胶配方的设计与运用

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1、胶配方的设计与运用1.设计配方应在多个方面综合考滤，1•确保指定的物性。所谓物性大体是在如下几个方面拉伸强度、撕裂强度、定伸应力、硬度、磨耗、疲劳与疲劳破坏、回弹力、扯断伸长率等。2•胶料加工过程屮，性能优良，确保产品高产、省料。3.成本低价格便宜。4•所用的原材料很易采购到。5•生产力高，加工方便，制造过程中能耗少。6•符合环保及卫生安全要求。一，•对各种橡胶物性要有充分地了解。天然胶物性；A.天然橡胶加热后慢慢软化，到130—140度则完全软化至熔融状态，温度降低至零度时渐变硬，到・70度变成脆性物质。天然胶的冋弹率在0・100度内可达50・85%升至1

2、30度时仍保持止常的使用性能。仲长率最高可达1000%o天然橡胶是一种结晶性橡胶，自补强性人，具有非常好的机械性能。纯胶的拉仲强度达17-25MPA,补强硫化胶达25—35MPA,曲绕达到20万次以上，这是因为天然胶，滞后损失小，生热低的结果。天橡胶具有较好的汽密性。天然橡胶的老化性能热不加老防剂的橡胶，在强烈的阳光下曝晒4—7天后即出现龟裂现象。与一定浓度的臭氧在几秒钟内即发生裂口。天然胶耐碱性好，但不耐强酸。耐极性溶剂，故不耐非极性熔剂，耐油性差。天然胶的配合，普通硫化体系硫黄用量2.0-2.4促进剂用量1.2-0.5o半有效硫化体系硫黄1.0-1.7促

3、进剂2.5-1.2,有效硫化体系硫黄0.4-0.8,促进剂5.0-2.0o普通硫黄体系多硫交联健多，而单硫健少。多硫健能低，稳定性差，耐热、耐老化性差。但综合物理机械性能好。普通硫黄硫化体系，硫黄加多时易喷硫，可用不溶性硫黄替代，不容性硫黄可改善硫化胶料半成品的物理机械性能，解决高温下出现的橡胶返原因题。可以改善拉伸、定伸应力、及弹性，胎面胶使用还可以改善磨耗。但有一个缺点，硫速快易焦烧。有效硫化体系不发生硫化返原现象，一般用于制造要求低蠕变率、高弹性、生热低的优良制品。硫黄加量一般为0.6-0.7份，氧化锌为3.5・5份，载硫体一般采用TMTD及N,N-二

4、硫化二二吗啡I#硫黄给于体。有效硫化体系的老化性能也大大地得到了改善。半有效硫化体系，有着硫黄硫化体系的机械物理性能，有效硫化体系的低蠕变、弹性、生热低等物性。硫化返原现象在两者之间。可使用秋兰姆类，但有易喷霜、焦烧等缺点。常用硫黄给予体DTDM二硫代二吗啡I林，在硫化屮DTDM可完全替代硫黄时，形成有效硫化体系。它的优点是焦烧时间长、不喷霜不污染，硫化胶的物理机械性能良好。在金天然胶配方中，胶料的耐磨性、动态性能、耐老化性、抗返原性。和曲绕性能都明显提高。DTDM在天然胶中的用量是0.5份相当于1份硫黄。在70/30天然/顺丁中相当于0.6-0.8份硫黄。

5、50/50时相当于0.5份硫黄。DTDM的用量不宜超过1份。天然橡胶可以用有机过氧化物硫化。最常用的是过氧化二异丙苯，DCP具有良好的热稳定性，耐高温老化性、蠕变小、压缩永久变形小、动态性能好，抗返原性好。缺点是硫速慢、易焦烧、撕裂强度低与抗臭氧剂不相容硫化模具易积垢。天然胶的最佳硫化温度是143度，高于150度出现反原现象。B.丁苯橡胶分乳聚丁苯、溶聚丁苯、竣基丁苯。苯乙烯与丁二烯的含量决定了聚合物的性能。含量在23.5%的共聚物综合性能最佳平衡,含量50—80%共聚物称高苯乙烯丁苯胶。乳聚丁苯主耍有以下物点，1•硫化曲线平坦，胶料不易焦烧、2•耐磨性、耐

6、热性、耐油性和耐老化性比天然胶好、高温耐磨性好。3•加工分子量降到一定程度后不再降低，因而不易过练。硫化硬度变化小。4•提高分子量可达到高填充，充油丁苯加工性好。5很容易与其它不饱和通用橡胶并用。与天然、丁苯并用可以克服丁苯的缺点。硫黄是丁苯胶的主要硫化剂，用量比天然胶少一般是1.0-2.5份，硫化速度比丁苯胶慢，可以增加促进剂或提高温度来加快硫速。硫黄的用量直接影响硫化胶的物理机械性能。随着硫黄用量的增加，硫化时间缩短,交联密度增高。硬度、定伸应力、拉伸强度回弹率者都会增大，但伸长率、永久变形、热老化、屈绕性下降。丁苯胶的最佳硫化温度是150度它不象天然胶

7、不会出现反原现象。在150度下硫化可获得优质的产品。160J75度硫化可获得很好的弹性各和抗变形性能。溶聚丁苯具有浅色、较好的压出物尺寸稳立性、较快的硫化速度、较好的硫化平坦性，以用耐曲绕、耐低温和较高的回弹率。但拉伸强度稍低。高苯乙烯丁苯橡胶对橡胶具有一定的补强作用。可与天然、丁苯、顺丁、异戊丁睛及氯丁橡胶等二烯坯类橡胶共混。可用硫黄进行共硫化。具有以下优点1•提高橡胶硬度2•耐老化性能3•聚磨性好4•电绝缘性能好5•易着色6.易混练加工7.具有热塑性，流动性强适于制造复杂的橡胶制品。&高温下具有撕裂性好，易脱模，表而光滑。缺点低温性差、永久变形大、对温度

8、依赖性大。丁苯胶随着苯乙烯含量的增加,硫化胶的定伸应