劑、抗臭氧劑）。

2. 混煉工藝

設備：開煉機（雙輥）或密煉機，將生膠與配合劑均勻混合。

要點：控制溫度（如天然橡膠混煉溫度≤120℃）和時間（5-15 分鐘），避免膠料過煉導致性能下降。

3. 成型工藝

模壓成型：將混煉膠放入模具，在壓力（5-20MPa）和溫度（140-200℃）下硫化成型，適用于密封圈、減震塊等規則形狀制品。

擠出成型：通過擠出機將膠料擠壓成連續型材（如膠管、密封條），需控制螺桿轉速和口模溫度。

注射成型：類似塑料注塑，膠料經加熱塑化后注入模具，效率高，適合大批量生產（如 O 型圈）。

4. 硫化工藝

原理：橡膠分子通過硫化劑形成交聯網絡，從塑性狀態轉變為彈性體。

硫化條件：溫度（150-180℃）、時間（根據制品厚度調整，如 5mm 厚制品硫化 10 分鐘）、壓力（防止氣泡產生）。

特殊硫化：硅橡膠常用過氧化物硫化或高溫硫化（HTV），氟橡膠需采用胺類硫化劑。

5. 后處理

修邊：去除制品毛邊（機械修邊、冷凍修邊）；

清洗：醫用橡膠制品需用純水清洗，去除殘留配合劑；

檢驗：通過拉伸測試（扯斷強度、伸長率）、硬度測試（邵氏硬度計）、耐老化測試（臭氧老化箱）等。

三、典型橡膠制品及應用場景

1. 工業用橡膠制品

輪胎：由胎面（耐磨丁苯橡膠）、胎側（耐候乙丙橡膠）、簾布層（增強強度）組成，轎車輪胎需通過濕滑性能、噪音測試。

密封件：

O 型圈（丁腈橡膠）：用于液壓系統，耐壓≤30MPa；

波紋管（硅橡膠）：用于高溫管道補償，耐溫 - 60℃~200℃。

減震制品：汽車發動機懸置（天然橡膠 + 金屬骨架），降低振動傳遞。

2. 日用及醫療橡膠制品

生活用品：橡膠手套（丁腈橡膠防油，乳膠手套防滑）、熱水袋（天然橡膠 + 防老劑）。

醫療制品：

輸液管（無毒 PVC + 增塑劑，但逐步被硅橡膠替代）；

醫用密封圈（硅橡膠，可高溫滅菌，符合 ISO 10993 生物相容性標準）。

3. 特種橡膠制品

航空航天領域：火箭燃料箱密封件（氟橡膠，耐強氧化劑）；

深海工程：潛水器密封圈（聚氨酯橡膠，耐高壓 100MPa 以上）；

電子行業：按鍵膠（硅橡膠，高回彈、耐疲勞，壽命≥100 萬次按壓）。

四、橡膠制品的性能測試與質量控制

1. 物理性能測試

拉伸性能：扯斷強度（如天然橡膠≥20MPa）、斷裂伸長率（≥500%）；

硬度：邵氏硬度 A（如密封件硬度 60±5A，減震件硬度 30±5A）；

耐磨性：通過阿克隆磨耗機測試，體積磨耗≤0.05cm3/1.61km。

2. 環境適應性測試

耐老化：70℃×72h 熱空氣老化后，拉伸強度變化率≤-20%；

耐油測試：在 100℃機油中浸泡 24h，體積變化率 ±10% 以內；

耐臭氧：在 50pphm 臭氧濃度下，25℃×40h 無裂紋。

3. 特殊性能測試

醫療級：細胞毒性測試、致敏性測試（ISO 10993 系列標準）；

食品級：遷移量測試（如重金屬≤0.1mg/kg，高錳酸鉀消耗量≤10mg/kg）。

五、橡膠制品的發展趨勢

綠色化：

推廣生物基橡膠（如蒲公英橡膠），減少石油依賴；

采用無硫硫化體系（如過氧化物硫化），降低污染。

高性能化：

開發耐超高溫（300℃以上）的氟硅橡膠，用于航空航天；

智能橡膠制品（如內置傳感器的輪胎，實時監測胎壓和磨損）。

回收利用：

廢舊輪胎通過裂解技術制備燃料油或再生橡膠；

熱塑性彈性體（TPE）可重復注塑成型，減少廢料。

總結

橡膠制品憑借獨特的彈性和適應性，在各領域扮演關鍵角色。其生產從原料配方到硫化成型，每一步均需精準控制，而性能測試則確保了產品在不同環境下的可靠性。隨著環保要

求和技術需求的提升，橡膠制品正朝著更綠色、更智能的方向發展。