橡膠配方設(shè)計(jì)的概念

1、1 橡膠配方設(shè)計(jì)的概念 所謂橡膠配方設(shè)計(jì)，就是根據(jù)橡膠產(chǎn)品的性能要求和 工藝條件合理選用原材料，確定各種原材料的用量配比 關(guān)系，使得膠料的物性、工藝性和成本三者取得最佳平衡。2基礎(chǔ)配方：標(biāo)準(zhǔn)配方，僅包括最基本的組分，采用傳統(tǒng)的 配合量，以生膠和配合劑鑒定為目的，反映膠料基本工 藝性能及硫化膠基本物理機(jī)械性能的配方。 基礎(chǔ)配方的獲得： a、ASTM標(biāo)準(zhǔn) b、根據(jù)實(shí)驗(yàn)的基本情況進(jìn)行擬 c、借鑒同類或類似產(chǎn)品的生產(chǎn)配方3 配方及各組份價(jià)格、密度如表所示。用配方1制作的制品的質(zhì) 量為1.2kg。若產(chǎn)品按件計(jì)價(jià)，價(jià)格為21.6元/件。配方1硫化時(shí)間為 4min，配方2硫化時(shí)間為5min。假定煉膠成本1.

2、2元/kg，硫化成本 10元/h。請(qǐng)計(jì)算配方1、2的經(jīng)濟(jì)效益。M：門尼粘度值 L：大轉(zhuǎn)子1：預(yù)熱時(shí)間為1分鐘 4：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間為4分鐘100：試驗(yàn)溫度 （攝氏度）4.門尼粘度的測(cè)試這是以轉(zhuǎn)動(dòng)的方式測(cè)定膠料流動(dòng)性大小的一種試驗(yàn)，通過(guò)測(cè)定轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的大小來(lái)表征膠料的流動(dòng)性。耐熱橡膠通常將橡膠在高溫長(zhǎng)時(shí)間熱老化作用下，保持原有物理性能的能力成為耐熱性。耐熱性決定了制品的最高使用溫度和使用時(shí)間。提高耐熱性的三種途徑：選擇對(duì)熱和熱氧穩(wěn)定性好、化學(xué)結(jié) 構(gòu)耐熱性高的橡膠選擇耐熱的硫化體系加入穩(wěn)定劑（二）硫化體系選擇（a）CC（過(guò)氧化物交聯(lián)）； （b，c）單硫鍵CSC（低硫+高促+金屬氧化物）；

3、 （d）二硫鍵CSSC（低硫+高促+金屬氧化物）； （e）多硫鍵CSxC（高硫+促進(jìn)劑+金屬氧化物）；（f）多硫鍵+離子鍵（高硫+促進(jìn)劑+金屬氧化物）各種交聯(lián)鍵的鍵能和吸氧速度不同。鍵能愈大則硫化膠的耐熱性愈好，吸氧速度越慢，硫化膠的耐熱氧老化性能越好。耐寒橡膠橡膠的耐寒性可定義為在規(guī)定的低溫下保持其彈性和正常工作能力。生膠的選擇玻璃化溫度是橡膠分子鏈段有運(yùn)動(dòng)到凍結(jié)的轉(zhuǎn)變溫度，而鏈段運(yùn)動(dòng)是通過(guò)主鏈單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的，因此分子鏈的柔性是關(guān)鍵。從橡膠結(jié)構(gòu)上分析：橡膠主鏈中含有雙鍵和醚鍵（如NRBR氯醇橡膠）的橡膠具有高耐寒性。主鏈含有雙鍵并具有極性側(cè)基的橡膠（如NBRCR）其硫化膠的耐寒性居中。主鏈

4、不含雙鍵而側(cè)鏈具有極性基團(tuán)的橡膠（如氟橡膠），其耐寒性最差。一般在低溫下使用的橡膠，除低溫性能外，還要求其他性能，例如耐油、耐介質(zhì)等，因此單純選用耐寒性好的橡膠往往不能滿足實(shí)際需求，這時(shí)就要考慮并用。增塑劑的作用：將聚合物由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)，以顯著提高其形變能力，并使形變可逆；降低聚合物的松弛溫度，以減少形變時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力，從而達(dá)到防止脆性破壞的目的；降低彈性體的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，以提高其耐寒性；降低給定溫度下的粘度或給定應(yīng)力下的粘性流動(dòng)溫度，從而改進(jìn)聚合物的加工性能；提高玻璃態(tài)聚合物的沖擊強(qiáng)度。主要是選擇填空分批試驗(yàn)法序貫實(shí)驗(yàn)：根據(jù)前面的試驗(yàn)結(jié)果安排后面的試驗(yàn)（黃金分割法、平分法、分?jǐn)?shù)法）優(yōu)點(diǎn)：總的試驗(yàn)數(shù)目少缺點(diǎn)：試驗(yàn)周期長(zhǎng)同時(shí)法：把所有可能的試驗(yàn)同時(shí)都安排下去（分批實(shí)驗(yàn)法：均分分批試驗(yàn)法、比例分割分批試驗(yàn)法）優(yōu)點(diǎn)：試驗(yàn)總時(shí)間短缺點(diǎn)：總的試驗(yàn)數(shù)比較多因子：需要考察的影響試驗(yàn)?zāi)z料性能指標(biāo)的因素水平：每個(gè)試驗(yàn)因子可能取值的狀態(tài)