橡胶配方设计
一、天然橡胶的基础配方
天然橡胶的基础配方见表1.1.2-10。
注[a] 详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》，梁星宇，等，化学工业出版社，1989年10月第1版，1993年6月第2次印刷，第303～304页表1-325～329，引用ISO 1858-1973与ASTM D 3184-75。
[b] 开炼机辊温50～60℃，详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》，梁星宇，等，化学工业出版社，1989年10月第1版，1993年6月第2次印刷，第302页表1-325。
二、聚异戊二烯橡胶的标准试验配方
评价聚异戊二烯橡胶的标准试验配方见表1.1.2-15，详见ISO 2303:2011。
三、丁苯橡胶的标准试验配方
丁苯橡胶生胶的类型见表1.1.2-29，详见GB/T 8656-1998 idt ISO 2322：1996的规定。
丁苯橡胶标准试验配方见表1.1.2-30，详见GB/T 8656-1998 idt ISO 2322：1996、ASTM D3185的规定。
四、聚丁二烯橡胶的标准试验配方
聚丁二烯橡胶的标准试验配方见表1.1.2-41，详见GBT 8660-2008《溶液聚合型丁二烯橡胶（BR）评价方法》idt ISO 2476:1996。
五、乙丙橡胶的基础配方
乙丙橡胶的基础配方见表1.1.2-56，详见SH/T 1743、ISO 4097:2007。
六、丁基橡胶与卤化丁基橡胶的基础配方
丁基橡胶与卤化丁基橡胶的基础配方见表1.1.2-62、1.1.2-63。
注a：因丁基橡胶生产中使用硬脂酸锌，故纯胶配合中可不使用硬脂酸。
b：详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》，梁星宇等，化学工业出版社，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；配方应使用粉末材料；使用ASTM IRB No.7炭黑；
c：原文如此，习惯用量为3～5份。
七、丁腈橡胶的试验配方
（一）普通丁腈橡胶的试验配方
丁腈橡胶的试验配方见表1.1.2-75。
注【a】：详见SH/T 1611-2004（新国标GB/T XXXX-XXXX修改采用ISO 4658-1999/Amd.1:2004）、ISO 4658-1999、ASTM D 3187-2006；
【b】：详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》，梁星宇等，化学工业出版社，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）优级品；
【d】：GB 9103-2013中1840型硬脂酸一等品；
【e】：现行GB/T 2441.1-2006工业硫黄的水分含量≤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%，国产工业硫黄达不到ISO 8332:1997要求；HG/T 2525-2011不可溶性硫黄的筛余物（150μm）≤1.0%，ISO 8332:1997不可溶性硫黄的筛余物（180μm）≤0.1%，国产不可溶性硫黄达不到ISO 8332:1997要求；故建议采用使用2%MgCO3涂覆硫黄，批号M-266573-P，可从美国C.P.Hall公司获得（地址：4460 Hudson Drive，Stow.OH 44224）；
【f】：炭黑应在125±3℃下干燥1h，并于密闭容器中贮存；
【g】：N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺，粉末态；GB/T 21480-2008 TBBS的甲醇不溶物的质量分数为1.0%，而ISO 4658:1999规定其最初不溶物含量应小于0.3%，因此该材料需按GB/T 21184测定其最初不溶物含量应小于0.3%，并应在室温下贮存于密闭容器中，每6个月检查一次不溶物含量，若超过0.75%，则废弃或重结晶。
（二）氢化丁腈橡胶的试验配方
氢化丁腈橡胶的试验配方见表1.1.2-76。
八、氯丁橡胶的基础配方
GB/T 21462-2008《氯丁二烯橡胶（CR）评价方法》mod ASTM D3190-2000中规定的标准试验配方见表1.1.2-88。
氯丁橡胶的其他试验配方见表1.1.2-89。
注【a】：详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》，梁星宇等，化学工业出版社，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】：详见GB/T 14647-93附录A；
【c】：详见GB/T 15257-94附录A。
九、氯化聚乙烯橡胶的基础配方
氯化聚乙烯橡胶的基础配方见表1.1.2-103。
十、氯磺化聚乙烯橡胶的基础配方
氯磺化聚乙烯橡胶的基础配方见表1.1.2-108。
十一、乙烯-醋酸乙烯酯橡胶的典型配方
（一）单层绝缘护套电缆胶料
EVM橡胶具有非常优异的耐燃，耐天候老化性能，可用于耐温125℃级的中低压绝缘电缆。
耐125℃级绝缘电缆配方：
EVM 400 100，抗水解剂P-50 8，防老剂DDA-70 1.4，氢氧化铝 40，沉淀法白炭黑 20，硬脂酸锌 2，滑石粉 60，石蜡 5，TAC 4，过氧化物硫化剂DCP（40%） 6。合计246.4。
硫化条件：180℃×10min
（二）易剥离半导电屏蔽层胶料
易剥离半导电屏蔽层胶料配方比较见表1.1.2-117。
（三）低烟无卤阻燃电缆护套配方
EVM500HV 100，抗水解剂P-50 3，防老剂DDA-70 1，硬脂酸锌 2，MgCO3 30，Al(OH)3 150，石蜡油 6，硅烷偶联剂 5，炭黑N550 15，硼酸锌 10，TAC/S-70 1.5，DCP-40 5。合计328.5。
（四）其他应用
符合戴姆勒-克莱斯勒MS-AJ70和福特ESE-M1L116-A规定的点火线胶料配方见表1.1.2-120。
十二、聚丙烯酸酯橡胶的基础配方
聚丙烯酸酯橡胶的基础配方见表1.1.2-124。
十三、AEM的典型配方
（1）耐高温配方
AEM耐高温配方例见表1.1.2-135。
（2）低压变、低溶胀配方
AEM低压变、低溶胀配方例见表1.1.2-136。
十四、氟橡胶的基础配方
氟橡胶的基础配方见表1.1.2-138
注【a】：要求耐水时用11质量份氧化钙代替氧化镁，要求耐酸时用PbO作吸酸剂；
【b】：N,N’-二亚肉桂基-1,6-己二胺，3号硫化剂；
【c】：含铅化合物不符合环保要求，读者应谨慎使用。
十五、硅橡胶的基础配方
硅橡胶的基础配方见表1.1.2-156。
注a：详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》，梁星宇等，化学工业出版社，1989年10月（第一版，1993年6月第2次印刷），P319～320表1-370～372。
十六、聚醚橡胶的基础配方
氯醚橡胶、氯醇橡胶的基础配方见表1.1.2-165。
注【a】：含铅配方不符合环保要求，读者应谨慎使用，一般可改用TCY 0.8份作为硫化体系；防老剂NBC也不符合环保要求，一般可改用IPPD（4010NA）或TMQ（RD）。
十七、混炼型聚氨酯橡胶的基础配方
混炼型聚氨酯橡胶的基础配方见表1.1.2-172。
注【a】：选择Adiprene CM（美国Dupont公司产品牌号）；
【b】：促进剂Caytur4（杜邦产品）、活性剂、活化剂（IC-456、RCD-2098、Thancure）等，均为促进剂MBTS（DM）与氯化锌的络合物；
【c】：含镉化合物不符合环保要求，读者应谨慎使用。
注：a 德国拜耳公司Urepan 600混炼型聚氨酯橡胶；
b 美国Thiokpl公司Elastothane 455混炼型聚氨酯橡胶；
c 美国杜邦公司Adiprene C聚氨酯橡胶；
d 2,4-甲苯二异氰酸酯二聚物；
e 过氧化二异丙苯40%分散于碳酸钙中；
f 二硫代氨基甲酸铝；
g 二硫化二苯并噻唑-氧化锌-氯化镉络合物，Thiokpl公司产品；
h 缩水甘油醚类水解稳定剂，拜耳公司产品；
详见《橡胶原材料手册》，于清溪、吕百龄等编写，化学工业出版社，2007年1月第2版，P181～184。
十八、聚硫橡胶基础配方
聚硫橡胶（T）基础配方见表1.1.2-177。
注【a】：该胶主要单体为二氯乙基缩甲醛，系美国固态聚硫橡胶牌号，不塑化也能包辊。
【b】：该胶主要单体为二氯乙烷、二氯乙基缩甲醛，系美国固态聚硫橡胶牌号，必须通过添加促进剂，在混炼前用开炼机薄通，进行化学塑解而塑化。
【c】：硫化膏的组成为：活性二氧化锰 100、邻苯二甲酸二丁酯 76、硬脂酸 0.42，重量份。
【d】：详见《橡胶工业手册.第三分册.配方与基本工艺》，梁星宇等，化学工业出版社，1989年10月（第一版，1993年6月第2次印刷），P318～319表1-367～369。
《橡胶材料学》ASTM摘抄基础配方汇总
思齐橡胶
2024-06-25 广告
2.胶料加工过程中，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。
二.首先对不同的橡胶搭配配合剂应适当参照基础配方，如下
橡胶主胶氧化锌硬脂酯防老剂促进剂硫磺碳黑氧化镁
1. NR(天然胶) 100 5 2（PBN 1）(DM 1) 2.5
2 SBR（丁苯松香）100 3 1（NS 1）1.75（炉法50）
3. CR（氯丁）100 5 0.5（D2）（NA-22 0.35）（SRF29）4
4. IIR（丁基）100 5 3 TMTD 1 1.75（HAF50）
5. NBR（丁睛）100 5 1 DM 1 1.5 (瓦斯40)
6. BR（顺丁）100 3 2（103油15）NS0.9 1.5（HAF60）
7. IR（异戊）100 5 2 NS0.7 2.25 (HAF35)
8. EPDM（三元乙丙）100 5 1 (环烷油15)M0.5TMTD1.5 1.5 (HAF50)
9. CSM（氯磺化聚乙烯）100黑SRK40一氧化铅25DM0.5DPPT 2白氧化镁4DPPT2季戊四醇3
10. CIIR（氯化丁基）100 3 1 DM2TMTD1（HAF50）2
11. PSR（聚硫）100 10 0.5 DM0.3DPD0.1（SRK60）
12. ACM（丙烯酸酯）100 FEF60硬脂酯钾0.75防RD1硬脂酸钠1.75硫磺0.25
13. PUR（聚氨酯）100古马隆15M1 DM4促进剂Caytur4 0.35硫磺0.75硬脂酸镉0.5HAF30
14. CO（氯醇）100硬脂酸铅2 FEF30铅丹1.5防老剂NBC2促进剂NA-221.2
15. FKM（氟橡胶）100中裂子热裂炭点（（MT）20氧化镁15硫化剂Diak3* 3.0。
16. Q（硅橡胶）100硫化剂BOP，气相法，结构控制剂。
三.促进剂的互换关系，
DM 1 ==》CZ 0.5-0.61
DM 1 ==》M 0.52-0.8
DM 1 ==》NOBS 0.63-0.69
DM 1 ==》TMTD 0.08-0.10
NOBS 1 ==》DM 1.43-1.6
NOBS 1 ==》TMTD 0.1
NOBS 1 ==》M 0.7-0.75
CZ 1 ==》NOBS 1.2-1.3
有效地利用促进剂互换关系，制作出物性最佳的物性及良好的焦烧、优良硫化平坦性，的促进剂并用体系。配方的整体组合有主胶搭配、硫化体系、操作体系、性能体系、成本体系组成的。硫化体系有硫化剂、促进剂、活性剂、防焦剂组成。操作体系主要是增塑剂，分化学增塑剂、物理增塑剂。性能体系分补强剂、防老剂、着色剂、发泡剂、芳香剂、增塑剂、增硬剂。成本体系分填充剂、增容剂。
产品的物性虽然经过性能体系可以得到改善，但决定的因素还是主胶因素。主胶搭配相当重要。不同的橡胶有着不同的物性，在正常情况下某种主胶物性是无法满足产品的要求的。不同的橡胶有不同的优点、缺点。只有通过并用才能设计出最佳物性的配方，主胶的搭配不但要考虑产品的物性要求，还要考虑产品的加工性能，成本因素，往往有很多搭配还是无法达到产品的要求，可尽量满足第一、第二物物性指标。其它指标尽量用性能体系来进行改善。
硫化体系通常选用硫磺硫化体系，因为它具有最优良的物理机械性能，是其它硫化体系是无法替代的。当制品要求低蠕娈，高弹性、低生热为重要物性指标时，可选用有效、半有效硫化体系。当制品要求压缩变形低、耐热性好、高透明产品为重要物性指标时，可选用过氧化物作硫化体系。
促进剂的并用选择非常重要。不同的促进剂并用对硫化胶的焦烧程度、硫化程度扯断强度、定伸长度有着不同的影响，同时不同的外界汽温、模具厚度、硫化形式、硫化机的上升速度、硫化温度、硫化时间、应选用不同的促进剂并用体系。
活性剂一般选用氧化锌、硬脂酸、二甘醇等。二甘醇是白炭黑偶联剂兼有活性剂作用。不同的橡胶选用的活性剂用量不同。在通用橡胶中氧化锌的用量在3.5—4份已足够了，但适量增加用量能提高物理机械性能，通常在配方中用到5份。硬脂酸用量除了丁基胶在3份左右。一般在1—1.5份。在硫化过程中硬脂酸与氧化锌反应生成硬脂酸锌，它能活化促进剂加快硫化速度。但硬脂酸及硬脂酸锌在橡胶中溶解度极小。易喷出。所以在通用橡胶中一般只用一份。二甘醇主要是争对白炭黑而用的。有助于白炭黑分散，调节白炭黑酸减度。一般用量为每公斤60—70克。用多了影响焦烧。
防焦剂在一般情况下是不用的，但外界常温太高利用防焦剂的酸性可抑制促进剂的活化诱导期，但在橡胶中不能重复使用，用多了易喷出表面。
橡胶制品的物性虽然主要决定于配方本身，但加工性能不佳、操作不当，也会出现严重下降。所以在配方中的操作体系也极为重要。适当地使用操作油、软化剂能使胶料分散均匀，提高产品物性。一般说天然橡胶适用植物油系列。而合橡胶适用于石油软化剂系列，极性较强的NBR/CR等适用于脂类增塑剂系列。过多地增加软化剂，成为填充油，物理机械性能下降。一般来讲粘度较低、较溥的油类。对胶料的物理机械性能影响小，但易喷出影响及破坏橡胶的老化性能胶老化体系。且软化作用差。粘度较高、或膏状的软化剂，一般对胶料的机械性能影响很大，但不易喷出，对胶料的老化性影响小。橡胶的性能体系，为了加强橡胶的物理机械性能，在配方中需加入补强剂，在一些结晶形橡胶中如BR/CR/IR胶中不加补强剂也会有良好的机械性能，但加入补强剂后它的性能还会进一步提高。一些非结晶橡胶如不加补强剂它的机械强度会极差，没有利用价值。必须经补强后才能生产出优良的产品。最常用的补强剂为碳黑、白炭黑。碳黑的种类繁多它的粒经范围从1NM-----500NM粒经越少，它的补强性能越好。有超耐磨炉黑、中超耐磨炉黑、高耐磨炉黑、细粒子、快压出、通用、高定伸、半补强、细粒子热烈法、中粒子热烈法等等，不同的物性要求、不同的产品要求、应选用不同的碳黑及适当的用量。碳黑在橡胶中分散性差，应适当添加酞酯酸等偶联剂，帮助分散。白炭黑是仅次于碳黑的补强剂，是浅色、彩色制品的最佳补强剂。
为了加强白炭黑在橡胶中的机械性能极分散性，加入二甘醇、PEG4000等进行帮助分散，调节酸碱度。加入SI-69，A189等桂烷偶联剂，进行机械性能补强。
防老剂，橡胶老化不是一个简单的过程，而是橡胶制品使用性能衰退过程的总称，为了制造经久耐用的橡胶制品，在橡胶中配入能抑制橡胶老化的物质就是防老剂。有的橡胶本身的抗老化性能极佳，可以不使用防老剂。但一般的二烯烃类橡胶的老化性能不佳，是必须加防老剂的。加防老剂的制品使用寿命会延长几倍至几十倍。不同的要求，及不同使用环境，应添加不同的防老剂。
着色剂，制作色彩鲜艳的橡胶制品需加入着色剂，无机着色剂着色力差，但耐高温性能强。有机着色剂着色力强，色彩鲜艳，相对耐高温性能低，彩色制品的硫化温度不能超过着色剂的最高耐热温度，否则将变色严重，老化性能下降。同时还要充分考滤着色剂是否含硫，对硫化是否影响，相应考滤与橡胶的溶解度，确保无迁移。
发泡剂和发泡助剂是用于塑料、橡胶等高分子材料发泡的一类物质。主要用于制备海绵制品、泡沫塑料和空心制品。分有机、无机二种发泡剂。无机发泡剂除了用以生产如胶球类等一类少量空心制品外已不再大量使用。有机发泡剂发泡均匀、发泡温度高，发汽稳定。是橡塑制品中的主要发泡剂。
在一些特殊的产品中有时配入芳香剂、增塑剂、增硬剂等。
为了降低成本，需在橡胶中加入增容剂等，最常用的如，胶粉、碳酸钙、陶土、油膏等。不同的增溶剂有着不同的特性，对物性有着不同的影响，应对配方适当地调整。
现代非高科技配方的设计，很少使用传统配方的设计模式。它省去基础配方的设计，一般都是在同类产品的缺陷配方基础上进行修改的。它省去了前人已经做过的大量试验，及避免了一些硫程上的意想不到的问题。
1、
保证硫化胶具有指定的技术性能，使产品优质；
2、
在胶料和产品制造过程中加工工艺性能良好，使产品达到高产；
3、
成本低、价格便宜；
4、
所用的生胶、聚合物和各种原材料容易得到；
5、
劳动生产率高，在加工制造过程中能耗少；
6、
符合环境保护及卫生要求；
任何一个橡胶配方都不可能在所有性能指标上达到全优。在许多情况下，配方设计应遵循如下
设计原则：
①
在不降低质量的情况下，降低胶料的成本；
②
在不提高胶料成本的情况下，提高产品质量。要使橡胶制品的性能、成本和加工工艺可
行性三方面取得最佳的综合平衡。用最少物质消耗、最短时间、最小工作量，通过科学的配方
设计方法，掌握原材料配合的内在规律，设计出实用配方。
橡胶配方的分类：
1.基础配方（又称标准配方）
2.性能配方（技术配方）
3.实用配方（生产配方）
一个完整的橡胶配方应该包括如下组分：1.主体材料（如天然橡胶、合成橡胶、橡胶与树脂共混等）2.硫化体系（硫化剂、硫化促进剂、活性剂等）3.防护体系（各种防老剂、稳定剂）4.补强与填充体系5.增塑体系（如各种软化剂、增塑剂、操作助剂等）6.特种性能体系（如防焦剂、塑解剂、分散剂、增溶剂、增硬剂、改性剂、发泡剂、着色剂、防臭剂、防粘剂、增粘剂、消泡剂、离模剂、增量剂等）生产配方出了原材料用量与配比表之外，还包含更详细的内容。如胶料的名称及代号、胶料的用途、含胶率、胶料的密度、体积成本或质量成本、胶料的工艺性能和硫化胶的物理性能等。
根据《实用橡胶工艺学》第九章
橡胶配方设计
手打。具体内容非常多，仅简要说明。
