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配方例1 天然橡胶(NR)+ ~1 {9 J: z( w5 W
1. 配方特征" k5 W% P2 {2 X: c. b H
①传统配方;
1 ~3 e- N3 |( Z" s, v5 ?6 ~②一般用于模型橡胶制品;" M- \1 B4 D- I" l w: ]6 M* E
③能与再生胶并用,所以耐老化性能好;
4 C1 @/ M- H% ^# N$ r Y8 h④加工性能好,但生胶的切断性能较差;# g7 m; m/ q# u8 G( V: w
⑤硬度50°(配方A) 和60°(配方B) 。) |" K( g; M9 N9 f2 J; x' B1 W
2. 配方表2 v8 E6 |$ m9 Z# C
配方
3 u- l1 f4 m* k: P+ n2 w用量,份3 Z. g8 G9 H' M% f
A B
1 j# @! R# a8 S天然橡胶(RSS # 3) 100 100
% t' L& q7 ^/ P; Y0 E4 s再生橡胶( # 1 胎面再生胶) 200 200$ F$ `" E9 \9 A; C: B
高耐磨炉黑- 30
: w) Z1 v# S7 x9 b2 C1 j8 H活性碳酸钙40 80+ \$ u% }6 U; I
# 1 氧化锌6 6+ Q3 P9 Z. J! Y7 n. A# ?
防老剂RD# 2 2
' |/ ]! k5 L8 z8 x抗臭氧老化剂3C
2 F, X5 }8 H" ^& x4 @3 3 0. 8 -' D y$ C5 S& E8 E: v
石蜡(石蜡类防老剂) 3 -
" K v, E# [) j& H3 Y5 g硬脂酸2 29 g) s! ~9 T% ]( R, l8 q& [
硫黄(沉淀) 4 4
- o0 Y. B" L& z! G% I4 o1 i- P& ?促进剂DM(二硫化二苯并噻唑) 2. 5 2# J! I' U) A! |1 s$ K$ [# E$ s0 D& q5 \
促进剂PZ(二乙基二硫代氨基甲酸锌) 0. 25 0. 29 \1 U$ r% Y% E) C9 A3 Q& W
合计360. 55 426. 2, K7 r8 K9 b: _7 ~) |$ B% @
3 2 ,2 ,42三甲基21 ,22二氢喹啉聚合物9 Z" g+ |9 t" \7 G W* q
3 3 N2异丙基2N′2 甲基苯基对苯二胺;防老剂4010NA7 ^/ |& D. u$ [* y8 U9 p1 p# m
3. 说明# E5 G5 P9 R6 ^
1) 天然橡胶必须预先进行塑炼。9 t( l9 w$ o, j1 R- C+ N
2) 不添加软化剂、增塑剂的原因是因为配% a+ |) L! o: y( z) O" Z, j
方中加入了大量的再生胶。2 ^9 F9 [5 L. A o7 X9 G! U# T
3) 硬度60°的配方B 中不加石蜡类防老剂! \& e) P y- f ]9 s8 {: c, |& J
和防老剂3C 是因为再生胶中本来就含有防老
6 Q/ [0 w6 [% G( J1 Z' m. f剂,因此即使不添加,同样也具有耐老化性能。1 y6 b! ^3 U* n0 X/ U; j
如果是使用时不承受大变形的制品,即使不加8 h% l" [$ T( b# \( c' u
防老剂也能充分耐老化。但是,为了提高混炼+ o. C. Y/ e+ g3 Q4 E9 l& I. q
性能,添加石蜡也未偿不可。
" ^- K5 `0 `+ L; M% ^2 G+ V) E4) 防老剂RD 可用作耐热防老剂。以前使
+ f4 b/ X6 u+ c% p4 H. _' i用防老剂C ,但在致癌性物质的序列中它被列- C/ G& e$ L, |+ S& o
入禁用化学品。此外,防老剂PA (N2苯基2α2萘
9 V9 ^. a0 D+ h t" q/ \/ J6 {胺) 也被禁止用于氯丁橡胶的标准配方。
1 w- R% x5 }) u$ T! _5) 也可用促进剂TT 或促进剂M 代替促进
8 m" V2 d) F" `剂PZ。配合量系根据硫化条件适当确定。但
. ^) q) X4 `" }- j" T3 {用量超过规定时无效。* {6 i# D v" G8 n
配方例2 天然橡胶(NR)
, C9 y0 l$ I, U# V* M/ m/ @7 E& ^2 Z1. 配方特征
- V. Z3 m) V8 o1 J1 ^①用于高载荷和热转变形量较小的减震橡7 m ] T+ y2 t# d5 j
胶;- z7 T* C+ h2 V8 _$ S2 u
②耐磨耗性优异;: a% u2 L( Z9 A
③硬度为70°,拉伸强度在20 MPa 以上;
' {4 Z' |. N$ r④有污染性,限于制造强调污染的橡胶。
% l5 P% C- _" ~3 p* C' E; B2. 配方表: y1 | }. {& v- |# h! L% F( [
配合内容用量,份- N( f0 {3 U( b$ h
天然橡胶(RSS # 3) 708 g. G( t; a# F) Q1 z- U
异戊二烯橡胶(cariflex IR307) 307 `7 P* ^5 ]1 k( w! `7 A. R
高耐磨炉黑55
* ]* L- t* j; W+ U古马隆树脂3
; ^: @; u: J/ x1 N加工助剂( ˆ  ‘ ¨ ÓK- 1) 3 1
; b3 i) y8 H4 {+ P6 P2 y& Y防老剂RD 1
, Q6 e8 m V% C; }3 C/ [7 Y1 号氧化锌5
* P4 _7 ~2 J/ q: u9 N2 ^2 n6 m( X- B硬脂酸10 I4 M2 P. M' R2 Z
硫黄(沉淀) 1. 5
# r" L) I3 V1 O+ P促进剂DS
, {/ q5 H8 j9 h& v6 n% `3 3 2+ v2 X. I/ N( \) [' r
防焦剂Vulkalent AN 0. 8
( l8 `4 r0 |, D7 y9 m# [6 W合计170. 3
8 ~7 v0 ?/ r1 i, n8 w c 3 高分子量脂肪酸酯与不溶性填充剂的混合物
! ]6 I6 b1 @, \2 e 3 3 22(吗啉二硫代)2苯并噻唑
' J5 r0 C% ^8 Y9 D 3. 说明: G5 D: r# [6 K' X
1) 与合成橡胶并用的目的是为了减小天然
+ Q; {- X Z$ a9 v* U" \·20 · 世 界 橡 胶 工 业2005
& w# k- ?" ^: b) d3 } ^橡胶质量的波动和塑炼工序的不稳定。
$ A1 d" |! v" Q) q- G5 _, F2) 通过实际试验评价,合格的可以使用,但
* ^. e1 l# f9 R3 ?/ h$ L+ S还应添加耐屈挠疲劳防老剂。如果所使用的橡* H" Q, T# y1 e) T
胶制品其表面大部分曝露在大气下,则可添加6 H2 l: O8 e) u0 h
1~2 份抗臭氧防老剂3C。
S& t3 j4 ?: h& d! W3) 人们对天然橡胶中使用软化剂(特别烃
3 g% K4 r' N8 a! t( t系操作油) 的意识比较淡薄。如果必须使用,则
# O- Z+ ?1 {7 X. Q5 x/ T- }+ ^1 T最好是选择油膏。用天然橡胶制造高强度(耐" q4 z5 y z: C3 r% _9 @2 [# v
久性) 橡胶制品时,生胶含量需在50 %以上。
0 T, k1 Q6 t2 H. p0 q0 l# a' v这是因为,添加软化剂后硬度降低,为调节硬度
/ B, S+ V5 C7 s" h, R$ o+ z' E需要再追加炭黑用量,从而导致生胶含量降低。/ ~- w+ p+ ]# V% p; M( I2 }8 r0 t
4) 使用古马隆树脂和加工助剂是为了控制
8 P$ q" _+ [) b$ L9 p炭黑混炼时生热和提高其分散性。 c; r/ w" R! T- ~2 e' [) u
5) 防焦剂Vulkalent AN 是为防止混炼时产& m( E: `; Z- H, {
生焦烧。
K f, [# t' N8 w7 a2 L. k; |4 i2 c配方例3 天然橡胶(NR)5 k7 Q u& E1 n/ M
1. 配方特征& Q7 T$ m2 j: n/ t* h' q
①用于高载荷和扭转变形量小的减振橡3 O) i( [& Z# m$ \9 e. u8 u3 V
胶;
7 Y) M0 O% }9 |% \% v: j②用于注射成型;2 ]* `9 y' O5 X" M: Q0 H
③耐磨耗性优异;5 c" E1 P2 G$ ]' Z( _7 s
④硬度60°,拉伸强度在20 MPa 以上。
" `) o' `' ]2 { l' [2. 配方表
1 t9 p* O$ F8 G. A& l配合内容用量,份
' F% D& z) f8 D/ X天然橡胶(RSS # 3) 100/ ~/ a' x S y7 s9 I
乙炔炭黑509 @, A# w }& i
石油树脂(软质古马隆) 58 h+ _3 a, ^7 f# |9 A! m5 {$ _8 j5 O
加工助剂™ ¨ É  ¨ } ËWB212 D" q7 [! C" p
3 54 G( A$ \' P: @2 f% a
防老剂RD 1
! o/ M5 b, C; O7 k m1 r; L$ b. x抗臭氧防老剂3C 1. 5% t& N0 a: t7 `, W
石蜡(石蜡类防老剂) 1. 5
- I# G; r+ K' r, }2 j6 O% T( P1 号氧化锌54 S" {( ?3 d) \# Z/ v
硬脂酸1% y' K9 t8 J7 Y2 G
硫黄(沉淀) 2. 89 p9 b. ]( p% x% i) x" X5 A
促进剂CZ 0. 7
K& r- q+ \+ I合计173. 5
/ v( R: A; q7 j8 w- d5 B 3 高分子脂肪酸酯和中性填料的混合物, s" O, _/ S# u" g! [
3. 说明5 z8 a8 k" _; {1 n% z4 f; Y
1) 用途与配方例2 相同。
2 e+ Q- j5 k; P. }- ^% q2) 因该配方为注射成型用,所以使用迟效 v5 S6 x% C; \0 f$ b6 ^! f4 O" a
性促进剂,因而硫化起步减慢。
$ ]2 W5 K9 ]- C3) 因乙炔炭黑也具有高补强性,所以添加
& E7 _. S" m6 H/ F4 X加工助剂( ™ ¨ É  ¨ } Ë WB212) 的目的是" D& q& _& w+ H) a9 E: S z
为了控制混炼时生热和胶料成型时改善其流动
m1 v( }; A+ q* C性。为使之具有增塑剂的作用,添加量宜为5
& C, _+ e% b$ K N份。
. X5 G, W* N- c! z$ A4) 硫黄用量2. 8 Phr 可认为有些过多。但
* j8 C$ P, b" x6 s' k, U0 ~5 g0 {是,由于制品功能哪一部分受影响大尚不能预
# J/ N; {. e7 K w1 C1 |2 C测,所以制品评价试验后的基本配方没有变化。
/ R8 i8 ?) H5 r. o% S5) 在厚壁制品,浇注成型和使用装模时需
5 j1 m% {# C) K2 Y/ @花费时间的模型等场合, 可单独使用促进剂! p) t( D% f/ c( H' G: N4 F5 E/ _
CZ。硫化时间虽然少许延长一些,但防止了成
- {4 b0 X% B( k# V* k+ t, }5 D型过程中因胶料焦烧引起充模不足、融熔不良7 H9 Q9 J c6 F- g
和出现流痕等现象的发生。
3 u( y# J2 a J" a" Y$ E配方例4 天然橡胶(NR)
. o0 v% z& @& l3 [' y- G8 v7 ~1. 配方特征
) ?! X$ d$ m3 k' d/ P |①用于制造不降低生胶含量的价格低廉的
3 Q4 {$ ^5 t" @/ K' d: |橡胶制品;
; f+ [8 x3 v, |0 l/ `②硬度60°,拉伸强度在17 MPa 以上。
( L/ E0 j& L5 l, a$ L2. 配方表 {& T9 \6 o3 ]5 P& f( Y
配合内容用量,份
1 J+ Q: I# O! S) t: A; l9 G2 M; k天然橡胶(3 号烟片) 100
: A4 b9 ~/ g2 k- B1 o7 h' P0 z快压出炉黑40
* c% C+ M$ F# L1 N) d硬质陶土30
6 @+ h* n7 I+ b( F; H防老剂RD 1
* a( h0 e8 s4 N8 M0 o抗臭氧防老剂3C 2
( D2 Z; i' j3 z/ t3 o6 |石蜡(石蜡类防老剂) 1. 5" b5 J8 N2 t6 n' i7 R7 m$ D
1 号氧化锌5
- y" b0 P1 s8 M' B* Q; r. Q6 q- ]* y硬脂酸17 X# k3 j- H* j0 {& f/ Q
硫黄(沉淀) 2, S5 i, O# U% B4 ^4 L+ F
促进剂DM 0. 6) p- ^! H% Q+ x+ p. F D7 t: ?
促进剂TT 0. 0/ I1 [ [9 i' N5 \1 W6 J* R( C" l
合计183. 1
* v; E) f. K, f& x* ~! ~4 J 3. 说明
2 }$ Y/ J' `! ^* m; T1 l1) 一般,在制订工业橡胶制品的橡胶配方. X1 a8 N& N" H1 w- D: U
时,多半不清楚用户的使用条件。因此,只要对0 H- ^( Z9 ~) b0 _7 ~
橡胶特性不特别指定,可凭经验设想使用条件,
4 p7 g* U/ W) q! z ?设计出能符合该使用条件的橡胶配方。这是由
8 s t4 f: z" ^4 l( D/ \) ?. e+ }于各橡胶制品厂生产经验的广度和深度不同,' m, ]+ O1 P$ L7 Z' T. P
考虑问题的方法也不尽相同,所以没有明确规
2 J! q) c4 N1 M3 B+ L% L! e 第32卷第4期王作龄.通用橡胶配方集锦(一) ·21 ·: x9 k E! P" A: ?- w* b$ w j( {% |
定。对此,该文作者的配方方法如下:. S- a: b/ i2 x8 V+ V* ^
l 硬度为60°~65°的橡胶配方,选择炭黑、4 Z9 E, P( L+ ^5 ^" f6 ~2 w0 p' e
软化剂和填充剂的种类及其用量为:
/ v2 e- s6 H1 M炭黑:快压出炉黑,用量40 份。
$ k6 a* p* ~' s6 d1 Q# h- k, ?软化剂:天然橡胶不常使用。如果需要可+ v( A+ N% N' d/ n- y6 F5 k# e
使用油膏、锭子油、环烷系操作油等,用量10
6 G, H" C8 _. y& @) |9 S0 v. ^份。
' |3 Q) E: p1 m, H填充剂:活性碳酸钙或陶土。用量30 份。3 p. A3 J- E' b
m 防老剂RD :经常使用的防老剂。
+ H. L( |4 z s% K/ ^n 天然橡胶耐臭氧性较差,所以一定要使- ^( b3 }0 B! ^! y/ c1 n
用防老剂。例如,使用0. 5~2. 0 份防老剂3C。
, h; E8 I3 \0 Z7 V" D; Q但该防老剂有严重污染性。防老剂3C 与石蜡( S: }9 @* x, G8 y4 _/ h7 r# P) ]
类防老剂并用效果显著。! J1 V% t8 I2 o0 C5 W& I
配方例5 丁苯橡胶(SBR)3 `4 p3 Z5 e# u+ b
1. 配方特征 @/ s( S( d# z
①充油SBR 的通用橡胶配方;9 I) e" w3 L7 S' ^5 G# y: ?: p
②一般模(型) 制品用橡胶配方;/ x; d: d: S/ Q1 T
③有轻微的污染性;9 ]8 |7 [3 Y: c& d9 h! X) m
④硬度60°,拉伸强度130MPa 以上;
& [+ n: Z: N# A) t |: u. t6 I⑤可代替天然橡胶配方。# Y4 s0 y0 W6 T2 e7 W7 q
2. 配方表
( ~; V$ e( ?) H' Q2 W2 S配合内容用量,份
6 T' i( e0 a' C( M充油SBR(JSR1778N) 137. 5
: i/ t, M0 ~. a6 j高耐磨炉黑40
* V& \8 t: K/ [! ^: A) c& R活性碳酸钙(经木质素处理碳酸钙) 80/ i# I' w. d* u, F
陶土50+ n+ v( p# c& x0 I5 r
环烷系操作油56 C) p, D# n# }/ ]+ J, ?& H" K* N* ]) `
防老剂RD 1! r# ^: l$ E+ b8 E
防老剂NBC( L" h( `0 v5 A4 b% i& i, z% H
3 1. 23 D8 Q5 o. p1 V4 @. ~; y1 @. ^$ S
石蜡(石蜡类防老剂) 2
8 l; I$ o' S3 c _8 B1 号氧化锌5" u, O0 }; z' ^) v; _+ H
硫黄(沉淀) 1. 5/ k) k1 x9 C1 P, w9 s
促进剂DM 1. 5
3 r' @, F6 I5 U o# N促进剂TT 0. 2; ?' C. Q$ n$ c! [! Q5 O% f
活性剂有机胺(Acting B) 0. 5
5 I1 }; u5 K5 b0 z) ?; I合计325. 4
* \! k1 p2 ^) r, l 3 二丁基二硫代氨基甲酸镍
. W: ^- |2 ]5 C6 e 3. 说明# v% j8 ^5 z5 L, H; n3 m# p: A
1) 为迎合批量生产的需要设计的低成本配
/ x: ~' T0 ?+ e8 c3 v/ R; V1 d方。. F. F5 V) @* F/ c' @
2) 充油SBR 是预先在聚合物本体内添加( s* B) a" g9 U% B/ M7 w, E
了37. 5 份环烷系操作油的SBR。2 _& }6 i& n3 B$ }2 `0 h* \
3) 在将EPDM 用于实用橡胶配方以前,除
/ `3 [& `4 f4 F* ]2 s了CR 以外,设计污染性小的耐臭氧橡胶配方
) `. O. m$ A: h: e$ z比较困难。通过将防老剂NBC 和石蜡类防老
8 c7 G; L- X. v3 ~& ^- x! N剂并用,经臭氧浓度为50 PPhm ,老化时间48 h
$ Y/ N+ ]; H- L% ^ X+ H$ F% `& E的臭氧试验后符合使用要求。有轻微污染性。; X1 e4 M2 Y- Z$ b
防老剂NBC 的用量超过1. 5 份时产生污染。+ ?8 C ?, y2 B: A. y8 S: U, F1 F
4) 为了使胶料充分硫化,在添加了大量陶1 r- b: k% ^. Z3 n' h8 Z+ i5 G6 P
土、白炭黑等的胶料中使用有机胺活性剂0 u4 ^ g% c. i
(Acting B) 。此外,二甘醇也可用作活性剂。
% M8 n" T+ |+ M9 T8 \" C% y配方例6 SBRPNR; e, T% D+ Z! K: j7 w( {0 e U
1. 配方特征
( ]3 o; d$ a7 u8 h: d+ [4 Y①对配方例5 的动态特性进行改进的配$ r" `, v- h/ S" X" ]
方;
# ~2 J4 g1 D/ L: `$ Y7 l8 K' T②有污染性;
" g4 K5 K) n( x6 m' u$ z. Y0 D8 a K③硬度60°,拉伸强度10 MPa 以上。: L* [ W4 s+ I$ a, g5 U( E' f$ g+ }
2. 配方表# v- B; r: n3 d5 ]! D
配合内容用量,份/ n. n* [- @! H7 L4 l( h @3 j
SBR(JSR1778N) 96. 25
; z6 d+ r6 x! c% i- u( aNR(1 号烟片胶) 308 d0 w) A& V% i/ I
高耐磨炉黑75& a. R! M8 _. {1 i5 |/ V% M" M) c
碳酸钙40
7 T& X1 r# w) z' X环烷系操作油15
5 { l4 x& n+ V防老剂RD 1
8 K5 n l6 }# w& A4 e防老剂3C 0. 3
" a1 u+ Z; q9 y, C1 e防老剂NBC 1& Q; d5 B7 t+ m9 X% U* T
石蜡(石蜡类防老剂) 3
I5 o1 u1 \) [4 f) `( @1 号氧化锌5
0 l |9 x5 E+ x x4 ~, D! D4 q2 F# V硬脂酸1* W0 C6 L, X5 T7 K& m( i8 I7 f" S
硫黄(沉淀) 2+ }8 b' @( Q: T6 J% ]
促进剂DM 1
1 E+ [. u& B0 o$ K/ X7 J促进剂TT 0. 257 c M8 {4 C' D% R. S: E# Q8 ^
合计270. 8) q( ?" ~9 R2 i& p: J
3. 说明
. x* a. I0 j. D1 U1) SBRPNR 共混的目的是为了改善硫化制
- R! m# q2 P9 h- N品的动态性能和臭氧龟裂的形态。相对于SBR( v0 D6 W3 w! g {9 X4 S" E# L6 a" p
硫化胶会稀疏地产生深而宽的臭氧龟裂,天然0 B, S$ Q8 Y$ D# D% s j& s
橡胶硫化胶则会产生许多微细的臭氧龟裂。将9 B: N+ M# @+ L5 {3 a' b
这两种橡胶共混可以防止产生深而宽的龟裂。
; W1 J2 J* U$ N7 B2) 防老剂NBC 对SBR 有效果,但对天然橡# _. S0 q3 o2 V1 A3 O
胶的效果则不太好。此时,可添加防老剂3C。% e/ F; @. J( F# p' W3 S
配方例7 丁苯橡胶(SBR)
: X! P$ [$ c+ B8 t1. 配方特征
# i* r* T& V# s①高强度SBR 配方,有污染性;
" C1 f! k1 F' U( B+ ]+ k- z# g( w+ s②用于吸收冲击作用的橡胶制品等;" G6 r1 k$ b" q
③硬度50°,拉伸强度20 MPa 以上。
" A: F$ U$ S" ^3 s2. 配方表
5 f- M+ ]9 K1 q* x* y3 r配合内容用量,份1 m3 R" r; {2 Z' s; J
SBR(JSR1502) 100
% _* e/ s0 @* J, f9 ~, V: g- f高耐磨炉黑30
( R& D# Y$ R3 Z h8 a# C陶土35
! A. [& }! Q1 f H& L环烷系操作油25. a$ W) X+ Q, d2 ~- b
防老剂3C 2. 5
4 Q+ b: ]- |' `8 U- `+ V石蜡(石蜡类防老剂) 3
' j/ ~; u2 P0 W7 U" t6 r$ q, F1 号氧化锌52 A% Z7 T7 ^* K% i& e% T) J
硬脂酸1
8 H- O& x# p5 _/ B4 t# a! \! h2 V硫黄(沉淀) 1. 5
( n2 f& q7 ^' {促进剂DM 1. 5
; B% v) n8 z& X& t5 \# h# w促进剂TT 0. 15+ s, T; J8 } x! H; m
活性剂有机胺(Acting B) 0. 5
1 F7 y) W7 d" v. W5 b) x; @( Q合计205. 15 |
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