橡胶配方设计的概念

橡胶配方怎么看，怎么算？一、配方的表示形式橡胶配方简单地说，就是一份表示生胶、聚合物和各种配合剂用量的配比表。

但生产配方则包含更详细的内容，其中包括：胶料的名称及代号、胶料的用途、生胶及各种配合剂的用量、含胶率、相对密度、成本、胶料的工艺性能和硫化胶的物理性能等。

同一个橡胶配方，根据不同的需要、单位等可以用4种不同的形式来表示。

即基本配方、质量分数（质量百分比）配方、体积分数（体积百分比）配方和生产配方见表1-9。

表1-9 橡胶配方的表示形式原材料名称基本配方／质量份质量分数配方／％体积分数配方／％生产配方/kgNR 100 62.20 76.70 50.0硫黄 3 1.86 1.03 1.5促进剂M 1 0.60 0.50 0.5氧化锌 5 23.10 0.63 2.5硬脂酸 2 1.24 1.54 1.0炭黑50 31.00 19.60 25.0合计161 100.00 100.00 80.50⑴基本配方以质量份来表示的配方，其中规定生胶的总质量份为100份，其他配合剂用量都以相应的质量份数表示，这种配方称为基本配方。

这是最常见的一种配方形式，用于配方设计、配方研究和实验室等。

⑵质量分数配方以质量分数（质量百分比）来表示的配方，即以胶料总质量为100％，生胶及各种配合剂都以质量分数（质量百分比）来表示。

这种配方可以直接从基本配方导出。

质量百分比配方是以基本配方的总质量为100％，然后求出生胶及各种配合剂所占总质量的百分数。

即：⑶体积分数配方以体积分数（体积百分比）来表示的配方，即以胶料的总体积为100％，生胶及各种配合剂都以体积分数（体积百分比）来表示。

这种配方也可从基本配方导出，其算法是将基本配方中生胶及各种配合剂的质量份数分别除以各自的密度，求出它们的体积份数，然后以胶料的总体积为100％，分别求出它们的体积分数（体积百分比）。

体积分数配方计算示例见表1-10。

表1-10 配方计算示例原材料名称基本配方／质量份相对密度体积份体积分数／％NR 100 0.92 108.70 76.70硫黄 3 2.05 1.46 1.03促进剂M 1 1.42 0.70 0.50氧化锌 5 5.57 0.90 0.63硬脂酸 2 0.92 2.18 1.54炭黑50 1.80 27.78 19.60合计161 —141.72 100.00 注：体积分数配方常用于按体积计算成本。

橡胶组分的计算公式橡胶是一种重要的工业原料，广泛应用于汽车轮胎、橡胶制品、橡胶管等领域。

橡胶的性能直接影响到产品的质量和使用寿命，因此对橡胶组分的计算十分重要。

本文将介绍橡胶组分的计算公式，并对其进行详细解析。

橡胶组分的计算公式主要包括橡胶的配方设计和混炼工艺两个方面。

配方设计是指确定橡胶中各种组分的配比，包括橡胶本身、填料、增塑剂、硫化剂、活性剂等。

混炼工艺是指将各种组分按一定的配方比例混合均匀，并进行硫化加工，最终得到符合要求的橡胶制品。

下面将分别介绍配方设计和混炼工艺的计算公式。

配方设计的计算公式包括橡胶的比例计算和各种组分的配比计算。

橡胶的比例计算是指确定橡胶在整个配方中所占的比例。

通常情况下，橡胶的比例在20%~80%之间，具体比例根据产品的要求和生产工艺来确定。

橡胶的比例计算公式如下：橡胶比例 = （橡胶重量 / 总重量） 100%。

其中，橡胶重量指的是配方中橡胶的重量，总重量指的是整个配方的总重量。

通过这个公式可以计算出橡胶在整个配方中的比例，为后续的配方设计提供依据。

在确定了橡胶的比例之后，就需要计算各种组分的配比。

常用的填料有碳黑、硅石粉、钛白粉等；增塑剂有软化剂、增塑油等；硫化剂有硫磺、过氧化氢等；活性剂有促进剂等。

这些组分的配比计算公式如下：组分配比 = （组分重量 / 橡胶重量） 100%。

通过这个公式可以计算出各种组分在配方中的比例，从而确定整个配方的配比。

混炼工艺的计算公式主要包括混炼时间的计算和混炼温度的计算。

混炼时间的计算是指确定橡胶混炼的时间，以确保各种组分充分混合。

一般情况下，混炼时间在10~20分钟之间，具体时间根据橡胶种类和混炼设备来确定。

混炼时间的计算公式如下：混炼时间 = （混炼机转速 / 60）混炼圈数。

其中，混炼机转速指的是混炼机的转速，混炼圈数指的是混炼机的圈数。

通过这个公式可以计算出混炼的时间，为混炼工艺提供依据。

混炼温度的计算是指确定橡胶混炼的温度，以确保橡胶在混炼过程中能够充分熔化和混合。

橡胶配方设计知识点归纳橡胶配方设计是橡胶制品生产过程中的重要环节，涉及橡胶成分的选择和合理配比等方面。

本文将从橡胶材料的选择、添加剂的选用、硫化系统的设计以及橡胶配方的优化等几个方面，对橡胶配方设计的知识点进行归纳和阐述。

1. 橡胶材料的选择橡胶制品的性能取决于选择的橡胶材料。

橡胶材料常见的有天然橡胶和合成橡胶。

天然橡胶具有良好的弹性和抗拉性能，但耐磨性较差；合成橡胶种类繁多，可以根据需要选择不同种类的合成橡胶，如丁腈橡胶、丁苯橡胶等。

在橡胶配方设计中，需要根据产品的要求选择合适的橡胶材料，并进行混炼。

2. 添加剂的选用除了橡胶材料外，配方中通常还需要添加各种添加剂来改善橡胶制品的性能。

添加剂包括增塑剂、增强剂、防老剂、硫化剂等。

增塑剂可提高橡胶的柔软性和可加工性，增强剂可以提高橡胶的强度和耐磨性，防老剂可以延长橡胶制品的使用寿命，而硫化剂则是橡胶配方中必不可少的成分，其作用是促使橡胶发生硫化反应，使之具有弹性。

3. 硫化系统的设计硫化系统是橡胶配方设计中的关键部分。

硫化反应是橡胶成型过程中的一项重要工艺，通过将硫化剂加入橡胶中，发生交联反应，使橡胶具有更好的力学性能和耐用性。

硫化系统的设计包括硫化剂的选择、硫化剂与促进剂的配比、硫化温度和时间等因素。

不同的橡胶制品对硫化系统的要求有所不同，因此在配方设计时需要根据具体情况进行调整和优化。

4. 橡胶配方的优化橡胶配方的优化是指通过合理的调整橡胶配方的比例和成分，以获得最佳的橡胶制品性能。

橡胶配方的优化需要综合考虑多种因素，如橡胶材料、添加剂的选择和比例、硫化系统的设计等。

通过试验和实践，不断调整和改进配方，可以使橡胶制品的性能得到提高，达到更好的使用效果。

总结：橡胶配方设计是橡胶制品生产中不可或缺的一环，涉及橡胶材料的选择、添加剂的选用、硫化系统的设计以及配方的优化等多个方面。

只有通过科学合理的配方设计，才能制备出性能稳定、质量可靠的橡胶制品。

因此，在进行橡胶配方设计时，需要充分考虑各种因素，并根据具体要求进行精确的调整和优化，以获得最佳的产品性能。

橡胶配⽅从事橡胶技术⼯作时，⾸先会⾯对下述各问题：─—什么叫做橡胶配⽅？─—如何设计橡胶配⽅？─—成功的橡胶配⽅是什么？事实上，橡胶配⽅技术乃是⼀种选择和运⽤材料之科学和艺术。

⼀般之橡胶配⽅⽬的有三：⾸先是使橡胶制品具有实⽤之物性；其次是能配合现有加⼯设备进⾏良好之加⼯作业；最后是以可能之最低成本之配料达到符合客户所要求之物性⽔平。

换⾔之，设计橡胶配⽅最需考虑之三要素为配料之物性者、加⼯性和成本，并使三者获得⼀个适当之平衡点，此即配⽅设计都最主要之⼯作。

配⽅中常⽤之添加剂可摘要分类成⼗个主要成份：橡胶或弹性体（elastomers ）:橡胶配⽅设计第⼀个步骤也是最重要的步骤即为选择橡胶基材或原料胶。

橡胶为⼯程材料之⼀种，不论其组成为何，都带有⼀些共通之基本特性。

所有橡胶都带有弹性，可弯曲性、韧性、不易透⽔和透空⽓等性质。

除了这些共通特性外，每种橡胶因组成之不同，各⾃具有其本⾝之性质。

加硫剂（Vulcanizing agents ）:添加加硫剂之⽬的是使配料产⽣化学反应⽽在橡胶分⼦之间产⽣架桥（cross linking ）之现象⽽改变橡胶之物性。

化学架桥作⽤使橡胶配料由柔软、带粘性之热可塑体变成强韧之热固物，此时受温度之影响较少。

到⽬前为⽌，硫磺仍是最⼴泛使⽤之加硫剂。

其它载硫剂（sulfur donor ）如⼆硫化秋兰姆类之TMTD(TUEX) 有时亦⽤作全部或局部取代元素硫磺于低硫或⽆硫加硫系统之配⽅，使制品得以改善其耐热性。

配⽅设计者其第⼆个最重要之⼯作为对于配料加硫系统，加硫剂和促进剂之选择。

加硫促进剂（Accelerators ）:加硫促进剂可使配料硫化速率加快⽽缩短加硫时间。

活化剂（Activators ）和迟延剂(Retarders):活化剂是⽤来帮助促进剂增强其活性和效能，最常⽤之活化剂有锌氧粉、硬脂酸、氧化铅、氧化镁和胺类（H ）。

防⽼剂（Antidegradants ）:防⽼剂可延缓橡胶制品因受氧⽓、臭氧、热、⾦属催化作⽤和屈曲运动之影响⽽劣化。