橡胶配方是啥

2023-02-05

本文主要是 橡胶配方是什么 相关的知识问答，如果你也了解，请帮忙补充。

一、胶配方的组成
橡胶配方中包含多种成分,这些成分也称为配合剂。每种成分在胶料中发挥着不同的作用。正是由于多种配合剂的协同作用才使胶料具有特定的物理机械性能和加工性能,胶料配方由以下几部分组成
(1)生胶为配方的主体材料,可以是单一胶种,也可以是两种或两种以上的胶种并用,或为橡塑共混料。生胶的品种和在配方中的含量决定了胶料最基本的特性,例如配方中生胶为天然橡胶,则此配方胶料具有优良的拉伸强度、伸长率、撕裂强度及优异的弹性;生胶为丁腈橡胶,则该配方胶料具有优良的耐油性能等.
(2)硫化体系包括硫化剂、促进剂和活性剂。硫化剂如硫黄、过氧化物、硫黄给子体等,在配方中的功能是使橡胶大分子之间产生交联,形成网状三维结构,使橡胶具有较高的强度、弹性等物理机械性能;促进剂在配方中的作用是加快硫化速率、缩短硫化时间,其品种有噻唑类、次磺酰胺类、秋兰姆类、胍类和硫脲类等;活性剂的作用是增加促进剂的活性,也称为助促进剂。主要品种是金属氧化物如氧化锌和有机酸如硬脂酸等。硫化剂、促进剂、活性剂三者协同作用使胶料达到充分硫化面具有一定的物理机械性能.
(3)补强填充体系补强剂包括各种类型的炭黑、白炭黑,在胶料中起补强作用。可使胶料拉伸强度、定伸应力、硬度等力学性能得到明显的提升;填充剂如陶土、碳酸钙、硅粉等在胶料中主要是起填充、降低成本的作用,对物理机械性能贡献较小.
(4)防护体系在配方中的主要功能是防止橡胶制品在储在储存、使用过程中受光、热、空气中氧气作用产生降解,或进一步交联、硬化等老化现象。其主要品种有各种胺类和取代酚。
(5)加工助剂包括各种操作油、塑解剂、均匀剂、分散剂,等。在配方中的功能主要是增加胶料易加工性、降低能耗,促进润滑剂、增黏剂性、调节硫化胶硬度等作用。例如各种石油系软化剂、合成酯类增加胶料流动基酚醛树脂类、芳香二硫化物、五氯硫酚等皂素、石油树脂烷基酚醛树脂类、芳香二硫化物、五氯硫酚等。
6)黏合体系其功能是增加橡胶与骨架材料如钢丝帘线、纤维、织物之间的黏合,如间苯二酚甲醛白炭黑体系、钴盐体系、间苯二酚乙醛树脂(RE)体系或间苯二酚甲醛树脂与钴盐并用体系等。
7)其他组分如着色剂、偶联剂、防静电剂、发泡剂、溶剂等。
二、橡胶配方设计原则：
一般而言,配方设计可遵循下面原则进行。
（1）根据产品的使用条件,如温度、介质、受力情况及其他特殊要求，首先选择合适的胶种及配合剂以求得到最什物理机械性能；
(2)配方设计时要考虑到加工工艺的可行性,如胶料混炼的易操作性、物料易分散性料流动性、挤出产品表面光洁等度；
(3)在保证胶料性能及工艺可行的前下,尽可能降低材料成本,加快硫化速率,提高产效率；
(4)应尽量避免使用有及污染环境的原材料,以减少环境污染和保护操作人员健康；
(5)必须考虑到各种配合剂之间的相互作用,某些配合剂之间可产生协同效应,如促进剂D可增强防老剂MB的防护功能,而过氧化物在硫化温度下极易与含活泼氢物质反应被消耗,因而在使用过氧化物硫化时,应尽可能避免使用含活泼氢配合剂,如胺类防老剂硬脂酸等。
总之,在配方设计时应统筹考虑到胶料物理机械性能、加工性能及材料成本的最佳平衡,同时要考虑到环保、安全等因素。
三、橡胶配方表示方法
橡胶配方有以下四种表示方法
(1)以生胶或生胶代用品100份为基准,其他配合剂都以相应的质量份表示。称为基本方,是最常用的表达方式；
(2)根据实际生产用量和炼胶机容量计算出的质量配方,称为实际生产配方,此种配方是根据基本配方经换算而得出,是在实际生产中常用的表达方式；
(3)配方中生胶及其他配合剂都以质量分数表示；
(4)配方中生胶及其他配合剂都以体积分数表示。
以上四种配方表示方法常用的是前两种,配方设计者一般先提出基本配方,再按基本配根据炼胶机容量计算出实际生产配方,实际操作是按实际生产配方进行。从基本配方也可算出质量分数配方或体积分数配。
随着时代发展,研究人员采用数理统计、计算机优选配方,为配方设计提供了便利条比传统的配方试验更快捷、方便、科学。
四、几种主要橡胶代号
几种主要橡胶代号及含义如下。
NR一天然橡胶
SBR一丁苯橡胶
BR一顺丁橡胶
IIR一丁基橡胶
IR一异戊橡胶
EPDM一三乙丙橡胶
CR一氯丁橡胶
NBR一丁腈橡胶
HNBR一氢化丁腈橡胶
MVQ-甲基乙烯基硅橡胶
FKM一氟橡胶
ACM-聚丙烯酸酯橡胶
CSM-氯磺化聚乙烯橡胶
CPE—氯化聚乙烯
AU一聚氨酯橡胶
HIPS-高苯乙烯树脂
PVC一聚氯乙烯
PTFE—聚四氟乙烯 参考知识1 天然橡胶和合成橡胶的纯胶性能都比较差，无法满足制品的使用要求，加入多种配合剂后才能获得改善。橡胶、配合剂及其配比的方案，即为橡胶配方。根据制品各种性能要求，制定橡胶配方，通过试验、调整和验证，最后确定胶料的各种组分及其配比的过程，即称谓橡胶配方设计。
橡胶性能配方，主要研究配方组分与硫化胶及混炼胶性能之间的关系，探求组分对橡胶各种性能的影响和贡献。橡胶制品配方则主要研究硫化橡胶物理机械性能和化学性能与橡胶只怕你实际使用性能之间的关系，探求硫化橡胶性能对制品使用性能的影响和贡献。这两类配方所研究的对象和内容虽然不同，但又互相联系，不可分割，由此形成橡胶配方设计体系。

一、配方设计的变迁和发展
一、配方组成的多样化
现代配合组分可分为五个体系：
1.主体材料：生胶、再生胶
2.硫化体系：硫化机、促进剂、活性剂、防焦剂。
3.操作体系：增塑剂（化学增塑剂、物理增塑剂）。
4.性能体系：补强剂、防老剂、着色剂、发泡剂、芳香剂、增硬剂。
5.成本体系：填充剂、增容剂。
一个具有实际意义的配方通常含有不同体系

粗分体系

种数

组分体系

种数

生胶（主体材料）

1~2

性能体系

2~5

硫化体系

4~5

成本体系

1~2

操作体系

1~2

合计

9~16

二、配合剂品种的专用化
适合氯丁橡胶的硫脲类促进剂不适合于其他类型的橡胶。
适合天然橡胶的植物系物理增塑剂并不适合合成橡胶。
三、配合效果的提高
四、配方设计过程的简化
科学的数理方法用于配方设计：等高线法、实验设计法、三角坐标法及电子计算机法等。用计算机进行配方试验的数据处理、优选配方，可以通过少量试验获得大量有用的信息，使配方设计发生了根本性变化。
二、配方设计的基本要求和配方分类
为获取最佳的共和平衡性能，三个目的
1.改善橡胶使用性能。
2.改进橡胶的工艺性能。配以操作助剂。
3.不影响或少影响性能的前提下，配入填充材料，降低成本。
橡胶配方按其作用分为：试验（或检验）配方、性能配方和制品配方。
试验（或检验）配方。通用橡胶基础配方：

材料

重量

材料

重量

生胶

100

金属氧化物

1~10

硫黄

0.5~3.5

有机酸

0.5~2.0

促进剂

0.5~1.5

防老剂

0.25~1.5

三、橡胶配合中出现的反常现象
1.实验室得到的配方，在生产中不一定有满意结果。
2.不同操作人员、工厂、得到不同结果。 参考知识B 我们使用的橡胶产品绝大部分都是硫化成型后的成品。
拿使用最多的热硫化型橡胶为例子，最初的橡胶只是生胶（包括天然胶和合成橡胶），这时是不具备我们橡胶制品的各种性能需求的，要使橡胶生胶成为橡胶制品，必须根据需要添加不同的防老剂，硫化剂，补强剂，塑化剂等等等一系列的物体，最后通过加温加压硫化成型，变成我们需要的橡胶制品。添加这些不同的物体的量和比例，我们称之为橡胶配方，它可以说是一个制品厂最核心的机密 参考知识C 橡胶配方表示的是各种胶料，配合剂的含量。
比如摩托车胎配方。
它一般是这样的：
天然胶 X
丁苯胶 Y
顺丁胶 Z
再生胶 a
交联剂 b
促进剂 c
防老剂 d
补强材料 e
油，蜡 f
防焦剂 g

英文字母代表含量。 参考知识D 橡胶种类多了