《橡胶成型加工原理及技术》教学大纲一、课程基本信息课程名称（中、英文）：《橡胶成型加工原理及技术》(RubberProcessingPrinciplesandTechnology)课程号（代码）：300044030课程类别：专业选修课学时：48学分：3二、教学目的及要求橡胶是三大合成高分子材料之一，常温下的高弹性是橡胶材料的独特性能，是其它任何材料都不具备的，因此橡胶也被称为弹性体。橡胶的高弹性本质是大分子构象变化引起的弹性，这种高弹性截然不同于键角键长变化引起的普弹性。高弹性的表现是在外力作用下具有较大的弹性变形，最高可达1000%，除去外力后变形很快恢复，而具有普弹性的金属材料变形只有1%。橡胶的弹性模量很低，只有几个MPa。橡胶的独特性能使其在国民经济中占有重要地位，发挥关键作用。目前橡胶已广泛用于交通运输、建筑、电子、宇航、石油化工、农业、机械、军事、水利、信息产业、健康等各个部门。本课程包括橡胶概括、橡胶品种、橡胶配合剂、塑炼、混炼、成型和硫化等内容。既注重跟其它高分子材料的衔接，又注重橡胶自身的特点。课程的目的是：（1）了解三大高分子合成材料的内在联系，且掌握橡胶不同于其他高分子材料的本质特点；（2）通过高分子物理中结构与性能关系的一般原理，理解不同橡胶的化学结构、凝聚态结构与与物理、机械力学性能之间的关系，以及具体应用原理：（3）掌握橡胶配方体系，能拟出简单的具有一定应用目的的橡胶配方体系：（4）掌握橡胶加工的一般方法、工艺特点、工艺控制等。通过本课程的学习，可以扩大学生的知识面，扩大毕业生就业范围。本课程在讲授过程中，提倡教师与学生互动，实施研究性教学，提高学生学习和创新的能力”，如课堂辩论、学生通过查阅资料做专题报告、课堂专题报告、学生专业综述论文等多种形式的教学实践。1
1 《橡胶成型加工原理及技术》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称（中、英文）： 《橡胶成型加工原理及技术》 （Rubber Processing Principles and Technology） 课程号（代码）：300044030 课程类别：专业选修课 学时： 48 学分：3 二、教学目的及要求 橡胶是三大合成高分子材料之一，常温下的高弹性是橡胶材料的独特性能，是其它 任何材料都不具备的，因此橡胶也被称为弹性体。橡胶的高弹性本质是大分子构象变化 引起的熵弹性，这种高弹性截然不同于键角键长变化引起的普弹性。高弹性的表现是在 外力作用下具有较大的弹性变形，最高可达 1000％，除去外力后变形很快恢复，而具有 普弹性的金属材料变形只有 1％。橡胶的弹性模量很低，只有几个 MPa。橡胶的独特性 能使其在国民经济中占有重要地位，发挥关键作用。目前橡胶已广泛用于交通运输、建 筑、电子、宇航、石油化工、农业、机械、军事、水利、信息产业、健康等各个部门。 本课程包括橡胶概括、橡胶品种、橡胶配合剂、塑炼、混炼、成型和硫化等内容。 既注重跟其它高分子材料的衔接，又注重橡胶自身的特点。课程的目的是：（1）了解三 大高分子合成材料的内在联系，且掌握橡胶不同于其他高分子材料的本质特点；（2）通 过高分子物理中结构与性能关系的一般原理，理解不同橡胶的化学结构、凝聚态结构与 与物理、机械力学性能之间的关系，以及具体应用原理；（3）掌握橡胶配方体系，能拟 出简单的具有一定应用目的的橡胶配方体系；（4）掌握橡胶加工的一般方法、工艺特点、 工艺控制等。通过本课程的学习，可以扩大学生的知识面，扩大毕业生就业范围。本课 程在讲授过程中，提倡“教师与学生互动，实施研究性教学，提高学生学习和创新的能力”， 如课堂辩论、学生通过查阅资料做专题报告、课堂专题报告、学生专业综述论文等多种 形式的教学实践
对毕业要求及其分指标点支撑情况：（1）毕业要求1，分指标点1.4（掌握高分子材料专业基础课程及其相关领域的基础理论知识）；(2）毕业要求2，分指标点2.3（具有运用高分子材料设计与制备、材料科学与工程等知识对高分子材料与工程领域问题进行识别、分析的能力）；(3）毕业要求3，分指标点3.2（能够针对高分子材料成型加工的工程问题，能够设计合理的解决方案，设计满足特定需求的系统和工艺流程）：三、教学内容（含各章节主要内容、学时分配，并用下划线方式注明重点难点）第一章引言--橡胶概论（6学时）介绍橡胶在国民生活中的重要作用，橡胶在高分子材料中的地位，橡胶的主要发展历史，橡胶的基本概念，使学生对本课程的大致内容和学习方法。要点：·认识橡胶、当今橡胶在国民经济中的重要作用.橡胶的发展历史2橡胶的定义、基本概念、橡胶物理·橡胶制品.橡胶工业概况?专题报告：略论橡胶工业近20年·本课程的参考资料第二章生胶（橡胶）品种（12学时）依次介绍天然橡胶、通用合成橡胶、特种合成橡胶、热塑性弹性体等橡胶，着重讲解每种橡胶的结构特点、结合高分子物理的基本知识讲解每种橡胶的性能特点，并分析其主要应用领域。2
2 对毕业要求及其分指标点支撑情况： （1） 毕业要求 1，分指标点 1.4（掌握高分子材料专业基础课程及其相关领域的基 础理论知识）； （2） 毕业要求 2，分指标点 2.3（具有运用高分子材料设计与制备、材料科学与工 程等知识对高分子材料与工程领域问题进行识别、分析的能力）； （3） 毕业要求 3，分指标点 3.2（能够针对高分子材料成型加工的工程问题，能够 设计合理的解决方案，设计满足特定需求的系统和工艺流程）； 三、教学内容 （含各章节主要内容、学时分配，并用下划线方式注明重点难点） 第一章 引言-橡胶概论（6 学时） 介绍橡胶在国民生活中的重要作用，橡胶在高分子材料中的地位，橡胶的主要发展 历史，橡胶的基本概念，使学生对本课程的大致内容和学习方法。 要点： ⚫ 认识橡胶、当今橡胶在国民经济中的重要作用 ⚫ 橡胶的发展历史 ⚫ 橡胶的定义、基本概念、橡胶物理 ⚫ 橡胶制品 ⚫ 橡胶工业概况 ⚫ 专题报告：略论橡胶工业近 20 年 ⚫ 本课程的参考资料 第二章 生胶（橡胶）品种（12 学时） 依次介绍天然橡胶、通用合成橡胶、特种合成橡胶、热塑性弹性体等橡胶，着重讲 解每种橡胶的结构特点、结合高分子物理的基本知识讲解每种橡胶的性能特点，并分析 其主要应用领域
要点?天然橡胶.专题报告：天然橡胶的研究进展通用合成橡胶（讲解丁苯橡胶、聚丁二烯橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等）?特种合成橡胶（硅橡胶、内烯酸橡胶、氟橡胶等）热塑性橡胶（苯乙烯类嵌段共聚物、热塑性聚氨酯、烯烃共聚物）?.液体橡胶和粉末橡胶·再生橡胶·★专题报告：合成橡胶的发展趋势第三章配合剂及配合原理（12学时）橡胶制品的生产，除使用各种橡胶原料外，还需要使用多种化学物质，这些物质被称为橡胶助剂或配合剂。加入这些配合剂的目的是改善橡胶的加工工艺性能、改善橡胶的使用性能、降低成本以及提高生产效率。本章主要讲解橡胶加工中的四大配合体系：硫化体系、增塑体系、补强体系和防护体系，并分析相关配合原理。要点.硫磺硫化体系?专题报告：橡胶硫化促进剂现状和发展趋势非硫黄硫化体系交联键结构与硫化胶的物性?橡胶老化与防护体系橡胶补强与填充体系2专题报告：碳黑的结构和表征?专题报告：碳黑补强机理研究进展橡胶软化与增塑体系.专题报告：橡胶配合剂国内外研究进展和市场情况第四章塑炼（9学时）3
3 要点 ⚫ 天然橡胶 ⚫ 专题报告：天然橡胶的研究进展 ⚫ 通用合成橡胶（讲解丁苯橡胶、聚丁二烯橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶、 氯丁橡胶、丁腈橡胶等） ⚫ 特种合成橡胶（硅橡胶、丙烯酸橡胶、氟橡胶等） ⚫ 热塑性橡胶 （苯乙烯类嵌段共聚物、热塑性聚氨酯、烯烃共聚物） ⚫ 液体橡胶和粉末橡胶 ⚫ 再生橡胶 ⚫ ★专题报告：合成橡胶的发展趋势 第三章 配合剂及配合原理（12 学时） 橡胶制品的生产，除使用各种橡胶原料外，还需要使用多种化学物质，这些物质被 称为橡胶助剂或配合剂。加入这些配合剂的目的是改善橡胶的加工工艺性能、改善橡胶 的使用性能、降低成本以及提高生产效率。本章主要讲解橡胶加工中的四大配合体系： 硫化体系、增塑体系、补强体系和防护体系，并分析相关配合原理。 要点 ⚫ 硫磺硫化体系 ⚫ 专题报告：橡胶硫化促进剂现状和发展趋势 ⚫ 非硫黄硫化体系 ⚫ 交联键结构与硫化胶的物性 ⚫ 橡胶老化与防护体系 ⚫ 橡胶补强与填充体系 ⚫ 专题报告：碳黑的结构和表征 ⚫ 专题报告：碳黑补强机理研究进展 ⚫ 橡胶软化与增塑体系 ⚫ 专题报告：橡胶配合剂国内外研究进展和市场情况 第四章 塑炼（9 学时）
为减小生胶的弹性，使生胶获得一定的可塑性，满足加工的要求，需要对生胶进行塑炼。其带来的好处是：降低黏度，提高流动性，便于流动充模；利于配合剂的分散；便于压延、压出：增大粘着性和附着力。本课程的教学目的是为使学生掌握塑炼的目的作用。要点生胶塑炼的且的和可塑度的测定方法·.塑炼原理塑炼方法及影响因素·专题报告：橡胶开炼和密炼技术进展O第五章混炼（6学时）混炼是橡胶加工必不可少的环节！橡胶混炼是固体块状橡胶与粉末状填料、液态粘稠材料以及多种化学助剂等的混合与分散的过程，是一个极为复杂的综合加工工艺。本章的教学目的是使学生理解掌握橡胶的混炼理论、混炼主要工艺、常用橡胶的混炼特性。要点·混炼的目的和作用混炼理论.D配合剂的加工和准备混炼工艺.常用橡胶的混炼特性?.混炼胶的质量检查第六章硫化（6学时）在橡胶制品生产过程中，硫化是最后一道加工工序。在这道工序中，橡胶经过一系列复杂的化学反应，由线型结构变成体型结构，失去了混炼胶的可塑性具有了交联橡胶的高弹性，进而获得优良的物理机械性能、耐热性、耐溶剂性及耐腐蚀性能提高橡胶制品的使用价值和应用范围。本章的教学目的是使学生理解掌握橡胶硫化物理结构的变化、橡胶硫化的过程、硫化的评定方法等。4
4 为减小生胶的弹性，使生胶获得一定的可塑性，满足加工的要求，需要对生胶进行 塑炼。其带来的好处是：降低黏度，提高流动性，便于流动充模；利于配合剂的分散； 便于压延、压出；增大粘着性和附着力。本课程的教学目的是为使学生掌握塑炼的目的、 作用。 要点 ⚫ 生胶塑炼的目的和可塑度的测定方法 ⚫ 塑炼原理 ⚫ 塑炼方法及影响因素 ⚫ 专题报告：橡胶开炼和密炼技术进展 第五章 混炼（6 学时） 混炼是橡胶加工必不可少的环节！橡胶混炼是固体块状橡胶与粉末状填料、液态粘 稠材料以及多种化学助剂等的混合与分散的过程，是一个极为复杂的综合加工工艺。本 章的教学目的是使学生理解掌握橡胶的混炼理论、混炼主要工艺、常用橡胶的混炼特性。 要点 ⚫ 混炼的目的和作用 ⚫ 混炼理论 ⚫ 配合剂的加工和准备 ⚫ 混炼工艺 ⚫ 常用橡胶的混炼特性 ⚫ 混炼胶的质量检查 第六章 硫化（6 学时） 在橡胶制品生产过程中，硫化是最后一道加工工序。在这道工序中，橡胶经过一系 列复杂的化学反应，由线型结构变成体型结构，失去了混炼胶的可塑性具有了交联橡胶 的高弹性，进而获得优良的物理机械性能、耐热性、耐溶剂性及耐腐蚀性能提高橡胶制 品的使用价值和应用范围。本章的教学目的是使学生理解掌握橡胶硫化物理结构的变化、 橡胶硫化的过程、硫化的评定方法等
要点·硫化历程正硫化及其测定方法2?影响硫化的工艺参数.硫化方法专题报告：橡胶硫化研究进展.四、教材（名称、作者、出版社、出版时间）教材名称：《现代橡胶工艺学》主编：杨清芝出版社：中国石化出版社出版时间：1998年五、主要参考资料[1]邓本诚等编．橡胶工艺原理，化学工业出版社，1995[2]杨清德编现代橡胶工艺学，中国石化出版社，1997[3]王梦蛟等，橡胶工业手册（1—11卷），化学工业出版社，1989[4]中国学术期刊网，四川大学图书馆网站首页，常用数据库[5]超星数字图书馆，四川大学图书馆网站首页，常用数据库六、成绩评定（注明期末、期中、平时成绩所占的比例，或理论考核、实践考核成绩所占的比例）包括平时成绩和期末考核两部分，二者各占60%和40%。期末考核主要考察学生分析问题和运用专业知识解决问题能力，以及创新性思维，题目形式为围绕主题问题进行阐述，为非标准答案考察形式的考试。5
5 要点 ⚫ 硫化历程 ⚫ 正硫化及其测定方法 ⚫ 影响硫化的工艺参数 ⚫ 硫化方法 ⚫ 专题报告：橡胶硫化研究进展 四、教材（名称、作者、出版社、出版时间） 教材名称：《现代橡胶工艺学》 主编：杨清芝 出版社：中国石化出版社 出版时间：1998 年 五、主要参考资料 [1]邓本诚等编. 橡胶工艺原理, 化学工业出版社, 1995 [2]杨清德编. 现代橡胶工艺学, 中国石化出版社, 1997 [3]王梦蛟等. 橡胶工业手册（1—11 卷）,化学工业出版社, 1989 [4]中国学术期刊网，四川大学图书馆网站首页，常用数据库 [5]超星数字图书馆，四川大学图书馆网站首页，常用数据库 六、成绩评定 （注明期末、期中、平时成绩所占的比例，或理论考核、实践考核成绩所占的比例） 包括平时成绩和期末考核两部分，二者各占 60 ％和 40 ％。期末考核主要考察学 生分析问题和运用专业知识解决问题能力，以及创新性思维，题目形式为围绕主题问题 进行阐述，为非标准答案考察形式的考试