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橡胶配方设计PPT课件

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橡胶配方设计第二章

橡胶配方设计第二章
(2) 分子量大，门尼值大，Tensile 高 (3) 微 观 结 构 对 Tensile 的 影 响 ： CH2=CHCH=CH2
支链导致排列不规则 (4) 结晶与取向对Tensile的影响
如NR 、CR、IR自补强（应力诱导结晶 (5) 橡塑共混 NBR/PVC EPDM/PP
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橡胶配方设计第二章
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橡胶配方设计第二章
2、补强填充体系与耐磨性
（1）粒径小，活性大，结构度高，比表面积大， 耐磨性好
（2）用量 NR和SBR中 50～60phr CB BR中 60～70phr CB
资料介绍：不良路面，轮胎胶料中加入15phr 白炭黑，可提高耐磨性。
1) 减少胎面花纹掉块（相当于提高耐老化性） 2) 应用硅烷偶联剂及其他表面活性剂改性
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橡胶配方设计第二章
3、硫化体系
（1）交联类型 一般情况考虑，C-SX-C>C-S-C>C-C 具体到轮胎：生成单硫键可提高轮胎在光滑路面 上的耐磨性。 油封：采用过氧化物交联形成C-C键好。 （2）交联密度：交互作用
粒径小的CB交联密度小好 粒径大的CB交联密度大好
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密度（g/cm3） 硬度（邵A)
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1.115 1.095 1.103 1.067 1.115 1.164 1.192
72 76 78 81 72 77 83
橡胶配方设计第二章
经验公式
•配合剂种类
硬度变化
ISAF
＋用量 ×3/5
SAF、气相法白炭黑 ＋用量 ×3/5
FEF、HAF、EPC ＋用量 ×1/2
•
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•硫化胶实际强度为20MPa左右

XX514第7章橡胶配方设计

XX514第7章橡胶配方设计
➢ 软化增塑剂：尽量少用软化剂，因加入软化剂能 使定伸强度和硬度降低，尤其是加入石油系操作 油。但可配用些固体古马隆树脂、硫化油膏等改 善操作。
撕裂强度的影响因素： ➢胶种本身强度好，如结晶性橡胶的撕裂强
度好；
➢胶料要均质，应尽量避免弱结构出现，因 裂口撕裂总向弱处扩展，故各向异性的胶 料不宜使用；
✓ 补强剂： 应选用优秀补强性填充剂； 最适宜用量。
✓ 硫化体系：应有适当交联度，用常硫硫化体系，一 般用S量2~3份，使生成较多多硫键，有利于抗张强 度的提高。
✓ 交联键型影响强度，一般是S/促>TMTD>过氧化物 >辐射硫化。
✓ 软化增塑剂： 要适量选配，要求是以保证混炼均匀分散和胶料 均质化为度。
➢ 软化剂： ✓ 含芳烃高的和粘度大的操作油、松焦油、树脂、
古马隆树脂、烷基酚醛树脂等可提高粘着性有利 包辊； ✓ StA、硬脂酸锌、蜡类、油膏等易使胶料脱辊。 ➢ 填料： ✓ 补强性高的填料如C.B、白碳黑、硬质陶土、活 性碳酸钙等能增加胶料的强度，使包辊性增加； ✓ 而硫酸镁、钛白粉、滑石粉等填料使混炼胶强度 降低，包辊性差。
弹性——能显高弹性的胶料，应满足以下结 构条件：
➢ 线型长链高分子结构； ➢ 链柔性大，链间作用力较小，呈粘弹态而不
结晶和非玻璃态； ➢ 适当交联消除链间滑移，能避免塑性形变。
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XX514第7章橡胶配方设计
• 7.3 与硫化胶性能的关系
➢ 设计配方时应考虑： ✓ 胶种：弹性好(柔性大)，NR、BR最好，IIR最差。 ✓ 含胶率：宜高些为好。 ✓ 硫化体系的设计 控制适当交联度并形成活动性较大的多硫键; 适当噻唑类和胍类促进剂并用; 避免用超速级促进剂。
➢ 软化剂：适量配些软化剂利于胶料结构取向和转向， 用些石油类树脂或古马隆树脂保强度，对增加粘性也 有利。

橡胶配方ppt

橡胶配方ppt

橡胶配方ppt
那么对于f(x)，只要知道u，σ 2，即E(X)和D(X)， 就可以画出其曲线。
正态分布表示为
，往往需要对其进行标准
化。如令
，则随机变量Y服从标准正态分
布，表示为 ，N(0，1)。
大家可计算E(Y)=0，D(Y)=1。
如
橡胶配方ppt
5. 三种重要抽样分布
三种重要抽样分布—— 分布，t分布，F分布。它们在 作统计判断时经常使用。先来看一下正态母体的子样平均 数。
5.1 正态母体中的 的分布：
设x1，x2，…，xn是独立同分布随机变量，且每个随机变
量服从正态分布
，则平均数
是否服从？
橡胶配方ppt
大家可以用前面所学的计算一下：
橡胶配方ppt
5.2 分布
设x1，x2，…，xn是独立同分布随机变量，且每个 随机变量服从标准正态分布N(0，1)，则随机变量
的分布密度是
橡胶配方ppt
因此s2不是σ2的无偏估计 按E(X)性质
σ2无偏估计，记为s*2 Es*2=σ2，这里可看到，当n很大时，s*2= s2
橡胶配方ppt
前面我们所说的估计可以说是点的估计，而数理统计 中的未知参数往往需要依靠一定的概率在一定范围 内进行估计，这即是区间估计，例：
已知某橡胶试片的300％定伸强度在正常情况下 服从正态分布，且标准差σ＝0.108，现测五个试片， 其300％定伸是4.28，4.40，4.42，4.35，4.37 （MPa),试以概率95％对母体平均u作区间估计。
橡胶配Байду номын сангаасppt
举例
测200个圆柱状橡胶件的直径，最小13.09，最大13.69。现 把它们分成12个组，组距为0.05列表如下：

橡胶配方设计

橡胶配方设计

橡胶配方设计
耐70℃的非极 性油，Shore A硬度为70，
适用于注射硫 化成型工艺。
配方设计
橡胶性能要求 工艺要求 配方 配合 加工 制品 成本要求
2020/2/11
橡胶配方设计
2020/2/11
橡胶配方设计
二、橡胶配方设计的原则
a. 达到指定的硫化胶技术性能； b. 加工工艺性能良好； c. 降低生产成本。包括原材料成本和加工成本，如
多组分：橡胶、硫化剂、促进剂、活性剂、 防老剂、填料、软化剂等
b. 橡胶配方设计是个因子水平数不等的试验
设计方法、活用正交表（因子、水平数不等）
c. 橡胶配方设计中各组分间有复杂的交互关系
配方中原材料之间产生的协同效应、加和效应或对抗作用.
2020/2/11
橡胶配方设计
d. 工艺因素对橡胶配方实施有重要的作用
测定100%、200%、300%、500%的定伸应力；
扯断伸长率（ %）－试样扯断时，伸长与原长之比；
扯断永久变形 （ %）－试样拉伸至断裂，自由状态下保持3分钟， 不可
恢复的变形长度与原长之比。
(c) 撕裂强度（KN/m) 试样被撕裂时，单位厚度所承受 的负荷。
2020/2/11
橡胶配方设计
（d）磨耗：橡胶表面受到磨擦力作用而使橡胶表面 发生磨损脱落的现象。仪器有阿克隆磨耗仪等
2020/2/11
橡胶配方设计
# 耐疲劳性的配方设计
a. 生胶结构：高应变 NR（拉伸结晶）， 低应变 SBR（Tg较高）；
b. 硫化体系：～C-SX-C ～、交联密度； c. 软化剂； d.填充体系：高结构炭黑； f. 防老剂：品种及用量
2020/2/11

橡胶配方和工艺概论.ppt

橡胶配方和工艺概论.ppt

橡胶制品的分类
应用示例—轮胎、减震制品 .
轮胎
减震橡胶制品
汽车减震橡胶制品
橡胶发展的里程碑
1493~1496年哥伦布认识天然橡胶。
橡胶的起源
在哥伦布发现美洲以前（1492年），中美
洲和南美洲的当地居民就已经开始了应用： 他们从某些树木的树皮割取胶乳，制成实 心胶球、鞋子、瓶子或其他用品，这种树 当地称为：ulli或cau-uchu意思是“流泪 的树”， 学名为巴西橡胶树.
（2）低粘度橡胶
在制造恒粘橡胶时再另加入4份非污染型环烷
油，使NR的门尼粘度为50±5。
这也使贮存中粘度稳定的NR。
（3）易操作橡胶
在制胶过程中加入部分硫化胶乳。 最显著的特点是胶料的压出、压延膨胀和收缩
性小，压出的制品表面光滑，压出速度快，特 别适合于形状复杂和尺寸要求精确的压出制品。
橡胶基本知识培训
浙江庆大橡胶内部培训资料
1.概论
橡胶是重要的工业材料，同时又是重要的战略物资
目前世界橡胶制品的品种和规格的总数约有10万之多
橡胶的定义
通俗定义:
橡胶是一种高弹性的高分子化合物 （分子量一般在10万 以上）,因而具有 其它材料所没有的高弹性.因而也称为弹 性体.
橡胶的基本特性
通用合成橡胶
氯丁橡胶（CR） 乙丙橡胶（EPM、EPDM） 丁基橡胶（IIR） 异戊橡胶（IR）
合成橡胶
氟橡胶（FPM） 硅橡胶（MVQ或Q） 聚氨酯橡胶（PU） 丙烯酸酯橡胶（ACM） 特种合成橡胶 聚硫橡胶（T） 氯化聚乙烯（CPE） 氯磺化聚乙烯（CSM） 氯醚橡胶或氯醇橡胶（CO、ECO） 环氧化天然橡胶（ENR）

（3）标准胶（颗粒胶）：

橡胶配方设计基础 ppt课件

橡胶配方设计基础 ppt课件

粘合力/kg
30 56 44
（1.27cm）-1
第二次试验 0.5 1.5
第三次试 验
0.75 1.25
53
51 55 54
• 试验结果：该配方中应用Manbond 680C的最佳用
量范围为0.75—1.25份。
28
分批试验法
这种方法是每批试验配方均匀地安排在试验范围
内。例如：每批做4个实验，我们可以先将实验范围 (a，b)均分为5份，在其4个分点x1，x2，x3，x4处 做4个实验。
初步确定 最佳工艺条件
20
（6）确定完整的生产配方 生产配方内容包括： 配方组分、用量，胶料性能指标（指胶料的名称， 代号，用途），工艺条件（主要指塑混炼条件， 硫化条件）及检验方法等整套资料。
21
以上配方设计程序可示意于下图
调查研究收集技术资料
制品的使用分析 原材料性能分析
加工工艺分析
制订基本配方和性能试验项目 试验室研究分析 选取最佳配方 复试并扩大中试 确定完整的生产配方
∑M胶——生产配方中生胶的总质量。
原材料 名称
生产配方
统一单位 配方/kg
转换系数
NR SBR
S 促M ZnO
St 防4020
C.B.
合计
5kg 3kg 200g 80g 400g 160g 160g 4kg
5
100/8=12.5
3
0.2
0.08
0.4
0.16
0.16
4
13.0
基本配方/份
62.5 37.5 2.5 1.0 5.0 2.0 2.0 50.0
确 定
油类： NBR、CR 刹车液E：P DM
6

橡胶配方设计课件

橡胶配方设计课件
橡胶配方设计
配方体系表示方法、设计原则、 配方体系表示方法、设计原则、 性能对配方体系的要求
4
1/23/2011
1
4.1橡胶配方设计的基本概念 4.1橡胶配方设计的基本概念
橡胶配方就是表示能满足制品规定使用性能及加工性能要求 的胶料中，各种原材料的种类和用量的搭配方案。 的胶料中，各种原材料的种类和用量的搭配方案。生产中所 用配方应该包括：胶料的名称及代号、胶料的用途、各种配 用配方应该包括：胶料的名称及代号、胶料的用途、 合剂的用量、生胶含量、密度以及胶料的物性。 合剂的用量、生胶含量、密度以及胶料的物性。 所谓配方设计就是如何确定这种比例关系，是橡胶制品生产 所谓配方设计就是如何确定这种比例关系， 过程中的关键环节。 过程中的关键环节。
1/23/2011 4
1/23/2011
5
4.1.3 橡胶配方的表示方法及其计算
橡胶配方的表示方法 ⑴ 基本配方 基本配方是用质量份数表示的配方，即以生胶的质量为100 基本配方是用质量份数表示的配方，即以生胶的质量为100 其它配合剂用量都以相对的质量份数来表示。 份，其它配合剂用量都以相对的质量份数来表示。 ⑵ 质量百分数配方 质量百分数配方是以胶料总质量为100% 100%， 质量百分数配方是以胶料总质量为100%，生胶及各种配合 剂用量都用质量百分数来表示。 剂用量都用质量百分数来表示。 ⑶ 体积百分数配方 体积百分数配方是以胶料的总体积为100%，生胶及各种配 体积百分数配方是以胶料的总体积为100%， 100% 合剂用量都用体积百分数来表示。 合剂用量都用体积百分数来表示。 ⑷ 生产配方 根据炼胶机的容量，由基本配方换算出的实际生产投料量。 根据炼胶机的容量，由基本配方换算出的实际生产投料量。
1/23/2011

橡胶成型技术配方设计PPT.

橡胶成型技术配方设计PPT.
2. 质量百分数（ mi % ）：= mi /∑mi ×100% 以胶料总质量为100，生胶和配合剂质量所占比例数来表示，主要用于计 算原材料质量成本和含胶率。
3. 体积百分数表示（Vi% ）： = Vi /∑Vi ×100% 以胶料总体积为100，生胶和配合剂体积所占比例数来表示，主要用于计 算原材料体积成本。
橡胶成型技术配方设计
一、橡胶配方设计的概念
所谓橡胶配方设计，就是根据橡胶产品的性能要求和工 艺条件合理选用原材料，确定各种原材料的用量配比关系， 使得胶料的物性、工艺性和成本三者取得最佳平衡。
橡胶配方：生胶和多种配合剂按照一定比例的一种组合。
配方设计的意义
（1）决定产品成本及质量 （2）保证加工过程的顺利进行
第2讲4客) 户工开艺发（条下件）
1．为什么要进行需求分析 写回绝信：不能给未被录取的应聘者尽快寄回绝信，会让人感觉到你的公司没有礼貌，管理混乱。
（1）5上)衣物、裤理子机口袋械里性不要能装钥匙、小刀等坚硬、尖锐锋利的物品。
六、橡胶配方的表示方法及计算
（二）配方的表示方法与计算
1. 质量份数表示（mi）： 以生胶分数为100份，其余配合剂相应质量份数表示。
例：设计胶管的内层胶
使用环境：输送气体、输送泥浆、酸、碱、油 类液体。
输送气体：气密性橡好胶I的 IR、NR、NBR
生 胶 的
泥 酸浆 、： 碱S要 ：B求 R、耐 EP磨 D,NM 性R、 好SBR、BR
确 定
油类： NBR、CR 刹车液E：PDM
二、橡胶配方设计的发展历史
1839年 以前，空白 1839年 Goodyear发明硫化，配方组成：NR+硫黄 1844年 胶料中加入碱式碳酸铅、PbO等，硫化速度加快 1876年 天然橡胶树在东南亚大面积种植获得成功 1906年 原配方体系基础上加入苯胺，配方组成：NR+硫黄+ PbO+苯胺 1906年 开始加入炭黑着色，1912年发现炭黑有补强作用 1921年 用ZnO代替PbO 1926年 发现活化剂硬脂酸 1926年 以后，由于炭黑用量增加，配方中开始使用软化剂 1930年 开始在配方中加入防老剂，配方组成趋于完善 1931年 合成橡胶开始工业化生产 1931年以后，配方设计快速发展，配合剂品种不断更新，硫化速度大 大加快，硫化时间大大缩短，硫化胶的性能不断提高。

特种橡胶配方设计方案(PPT 53页)

特种橡胶配方设计方案(PPT 53页)

第五节 导电橡胶
定义：一般把体积电阻率小于105Ω·cm的 橡胶称为导电橡胶。体积电阻率小于 1Ω·cm的橡胶称为超导电橡胶。
②纤维素类 纤维素－丙烯腈接枝聚合物，羧甲 基纤维素的交联产物等
③聚乙烯醇类 PVA的交联产物，丙烯腈－乙酸 乙烯酯的共聚物的皂化产物
④丙烯酸类 聚丙烯酸盐，甲基丙烯酸甲酯－乙 酸乙烯酯的共聚物的皂化产物
⑤聚亚烷基醚类 聚乙二醇与二丙烯酯交联的产 物
⑥马来酸酐类 异丁烯－马来酸酐的交替共聚物
对吸水树脂的技术要求：
CaCO3 陶土
1.522
S
MgCO3
光折射率（n） 1.56~1.59 1.90 1.55 1.51~1.60 1.53 1.59~224 1.50~1.525
常用透明填料是白炭黑和MgCO3
ZnO对R的遮盖力大，可选透明ZnO， （碳酸锌）用量1.5-3份。
3、硫化体系 S用量＜2份，否则颜色暗，可用过氧化物 促进剂：主促进剂为M，副促进剂H 4、软化体系
CPE
21-23
PS
17-18
PVC
45-60
聚合物 聚酰胺 聚酰亚胺 EPDM CSM CR SiR PTFE
OI 22-28 36.5 21.9 25.1 26.3 26-39 795
各类橡胶的氧指数
橡胶名称
天然橡胶 顺丁橡胶 丁苯橡胶 丁基橡胶 丁腈橡胶 氯丁橡胶 氯磺化聚乙烯橡胶 乙丙橡胶
具有阻燃性的橡胶和塑料：
含氯材料-如CR、CSM、FKM、PVC、CPE、 ECO、SiR
2、填充体系 填料一般不采用炭黑、而采用硅酸盐等
浅色填料。
3、软化增塑体系 软化增塑剂一般易燃、在阻燃橡胶中应

丁晴橡胶配方设计ppt课件

丁晴橡胶配方设计ppt课件
➢ 提高了馄炼胶的结合胶含量，添加了资料的表现交联密 度，加强了陶土与ＮＲ间界面的作用强度，改善了硫化 胶的网络构造，提高了硫化胶的力学性能。
➢ 硬质炭黑
➢ 炭黑在天然橡胶中具有良好的分散性并能明显改善对天 然橡胶的加强效果;接枝于白炭黑外表上的环氧天然橡胶 分子玻璃化转变向高温偏移,使该复合资料在常温下具备 优良力学性能的同时也表达出了高动态滞后的特点.
➢ 其中资料作用
➢ DM
起到增塑剂或延迟剂的作用。可产生平坦和
中速流化，硫化温度较高，有显著的后效性，不会早期
硫化，操作平安，易分散，不污染，硫化胶耐老化。本
品单独运用硫化速度慢，通常都与秋兰姆、二硫代氨基
甲酸盐、醛胺类、胍类促进剂并用，是G型氯丁胶的优
良抗焦烧剂。主要用于制造轮胎、胶管、胶鞋、胶布等
丁晴橡胶的性能及其运用
➢ 主要的性能特点： ➢ 1、 优点： ➢ 1 )因含有极性AN基团，对非极性或弱极性动植物油
、液体燃油和溶剂有较高的稳定性，AN含量越高耐油越 好 ➢ 2 )耐热优於NR、SBR、CR ➢ 3 )气密性好仅次於丁基橡胶 ➢ 4 )耐寒性差、AN含量越高越差 ➢ 5 )属非结晶橡胶，需炭黑补强。 ➢ 2、 缺陷： 绝缘性差，体积电阻小。
所、条件、环境的差别，对制品的性能也就提出了不同 的要求，如无毒、耐磨、耐热、电绝缘、耐化学腐蚀、 耐大气老化等等，根据产品的出现的问题。 ➢ 3〕运用要求，选择树脂和助剂，进展合理设计。
(二〕对原资料的了解
➢ 1〕原资料的作用和性质。 ➢ 原资料配合时的相互影响，发扬原资料间的协同作
用，获得最正确效果。 ➢ 2〕原资料的质量及其检验。 ➢ 原资料的用量与制品性能、成型工艺的联络。 ➢ 3〕原资料的价钱，在不影响产质量量的前提下，降低

《橡胶合成方法》PPT课件

《橡胶合成方法》PPT课件

7.3 溶液聚合
1. 自由基溶液聚合的特点
优点: 体系粘度低, 混合和传热容易, 温度易控制, 较少凝 胶效应。 缺点: 聚合速率低，设备利用率低，链转移使分子量低， 需溶剂回收。 多用于聚合物溶液直接使用场合，如油漆、粘合剂、涂 料、合成纤维纺丝液等。
溶剂的选择
溶剂对聚合活性有很大影响，因为溶剂难以做到完全惰 性，对引发剂有诱导分解作用，对自由基有链转移反响。 溶剂对引发剂分解速率依如下递增: 芳烃、烷烃、醇类、 醚类、胺类。 向溶剂分子链转移: 水为零, 苯较小, 卤代烃较大。
聚合机理 生产特征 产物特性
自由基聚合一般机 理，聚合速度上升 聚合度下降
容易向溶剂转移， 聚合速率和聚合度 都较低
类似本体聚合
能同时提高聚合速 率和聚合度
设备简单，易制备 板材和型材，一般 间歇法生产，热不 容易导出
传热容易，可连续 生产。产物为溶液 状。
传热容易。间歇法 生产，后续工艺复 杂
传热容易。可连续 生产。产物为乳液 状，制备成固体后 续工艺复杂
7.1四种根本的聚合实施方法：
本体聚合: 不加任何其它介质, 仅是单体在引发剂、热、光或辐射源作用 下引发的聚合反响。
溶液聚合: 单体和引发剂溶于适当溶剂中进展的聚合反响。
悬浮聚合: 借助机械搅拌和分散剂的作用, 使油溶性单体以小液滴(直径 1～10-3cm)悬浮在水介质中, 形成稳定的悬浮体进展聚合。
乳液聚合: 借助机械搅拌和乳化剂的作用, 使单体分散在水或非水介质中 形成稳定的乳液(直径1.5～5μm)而聚合的反响。
聚合实施方法比较
实施方法
本体聚合
配方主要成分 单体、引发剂
聚合场所
单体内
溶液聚合
悬浮聚合
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橡胶配方设计 Rubber Formula Design
肖建斌
高分子科学与工程学院, 青岛科技大学
Key Lab of Rubber-Plastics (Qingdao University of Science and Technology)
1
Ministry of Education, China
橡胶配方设计课程目的及意义：
理论指导
橡胶配方设计
实践应用
• 提高橡胶制品的质量； • 改善加工工艺； • 配合体系的生产及应用研究； • 橡胶加工设备及测试仪器； • 成本分析； • 计算机建模预测性能等。
2
原材料
组分
NR/SBR
ZnO 硬脂酸 石蜡 防RD/4010NA 促进剂CZ
HAF 机油
4
目的和要求：
• 了解橡胶配方设计的定义、特点。
• 掌握配方设计的原则和表示方法。
• 学会计算材料的含胶率、密度、成本。
• 了解橡胶产品的种类、结构，对橡胶制品的使用 条件和加工条件有所了解。
• 掌握原材料的特性及配合规律。
• 掌握胶料加工及物性检测方法及数值大小对性能 的影响。
5
一 、 橡胶配方设计的定义
4. 符合生产使用要求的质量配方称为生产配方，取炼 胶机的装胶量Q除以基本配方总质量即得换算系数， 乘以基本配方中各组分的质量份，即得实际用量。 9
举例：摩托车胎配方：采用密炼机炼胶，总装胶量为40kg
配合剂 质量份数 质量百分数 生产配方 密度 价格
NR
60
SBR
40
ZnO
5
SA
2
促CZ
1
促M
1
防护体系：加入防老剂，延缓橡胶的老化，提高制 品的使用寿命。
增塑体系：降低制品硬度和混炼胶的粘度，改善加 工工艺性能。
加工及功能助剂：改善胶料的加工和物理性能。 13
2、橡胶加工工序
1）塑炼：降低生胶的分子量，增加塑性，提高流 动性和可加工性。
2）混炼：采用开炼机或密炼机使生胶与配方中各 个组分混合均匀，制成混炼胶。
300g 1.17 28
300g 1.02 18
10kg 1.8
8
5kg 2.6
1
1kg 0.93 5
1.2kg 1.06
6
400g 2.05
3
40kg
作业：求出混炼胶的含胶率、密度和成本 10
生产配方组成：
1) 胶料用途 2) 胶料的名称及代号，生胶及各种配合
剂的用量 3) 合计（计算密度、含胶率、成本） 4) 工艺条件 5) 物理机械性能
15
未硫化橡胶加工性能的测定
1、 混炼胶的流动性
(1) 可塑度：P=(h0-h2)/(h0+h1), 0< P<1
11
五、橡胶配方设计影响因素
• 原材料应用 • 加工工艺 • 使用性能 • 产品结构
12
1、 原材料应用
生胶（高聚物单用或并用）：母体材料或基体材料
硫化体系：与橡胶大分子起化学作用，使橡胶由线 型大分子变为三维网状结构，提高橡胶性能、 稳定形态的体系。
补强填充体系：在橡胶中加入炭黑等补强剂或其它 填充剂，提高其力学性能，改善工艺性能，或 者降低制品成本。
7
三、橡胶配方设计的原则与程序
1、原则：
配方设计人员应用理论知识，用最少的物质消 耗，最短的时间，最少的工作量，通过科学的橡 胶配方设计方法，掌握原材料配合的内在规律， 设计出实用配方，使制品的性能、成本和工艺可 行性等方面取得最佳的综合平衡。
2、程序：
基础配方：原材料试验鉴定 性能配方：针对性能指标制定的配方 实用配方：经验证符合要求的配方 生产配方：投入生产使用的配方
防老4010NA 1.5
防RD
1.5
N330
50
CaCO3
25
机油
5
固马隆
6
S
2
合计
200
30 20 2.5
1 0.5 0.5 0.75 0.75 25 12.5 2.5 3
1 100
12kg
0.92 20
8kg
0.95 15
1kg
5.57 15
400g 0.92 10
200g 1.32 20
200g 1.42 25
8
四、橡胶配方的组成及表示方法
橡胶配方简单地说，就是表示生胶和配合剂用量 配比表。表示方法：
1. 质量份数表示：以生胶分数为100，其余配合剂相 应质量份数表示。
2. 质量百分数：以混炼胶料总质量为100，生胶和配 合剂所占比例数来表示。
3. 体积百分数表示：即以胶料的总体积为100%，将 基本配方中生胶及各种配合剂的重量分数分别除以各 自的相对密度，求出体积份数。
一、橡胶配方设计，就是根据橡胶产品的性能要
求和工艺条件合理选用原材料，确定各种原材料 的用量配比关系，使得胶料的物性、工艺性和成 本三者取得最佳平衡。
物理机械性能
工艺性
成本 6
二、橡胶配方设计特点
1．橡胶配方设计是多因素的问题; 2．橡胶配合剂种类及用量影响力不同的问题; 3．橡胶配方中各种原材料之间的交互作用强烈; 4．工艺因素有时对橡胶配方设计起决定性作用; 5．橡胶配方设计中尽力排除试验误差; 6．配方经验规律与统计数学相结合。
14
3）压延：利用压延机将混炼胶或与 纺织物、钢丝等骨架材料通过压 片、压型、贴合、擦胶、贴胶等 操作制成一定规格的半成品的过 程。
4）压出：利用挤出机将混炼胶通过 口型压出各种断面半成品的过程， 如内胎、胎面、胶管等。
5）硫化：橡胶加工的最后一道工序， 通过一定的温度、压力和时间后， 使橡胶大分子由塑性状态转变为 网状弹性状态的过程。
S 无机填料
矿物油
100/0
5 3 0.5 1/1 1 50 5 2.25 ？ ？
测பைடு நூலகம்项目
ML1+4100℃ 150℃硫化仪,t10，min 150℃硫化仪,t90 ，min
硬度，邵A 拉伸强度，MPa 拉断伸长率，% 100%定伸应力，MPa 300%定伸应力，MPa 扯断永久变形，% 撕裂强度，KN/m
弹性/% 磨耗体积，cm3/1.61km
1# 51
2:51
12:25 71 26.4 526 2.96 14 19 98 46
0.1735
第一章 橡胶配方设计的基本概念（4学时） 第二章 橡胶配方设计原理（14学时）
第一节 橡胶配方设计与硫化胶物性的关系 第二节 橡胶配方设计与工艺性能的关系 第三节 橡胶配方设计与成本的关系 第三章 特种橡胶与功能性橡胶配方设计（6学时) 第四章 配方设计优化方法（6学时) 第一节 单因素变量设计 第二节 多因素变量设计 第五章 橡胶制品配方设计要点（2学时)