橡膠配方設計
作者:訪客發布時間:2021-09-12分類:橡膠制品瀏覽:367
橡膠配方設計的原則可以概況如下:1、保證硫化膠具有指定的技術性能,使產品優質;2、在膠料和產品制造過程中加工工藝性能良好,使產品達到高產;3、成本低、價格便宜;4、所用的生膠、聚合物和各種原材料容易得到;5、勞動生產率高,在加工制造過程中能耗少;6、符合環境保護及衛生要求;任何一個橡膠配方都不可能在所有性能指標上達到全優。在許多情況下,配方設計應遵循如下設計原則:①在不降低質量的情況下,降低膠料的成本;②在不提高膠料成本的情況下,提高產品質量。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。用最少物質消耗、最短時間、最小工作量,通過科學的配方設計方法,掌握原材料配合的內在規律,設計出實用配方。橡膠配方的分類:1.基礎配方(又稱標準配方)2.性能配方(技術配方)3.實用配方(生產配方)一個完整的橡膠配方應該包括如下組分:1.主體材料(如天然橡膠、合成橡膠、橡膠與樹脂共混等)2.硫化體系(硫化劑、硫化促進劑、活性劑等)3.防護體系(各種防老劑、穩定劑)4.補強與填充體系5.增塑體系(如各種軟化劑、增塑劑、操作助劑等)6.特種性能體系(如防焦劑、塑解劑、分散劑、增溶劑、增硬劑、改性劑、發泡劑、著色劑、防臭劑、防粘劑、增粘劑、消泡劑、離模劑、增量劑等)生產配方出了原材料用量與配比表之外,還包含更詳細的內容。如膠料的名稱及代號、膠料的用途、含膠率、膠料的密度、體積成本或質量成本、膠料的工藝性能和硫化膠的物理性能等。根據《實用橡膠工藝學》第九章橡膠配方設計手打。具體內容非常多,僅簡要說明。
一、天然橡膠的基礎配方
天然橡膠的基礎配方見表1.1.2-10。
注[a]?詳見《橡膠工業手冊.第三分冊.配方與基本工藝》,梁星宇,等,化學工業出版社,1989年10月第1版,1993年6月第2次印刷,第303~304頁表1-325~329,引用ISO 1858-1973與ASTM D 3184-75。
[b]?開煉機輥溫50~60℃,詳見《橡膠工業手冊.第三分冊.配方與基本工藝》,梁星宇,等,化學工業出版社,1989年10月第1版,1993年6月第2次印刷,第302頁表1-325。
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二、聚異戊二烯橡膠的標準試驗配方
評價聚異戊二烯橡膠的標準試驗配方見表1.1.2-15,詳見ISO 2303:2011。
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三、丁苯橡膠的標準試驗配方
丁苯橡膠生膠的類型見表1.1.2-29,詳見GB/T 8656-1998 idt ISO 2322:1996的規定。
??? 丁苯橡膠標準試驗配方見表1.1.2-30,詳見GB/T 8656-1998 idt ISO 2322:1996、ASTM D3185的規定。
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四、聚丁二烯橡膠的標準試驗配方
聚丁二烯橡膠的標準試驗配方見表1.1.2-41,詳見GBT 8660-2008《溶液聚合型丁二烯橡膠(BR)評價方法》idt ISO 2476:1996。
五、乙丙橡膠的基礎配方
??? 乙丙橡膠的基礎配方見表1.1.2-56,詳見SH/T 1743、ISO 4097:2007。
六、丁基橡膠與鹵化丁基橡膠的基礎配方
??? 丁基橡膠與鹵化丁基橡膠的基礎配方見表1.1.2-62、1.1.2-63。
注a:因丁基橡膠生產中使用硬脂酸鋅,故純膠配合中可不使用硬脂酸。
b:詳見《橡膠工業手冊.第三分冊.配方與基本工藝》,梁星宇等,化學工業出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P317表1-363~366,配方等同于 ISO 2302:2005、ASTM 3188、JIS 2-2-1;配方應使用粉末材料;使用ASTM IRB No.7炭黑;
c:原文如此,習慣用量為3~5份。
七、丁腈橡膠的試驗配方
(一)普通丁腈橡膠的試驗配方
丁腈橡膠的試驗配方見表1.1.2-75。
注【a】:詳見SH/T 1611-2004(新國標GB/T XXXX-XXXX修改采用ISO 4658-1999/Amd.1:2004)、ISO 4658-1999、ASTM D 3187-2006;
【b】:詳見《橡膠工業手冊.第三分冊.配方與基本工藝》,梁星宇等,化學工業出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P311表1-348;
【c】:GB/T 3185-1992中BA01-05(Ⅰ型)優級品;
【d】:GB 9103-2013中1840型硬脂酸一等品;
【e】:現行GB/T 2441.1-2006工業硫黃的水分含量≤2%、砷含量≤1×10-4%,ISO 8332:1997要求的水分含量≤0.5%、砷含量≤1×10-6%,國產工業硫黃達不到ISO 8332:1997要求;HG/T 2525-2011不可溶性硫黃的篩余物(150μm)≤1.0%,ISO 8332:1997不可溶性硫黃的篩余物(180μm)≤0.1%,國產不可溶性硫黃達不到ISO 8332:1997要求;故建議采用使用2%MgCO3涂覆硫黃,批號M-266573-P,可從美國C.P.Hall公司獲得(地址:4460 Hudson Drive,Stow.OH 44224);
【f】:炭黑應在125±3℃下干燥1h,并于密閉容器中貯存;
【g】:N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺,粉末態;GB/T 21480-2008 TBBS的甲醇不溶物的質量分數為1.0%,而ISO 4658:1999規定其最初不溶物含量應小于0.3%,因此該材料需按GB/T 21184測定其最初不溶物含量應小于0.3%,并應在室溫下貯存于密閉容器中,每6個月檢查一次不溶物含量,若超過0.75%,則廢棄或重結晶。
(二)氫化丁腈橡膠的試驗配方
氫化丁腈橡膠的試驗配方見表1.1.2-76。
八、氯丁橡膠的基礎配方
??? GB/T 21462-2008《氯丁二烯橡膠(CR)評價方法》mod ASTM D3190-2000中規定的標準試驗配方見表1.1.2-88。
??? 氯丁橡膠的其他試驗配方見表1.1.2-89。
注【a】:詳見《橡膠工業手冊.第三分冊.配方與基本工藝》,梁星宇等,化學工業出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P314表1-354,引用ASTM D 3190-73、JIS K 6388 77。
【b】:詳見GB/T 14647-93附錄A;
【c】:詳見GB/T 15257-94附錄A。
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九、氯化聚乙烯橡膠的基礎配方
??? 氯化聚乙烯橡膠的基礎配方見表1.1.2-103。
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十、氯磺化聚乙烯橡膠的基礎配方
??? 氯磺化聚乙烯橡膠的基礎配方見表1.1.2-108。
十一、乙烯-醋酸乙烯酯橡膠的典型配方
(一)單層絕緣護套電纜膠料
EVM橡膠具有非常優異的耐燃,耐天候老化性能,可用于耐溫125℃級的中低壓絕緣電纜。
耐125℃級絕緣電纜配方:
EVM 400 100,抗水解劑P-50 8,防老劑DDA-70 1.4,氫氧化鋁 40,沉淀法白炭黑 20,硬脂酸鋅 2,滑石粉 60,石蠟 5,TAC 4,過氧化物硫化劑DCP(40%) 6。合計246.4。
硫化條件:180℃×10min
(二)易剝離半導電屏蔽層膠料
易剝離半導電屏蔽層膠料配方比較見表1.1.2-117。
(三)低煙無鹵阻燃電纜護套配方
EVM500HV 100,抗水解劑P-50 3,防老劑DDA-70 1,硬脂酸鋅 2,MgCO3?30,Al(OH)3?150,石蠟油 6,硅烷偶聯劑 5,炭黑N550 15,硼酸鋅 10,TAC/S-70 1.5,DCP-40 5。合計328.5。
(四)其他應用
符合戴姆勒-克萊斯勒MS-AJ70和福特ESE-M1L116-A規定的點火線膠料配方見表1.1.2-120。
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十二、聚丙烯酸酯橡膠的基礎配方
聚丙烯酸酯橡膠的基礎配方見表1.1.2-124。
??? 十三、AEM的典型配方
(1)耐高溫配方
AEM耐高溫配方例見表1.1.2-135。
(2)低壓變、低溶脹配方
AEM低壓變、低溶脹配方例見表1.1.2-136。
十四、氟橡膠的基礎配方
氟橡膠的基礎配方見表1.1.2-138
注【a】:要求耐水時用11質量份氧化鈣代替氧化鎂,要求耐酸時用PbO作吸酸劑;
【b】:N,N’-二亞肉桂基-1,6-己二胺,3號硫化劑;
【c】:含鉛化合物不符合環保要求,讀者應謹慎使用。
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十五、硅橡膠的基礎配方
硅橡膠的基礎配方見表1.1.2-156。
注a:詳見《橡膠工業手冊.第三分冊.配方與基本工藝》,梁星宇等,化學工業出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P319~320表1-370~372。
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十六、聚醚橡膠的基礎配方
??? 氯醚橡膠、氯醇橡膠的基礎配方見表1.1.2-165。
注【a】:含鉛配方不符合環保要求,讀者應謹慎使用,一般可改用TCY 0.8份作為硫化體系;防老劑NBC也不符合環保要求,一般可改用IPPD(4010NA)或TMQ(RD)。
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十七、混煉型聚氨酯橡膠的基礎配方
混煉型聚氨酯橡膠的基礎配方見表1.1.2-172。
注【a】:選擇Adiprene?CM(美國Dupont公司產品牌號);
【b】:促進劑Caytur4(杜邦產品)、活性劑、活化劑(IC-456、RCD-2098、Thancure)等,均為促進劑MBTS(DM)與氯化鋅的絡合物;
【c】:含鎘化合物不符合環保要求,讀者應謹慎使用。
注:a 德國拜耳公司Urepan 600混煉型聚氨酯橡膠;
b 美國Thiokpl公司Elastothane 455混煉型聚氨酯橡膠;
c 美國杜邦公司Adiprene C聚氨酯橡膠;
d 2,4-甲苯二異氰酸酯二聚物;
e 過氧化二異丙苯40%分散于碳酸鈣中;
f 二硫代氨基甲酸鋁;
g 二硫化二苯并噻唑-氧化鋅-氯化鎘絡合物,Thiokpl公司產品;
h 縮水甘油醚類水解穩定劑,拜耳公司產品;
詳見《橡膠原材料手冊》,于清溪、呂百齡等編寫,化學工業出版社,2007年1月第2版,P181~184。
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十八、聚硫橡膠基礎配方
聚硫橡膠(T)基礎配方見表1.1.2-177。
注【a】:該膠主要單體為二氯乙基縮甲醛,系美國固態聚硫橡膠牌號,不塑化也能包輥。
【b】:該膠主要單體為二氯乙烷、二氯乙基縮甲醛,系美國固態聚硫橡膠牌號,必須通過添加促進劑,在混煉前用開煉機薄通,進行化學塑解而塑化。
【c】:硫化膏的組成為:活性二氧化錳 100、鄰苯二甲酸二丁酯 76、硬脂酸 0.42,重量份。
【d】:詳見《橡膠工業手冊.第三分冊.配方與基本工藝》,梁星宇等,化學工業出版社,1989年10月(第一版,1993年6月第2次印刷),P318~319表1-367~369。
? ?《橡膠材料學》ASTM摘抄基礎配方匯總
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