橡胶配方设计
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。
配方设计,就是根据产品的性能要求和工艺条件合理地选用原材料,确定各种原材料的用量和配比关系。橡胶材料是生胶与多种配合剂构成的多相体系,橡胶材料中各个组分之间存在着复杂的物理和化学作用。目前尚不能用理论计算的方法确定各种原材料的配比,也不能确切地推导出配方和物理性能之间的定量关系。在一定程度上仍依赖于长期积累的经验。
工具/原料
橡胶、活化剂、促进剂、硫化剂、防老剂、填料、增塑剂、补强剂等。
密炼机、开炼机、硫化机、橡胶物化性能测试试验机等。
根据样品试用要求、物化指标等现有的条件推断橡胶品种,根据工程师的经验设计出相对应的试验配方。
列出配方,精确称量各种小料的重量,按工艺条件成放到不同容器里面带混炼试用。
按工艺条件要求,密炼、开练的投料顺序、温度、试验严格按照工程师设计配方要求操作,待停放硫化使用。
硫化:时间、温度、压力。三要素要控制好,按设计要求正确硫化,停放待检测物化性能。
3
通过测试配方设计出来试片,来检测待给数据是否满足现有成品使用要求和物化性能。
待全部满足物性才算合格的配方,在此之间工程师可能重新设计几个配方直至满足样品要求。
END
充分注意这种交互作用,在试验设计时,尽可能周到的考虑它的作用和影响, 甚至可以把它作为一个因子去处理。 避开交互作用的大因子,把一对交互作用大的因子,分别安排在不同的两组实验中,使同组试验的因子保持相对的独立性,避免了强烈交互作用的干扰,从而使数据分析简单容易。
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。
方法/步骤
注意事项
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。
首先,橡胶配方设计的主要目的可以分为基础配方、性能配方和实用配方。基础配方,又称标准配方,一般是以生胶和配合剂的鉴定等为目的而设计的,其设计的原则是采用传统经典的配合量,以便对比。性能配方,又称技术配方,是为了达到某种性能要求而设计的,其目的是为了满足产品的性能要求和工艺要求。实用配方,又称生产配方,是为某一具体产品而设计的,需要全面考虑使用性能、工艺性能、成本、设备条件等因素,以实现经济效益最大化。
在进行橡胶配方设计时,需要考虑以下几个关键要素:
橡胶制品的物性要求:例如拉伸强度、撕裂强度、扯断伸长率、定伸应力、硬度、磨耗、疲劳与疲劳破坏、回弹性以及阻燃型等。
加工工艺性能:确保在胶料和产品制造过程中有良好的加工性能。
成本控制:在保证最终制品的物理机械性能和生产加工工艺性能的前提下,尽量降低生产成本。
此外,橡胶配方的表示形式有基本配方、质量分数配方和生产配方(实用配方),三者之间存在一定的换算关系。在试验室里一般使用基本配方,而实际生产过程中使用的是生产配方。选择合适的橡胶品种是配方设计的重要步骤,主胶种的选择直接决定了配方的成功与否以及后续加工的难易程度和成本。
最后,对配方的日常维护与优化也是必要的,根据变化的情况及时调整优化生产配方,以适应新的形势和开发新配方。
综上所述,橡胶配方设计是一个综合性的工作,需要从多个角度进行考虑和优化,以确保最终产品的性能和经济效益。