橡膠配方設(shè)計(jì)的原則
橡膠配方設(shè)計(jì)的原則可以概況如下：
1、 保證硫化膠具有指定的技術(shù)性能，使產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)；
2、 在膠料和產(chǎn)品制造過程中加工工藝性能良好，使產(chǎn)品達(dá)到高產(chǎn)；
3、 成本低、價(jià)格便宜；
4、 所用的生膠、聚合物和各種原材料容易得到；
5、 勞動(dòng)生產(chǎn)率高，在加工制造過程中能耗少；
6、 符合環(huán)境保護(hù)及衛(wèi)生要求；
任何一個(gè)橡膠配方都不可能在所有性能指標(biāo)上達(dá)到全優(yōu)。在許多情況下，配方設(shè)計(jì)應(yīng)遵循如下設(shè)計(jì)原則：
① 在不降低質(zhì)量的情況下，降低膠料的成本；
② 在不提高膠料成本的情況下，提高產(chǎn)品質(zhì)量。要使橡膠制品的性能、成本和加工工藝可行性三方面取得最佳的綜合平衡。用最少物質(zhì)消耗、最短時(shí)間、最小工作量，通過科學(xué)的配方設(shè)計(jì)方法，掌握原材料配合的內(nèi)在規(guī)律，設(shè)計(jì)出實(shí)用配方。
橡膠配方的表示形式
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原材料名稱
|
基本配方
/質(zhì)量份PHR
|
質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方/%
|
體積分?jǐn)?shù)配方/%
|
生產(chǎn)配方
/KG
|
|
NR
硫磺
促進(jìn)劑M
氧化鋅
硬脂酸
炭黑
|
100
3
1
5
2
50
|
62.20
1.86
0.60
3.10
1.24
31.00
|
76.70
1.03
0.50
0.63
1.54
19.60
|
50
1.5
0.5
2.5
1.0
25.0
|
|
合計(jì)
|
161
|
100.00
|
100.00
|
80.5
|
天然橡膠(NR)基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
NBC標(biāo)準(zhǔn)
試樣編號(hào)
|
質(zhì)量份
|
原材料名稱
|
NBC標(biāo)準(zhǔn)
試樣編號(hào)
|
質(zhì)量份
|
|
NR
氧化鋅
硬脂酸
|
—
370
372
|
100
5
2
|
防老劑PBN
促進(jìn)劑DM
硫磺
|
377
373
371
|
1
1
2.5
|
注：硫化時(shí)間為140℃×10min，20min，40min，80min。NBS為美國國家標(biāo)準(zhǔn)局編寫
丁苯橡膠(SBR)基礎(chǔ)配方
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原材料
名稱
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NBC標(biāo)準(zhǔn)試樣編號(hào)
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非充油SBR配方
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充油SBR配方
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||||
|
充油量25phr
|
充油量37.5phr
|
充油量50phr
|
充油量62.5phr
|
充油量75phr
|
|||
|
非充油SBR
充油SBR
氧化鋅
硬脂酸
硫磺
爐法炭黑
促進(jìn)劑NS
|
—
—
370
372
371
378
384
|
100
—
3
1
1.75
50
1
|
—
125
3.75
1.25
2.19
62.50
1.25
|
—
137.5
4.12
1.38
2.42
68.75
1.38
|
—
150
4.5
1.5
2.63
75
1.5
|
—
162.5
4.88
1.63
2.85
81.25
1.63
|
—
175
5.25
1.75
3.06
87.5
1.75
|
Phr指每百質(zhì)量份橡膠的分量數(shù)
注：硫化時(shí)間為145℃×25min，35min，50min
氯丁橡膠(CR)基礎(chǔ)配方
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原材料名稱
|
NBC標(biāo)準(zhǔn)
試樣編號(hào)
|
純膠配方
|
半補(bǔ)強(qiáng)爐黑
（SRF）配方
|
|
CR(W型)
氧化鎂
硬脂酸
SRF
氧化鋅
促進(jìn)劑NA-22
防老劑D
|
—
376
372
382
370
—
377
|
100
4
0.5
—
5
0.35
2
|
100
4
1
29
5
0.5
2
|
注：硫化時(shí)間為150℃×15min，30min，60min
丁基橡膠(IIR)基礎(chǔ)配方
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原材料名稱
|
NBC標(biāo)準(zhǔn)
試樣編號(hào)
|
純膠配方
|
槽黑配方
|
高耐磨炭黑
（HAF）配方
|
|
IIR
氧化鋅
硫磺
硬脂酸
促進(jìn)劑DM
促進(jìn)劑TMTD
槽發(fā)炭黑
HAF
|
—
370
371
372
373
374
375
378
|
100
5
2
—
—
1
—
—
|
100
5
2
3
0.5
1
50
—
|
100
3
1.75
1
—
1
—
50
|
注：硫化時(shí)間為150℃×20min，40min，80min；150℃×25min，50min，100min
丁腈橡膠（NBR）基礎(chǔ)配方
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原材料名稱
|
NBC標(biāo)準(zhǔn)試樣編號(hào)
|
瓦斯炭黑配方
|
|
NBR
氧化鋅
硬脂酸
硫磺
促進(jìn)劑DM
瓦斯炭黑
|
—
370
372
371
373
382
|
100
5
1
1.5
1
40
|
注：硫化時(shí)間為150℃×10min，20min，80min
順丁橡膠(BR)基礎(chǔ)配方
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原材料名稱
|
NBC標(biāo)準(zhǔn)試樣編號(hào)
|
HAF配方
|
|
BR
氧化鋅
硫磺
硬脂酸
促進(jìn)劑NS
HAF
ASTM型103油
|
—
370
371
372
384
378
—
|
100
3
1.5
2
0.9
60
15
|
注：硫化時(shí)間為145℃×25min，35min，50min
異戊橡膠（IR）基礎(chǔ)配方
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原材料名稱
|
NBC標(biāo)準(zhǔn)試樣編號(hào)
|
HAF配方
|
|
IR
氧化鋅
硫磺
硬脂酸
促進(jìn)劑NS
HAF
|
—
370
371
372
384
378
|
100
5
2.25
2
0.7
35
|
注：硫化時(shí)間為15℃×20min，30min，40min，60min。純膠配方采用天然橡膠基礎(chǔ)配方。
三元乙丙橡膠（EPDM）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
|
EPDM
氧化鋅
硬脂酸
促進(jìn)劑M
|
100
5
1
0.5
|
促進(jìn)劑TMTD
硫磺
HAF
環(huán)烷油
|
1.5
1.5
50
15
|
注：硫化條件在第三單體為DCDP時(shí)為160℃×30min，40min，第三單體為ENB時(shí)為160℃×10min，20min
氯磺化聚乙烯（CSM）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
黑色配方
|
白色配方
|
|
CSM
SRF
一氧化鉛
活性氧化鋅
促進(jìn)劑DM
促進(jìn)劑DPTT
二氧化鈦
碳酸鈣
季戊四醇
|
100
40
2—
0.5
2
—
—
—
|
100
—
—
4
—
2
3.5
50
3
|
注：硫化時(shí)間為153℃×30min，40min，50min
氯化丁基橡膠（CIIR）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
|
CIIR
硬脂酸
促進(jìn)劑DM
氧化鎂
|
100
1
2
2
|
HAF
促進(jìn)劑TMTD
氧化鋅
|
50
1
3
|
注：硫化時(shí)間為153℃×30min，40min，50min
聚硫橡膠（PSR）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
ST配方
|
FA配方
|
原材料配方
|
ST配方
|
FA配方
|
|
PSR
SRF
促進(jìn)劑DM
氧化鎂
|
100
60
1
6
|
100
60
0.5
—
|
氧化鋅
促進(jìn)劑DM
促進(jìn)劑DPG
|
—
—
—
|
10
0.3
0.1
|
注：硫化時(shí)間為150℃×30min，40min，50min
丙烯酸酯橡膠（ACM）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
|
ACM
快壓出炭黑FEF
硬脂酸鉀
|
100
60
0.75
|
防老劑RD
硬脂酸納
硫磺
|
1
1.75
0.25
|
注：硫化條件為一段166℃×10min; 二段硫化180℃×8h。
混煉型聚氨酯橡膠（PUR）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
|
PUR
古馬隆樹脂
促進(jìn)劑M
促進(jìn)劑DM
|
100
15
1
4
|
防老劑Caytur 4
硫磺
HAF
硬脂酸鎘
|
0.35
0.75
30
0.5
|
注：硫化時(shí)間為153℃×40min，60min
氯醇橡膠（CO）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
|
CO
硬脂酸鉛
FEF
|
100
60
0.75
|
鉛丹
促進(jìn)劑NBC
促進(jìn)劑NA-22
|
1.5
2
1.2
|
注：硫化時(shí)間為160℃×30min，40min,50min
氟橡膠（FKM）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
|
FKM(Viton型)
MT炭黑
|
100
20
|
氧化鎂
硫化劑Dink 3#
|
15
3.0
|
要求耐水性時(shí)用11質(zhì)量份氧化鈣代替氧化鎂，要求耐酸時(shí)用PbO作吸酸劑。
注：硫化條件為一段150℃×30min; 二段硫化250℃×24h。
硅橡膠（Q）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱
|
質(zhì)量份
|
|
Q
硫化劑BPO
|
100
0.35
|
注：一段125℃×5min; 二段硫化250℃×24h。