1、Effect on Mooney Viscosity 对门尼粘度的影响对门尼粘度的影响6062646668707274767880ControlMS-1phrMS-2phrMS-3phrML 1+4 100CEffect on Extrusion Parameters 对挤出参数的影响对挤出参数的影响-14-12-10-8-6-4-20Torque(Nm)Energy(Whr/kg)%Changefrom Control(0 phr)Aktiplast MS 1 phrAktiplast MS 2 phrAktiplast MS 3 phrEffect on extrusion efficie
2、ncy 对挤出效率的影响对挤出效率的影响00.511.522.533.544.55%ChangefromControl(0 phr)Output(g/min)Output/rpmAktiplast MS 1 phrAktiplast MS 2 phrAktiplast MS 3 phrEffect on Physical properties 对物性的影响对物性的影响0102030405060708090100AbrasionDIN(mm3)IRHD Hardness at 100CReboundElasticity(%at 100C)Tear Strength(N/mm)Tensile St
3、rength(MPa)ControlAktiplast MS-1phrAktiplast MS-2 phrAktiplast MS-3 phrEffect on dynamic properties 对动态性能的影响对动态性能的影响00.050.10.150.20.25Tan Delta 10 Hz&0CTan Delta 10 Hz&70CAktiplast MS-3 phrAktiplast MS-2 phrAktiplast MS-1 phrControl六、粘着性六、粘着性(tackability)(tackability)胶料之间（自粘性：取决于胶料的强度和分子链胶料之间（自粘性：取
4、决于胶料的强度和分子链段的扩散），胶料与其他材料之间（互粘性）。段的扩散），胶料与其他材料之间（互粘性）。提高胶料粘着性的提高胶料粘着性的配方设计思路：配方设计思路：1 1、选用粘性好的生胶、选用粘性好的生胶 NRCRBRNRCRBR、SBRSBR、NBRIIRNBRIIR、EPDMEPDM 2 2、选用增粘作用大的软化剂、选用增粘作用大的软化剂 如液体固马隆、松香、石油类树脂（如液体固马隆、松香、石油类树脂（C C5 5、C C9 9）、）、萜烯树脂、酚醛树脂类。萜烯树脂、酚醛树脂类。3 3、选用补强性大的填料、选用补强性大的填料 加入加入CBCB能增加胶料的生胶强度，提高胶料的能增加胶料的
5、生胶强度，提高胶料的自粘性，其中以粒径小，活性大的自粘性，其中以粒径小，活性大的CBCB较好。白炭较好。白炭黑、黑、MgO MgO、ZnO ZnO、陶土填充粘合性也较好。、陶土填充粘合性也较好。4 4、增粘体系：、增粘体系：(1)(1)间甲白：间甲白：间苯二酚甲醛给予体白炭黑间苯二酚甲醛给予体白炭黑 粘粘RS/RS/粘粘A/A/白炭黑白炭黑 反应型烷基酚醛树脂反应型烷基酚醛树脂/促进剂促进剂H/H/白炭黑白炭黑 (2)(2)钴盐：钴盐：环烷酸钴、硬酯酸钴、癸酸钴等环烷酸钴、硬酯酸钴、癸酸钴等(3)(3)偶联剂：偶联剂：硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、随硫化剂用量的增加，胶料的
6、粘合性有增大的随硫化剂用量的增加，胶料的粘合性有增大的趋势，例如通用胶料采用硫黄硫化。趋势，例如通用胶料采用硫黄硫化。、尽量少用容易、尽量少用容易喷出的配合剂喷出的配合剂，以免污染胶料表面，以免污染胶料表面，从而导致粘合变差，出现脱层、气泡、隔离等现象。从而导致粘合变差，出现脱层、气泡、隔离等现象。七、焦烧性七、焦烧性(scorch)(scorch)胶料在胶料在存放或操作工程中产生的早期硫化存放或操作工程中产生的早期硫化的现象的现象1 1促进剂的选用促进剂的选用为取得足够长的加工安全性，尽量为取得足够长的加工安全性，尽量选用迟效性选用迟效性和临界温度较高的促进剂和临界温度较高的促进剂超超速级超
7、超速级 超速超速 准速准速 中速中速 慢速慢速PX ZDC TMTD PX ZDC TMTD M M DM CZ H NOBS DZDM CZ H NOBS DZ 2 2填料的酸碱性填料的酸碱性 槽法：酸性迟效硫化槽法：酸性迟效硫化 炉法：碱性促进硫化炉法：碱性促进硫化 粘度大（补强剂用量多）的胶料加工生热性大，粘度大（补强剂用量多）的胶料加工生热性大，注意焦烧性。注意焦烧性。、软化剂：可以改善焦烧性、软化剂：可以改善焦烧性原因：原因：1)1)降低粘度，生热小降低粘度，生热小2)2)降低了含胶率降低了含胶率 但注意：许多带有但注意：许多带有OH,OH,-NH-NH2 2基团会使焦烧性基团会使焦
8、烧性变差，如乙二醇、三乙醇胺（作为白炭黑的活性剂）变差，如乙二醇、三乙醇胺（作为白炭黑的活性剂）、硫化工艺上采用低温加工及硫化、硫化工艺上采用低温加工及硫化利用时温等效原理利用时温等效原理、防焦剂、防焦剂通用有苯甲酸、邻苯二甲酸、水杨酸、通用有苯甲酸、邻苯二甲酸、水杨酸、N-N-亚硝亚硝基基-二苯胺，二苯胺，N-N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺环己基硫代邻苯二甲酰亚胺(CTP)(CTP)等。等。用量多会降低胶料力学性能。用量多会降低胶料力学性能。图图 防焦剂防焦剂CTPCTP用量对胶料硫化特性的影响用量对胶料硫化特性的影响其余组分：其余组分：NR 60NR 60，BR 40BR 40，ZnO 5Z
9、nO 5，SA 2SA 2，促进剂，促进剂M 1M 1，高，高耐磨碳黑耐磨碳黑HAF 50HAF 50，芳烃油，芳烃油 5 5，石蜡，石蜡 1 1，S 2.5S 2.5防焦剂防焦剂CTPCTP（phrphr）0 00.50.51 11.51.5拉伸强度拉伸强度MpaMpa21.921.921.0121.0120.4420.4420.4220.42拉断伸长率拉断伸长率%648648668668676676729729100%100%定伸应力定伸应力MPaMPa1.411.411.341.341.241.241.271.27300%300%定伸应力定伸应力MPaMPa6.366.365.655.6
10、55.5.5.225.22最高扭矩最高扭矩kgkgcmcm10.10.10.10.9.9.9.9.tsts1 1(m:s)(m:s)3:063:064:384:387:347:3411:5111:51tctc1010(m:s)(m:s)2:532:534:144:146:356:3510:4010:40tctc9090(m:s)(m:s)16:1216:1221:1821:1825:4125:4131:2831:28防焦剂防焦剂CTPCTP用量对胶料加工及物性的影响用量对胶料加工及物性的影响 八、抗返原性八、抗返原性(anti-recovery)(anti-recovery)定义：定义：所谓抗
11、返原性，是指胶料在所谓抗返原性，是指胶料在4040150150C C长时间长时间硫化或在高温硫化条件下，硫化胶性能下降的现象。硫化或在高温硫化条件下，硫化胶性能下降的现象。原因：原因：(1)(1)交联链断裂及重排交联链断裂及重排 (2)(2)橡胶大分子在高温和长时间硫化温度下发生橡胶大分子在高温和长时间硫化温度下发生 裂解（包括氧化裂解和热裂解）裂解（包括氧化裂解和热裂解）、胶种选择：选择耐热性好的胶种、胶种选择：选择耐热性好的胶种橡胶的软化温度：极性橡胶的软化温度：极性-Cl -F -CN -COOC-Cl -F -CN -COOC4 4H H9 9；橡胶的热稳定性：提高化学键能如橡胶的热稳
12、定性：提高化学键能如Si-O Si-O 和和C-OC-O；橡胶的化学稳定性：减少弱键橡胶的化学稳定性：减少弱键“C CC C”如如 HNBRHNBR。MVQFPMACMHNBRCIIREPDMIIRMVQFPMACMHNBRCIIREPDMIIRNBRNBR、CRSBRBRNRCRSBRBRNR2 2、硫化体系：、硫化体系：-C-S-C-SX X-CC-S-CC-C-CC-S-CC-C 通用胶（通用胶（SBRSBR，BRBR，NRNR）以低硫高促或含硫载体）以低硫高促或含硫载体促进剂形成以单硫键或双硫键为主，耐热性较好。促进剂形成以单硫键或双硫键为主，耐热性较好。EPDMEPDM采用采用DCP
13、DCP交联，热撕裂差，有时少量配用交联，热撕裂差，有时少量配用“S S”CR CR采用采用ZnO MgOZnO MgO NBR NBR 镉镁硫化体系或过氧化物，镉镁硫化体系或过氧化物，IIR IIR 树脂硫化或醌肟硫化树脂硫化或醌肟硫化、补强、填充体系、补强、填充体系 一般无机填料比一般无机填料比CBCB耐热性好，采用金属氧化物能耐热性好，采用金属氧化物能提高胶料的耐热性。如白炭黑提高胶料的耐热性。如白炭黑 ，ZnOZnO，MgO MgO，AlAl2 2O O3 3和硅酸盐，和硅酸盐，甲基丙烯酸盐甲基丙烯酸盐提高胶料耐热性的同提高胶料耐热性的同时，提高强度及粘合性。时，提高强度及粘合性。、防护
14、体系（抗硫化返原剂）：、防护体系（抗硫化返原剂）：加入能提高大分子在高温和长时间硫化温度下发生加入能提高大分子在高温和长时间硫化温度下发生 氧化裂解和热裂解的配合剂，如胶料中常用的防老剂具有氧化裂解和热裂解的配合剂，如胶料中常用的防老剂具有提高胶料耐热性的作用提高胶料耐热性的作用(评价防老剂的耐热性评价防老剂的耐热性）。）。目前人们对抗硫化返原问题研究较多的是在胶料中加目前人们对抗硫化返原问题研究较多的是在胶料中加入抗硫化返原剂，如：入抗硫化返原剂，如：六亚甲基六亚甲基-1-1，6-6-二硫代硫酸二钠盐（即二硫代硫酸二钠盐（即 HTSHTS）N N，N-N-间亚苯基双马来酰亚胺（即间亚苯基双马
15、来酰亚胺（即HVA-2HVA-2），），1 1，3-3-（柠糠酰亚胺甲基）苯（即（柠糠酰亚胺甲基）苯（即Perkalink900Perkalink900），），双（双（-3-3-三乙氧基硅烷丙基）四硫化物（即三乙氧基硅烷丙基）四硫化物（即Si-69Si-69）,二烷基二硫代磷酸锌二烷基二硫代磷酸锌(莱茵克莱茵克TPTPS S)。（1 1）Duralink HTSDuralink HTSDuralink HTSDuralink HTS是美国孟山都公司产品，化学名称为二是美国孟山都公司产品，化学名称为二水合六亚甲基水合六亚甲基-1-1，6-6-二硫代硫酸二钠盐，结构为：二硫代硫酸二钠盐，结构为：N
16、aONaO3 3S-S-(CHS-S-(CH2 2)6 6-S-SO-S-SO3 3NaNaH H2 2OO。NaONaO3 3S-S-(CHS-S-(CH2 2)6 6-S-SO-S-SO3 3Na Na H H2 2O O 使其在硫化反应使其在硫化反应中能够连接橡胶大分子主链的硫键之间嵌入柔顺的中能够连接橡胶大分子主链的硫键之间嵌入柔顺的六亚甲基集团，形成六亚甲基集团，形成“复合复合”的交联结构。这种的交联结构。这种-S-Sx x-S-(CHS-(CH2 2)6 6-S-S-S-Sy y-的的“复合复合”交联结构可有效改善交联交联结构可有效改善交联键的键的热稳定性热稳定性，使胶料的抗返原性
17、提高。另外，引，使胶料的抗返原性提高。另外，引入入-(CH-(CH2 2)6 6-这样的长基团提高了交联键的这样的长基团提高了交联键的柔顺性柔顺性，能，能够大大改善硫化胶在动态条件下的屈挠性能。够大大改善硫化胶在动态条件下的屈挠性能。Duralink HTSDuralink HTS的作用机理：的作用机理：硫磺促进剂氧化锌硬脂酸NaO3SS(CH2)6SSO3NaSxSSxS(CH2)6（2 2）HVA-2:HVA-2:化学名称为化学名称为N N，N-N-间亚苯基双间亚苯基双马来酰亚胺，它的作用机理与马来酰亚胺，它的作用机理与Duralink HTSDuralink HTS相似。相似。在硫化交联
18、键的形成及与之竞争的热裂解、分解和在硫化交联键的形成及与之竞争的热裂解、分解和重排及其它变化过程中，可能产生由促进剂重排及其它变化过程中，可能产生由促进剂硫黄硫黄侧挂基团生成的自由基侧挂基团生成的自由基R RSxSx、橡胶大分子自由基、橡胶大分子自由基R R ,这些自由基可引发这些自由基可引发HVAHVA2 2的两个端基双键打的两个端基双键打开，参与胶料的交联反应。开，参与胶料的交联反应。在传统硫化体系中，在传统硫化体系中，HVA-2HVA-2的抗硫化返原性最的抗硫化返原性最好。它可以有效解决了橡胶制品（特别是厚制品）好。它可以有效解决了橡胶制品（特别是厚制品）硫化后内部和表面性能不均一的现象
19、和高温短时间硫化后内部和表面性能不均一的现象和高温短时间的硫化问题。的硫化问题。该反应可能的历程该反应可能的历程 （3 3）Perkalink900Perkalink900Perkalink900Perkalink900是是FLEXSYSFLEXSYS公司产品，主要改善橡胶在受公司产品，主要改善橡胶在受热条件下的抗硫化返原性能，化学名称为热条件下的抗硫化返原性能，化学名称为1 1，3-3-双（柠糠酰双（柠糠酰亚胺甲基）苯，它的作用机理与其它抗返原剂不同，其与亚胺甲基）苯，它的作用机理与其它抗返原剂不同，其与胶料在返原过程生成的二烯胶料在返原过程生成的二烯/三烯反应，产生新的具有热稳三烯反应，产
20、生新的具有热稳定性的定性的碳碳-碳交联键以替代或碳交联键以替代或“补偿补偿”在硫化返原过程中被在硫化返原过程中被破坏的硫黄交联键破坏的硫黄交联键，起到了抗返原作用。反应如下：，起到了抗返原作用。反应如下：NOO+NOONOO+NOO用化学分用化学分析方法也也测析方法也也测定了这种新产定了这种新产生的生的C-CC-C交联键交联键的存在。的存在。（4 4）Si69Si69Si69Si69的化学名称为双的化学名称为双-（-三乙氧基硅烷基丙基）三乙氧基硅烷基丙基）-四硫化物，其作用机理为：胶料中加入四硫化物，其作用机理为：胶料中加入Si69Si69硫化，建立硫化，建立了一个硫化体系，使其能够使了一个硫
21、化体系，使其能够使返原造成的多硫键裂解返原造成的多硫键裂解与与新生的多硫键新生的多硫键维持一个动态平衡，即为维持一个动态平衡，即为平衡硫化体系平衡硫化体系。对对NR/Si69/NR/Si69/促进剂促进剂CZ(CZ(促进剂促进剂DM)DM)体系，硫化结构由体系，硫化结构由双硫键组成；双硫键组成；而而NR/Si69/NR/Si69/促进剂促进剂TMTDTMTD体系的硫化产物以单硫键为体系的硫化产物以单硫键为主，双硫键为辅。主，双硫键为辅。硫化返原导致的交联密度下降正好可由硫化返原导致的交联密度下降正好可由Si69Si69生成的生成的新多硫键和双硫键补偿，从而使总的交联密度保持恒定新多硫键和双硫键
22、补偿，从而使总的交联密度保持恒定，硫化胶的力学性能保持不变。，硫化胶的力学性能保持不变。在制品使用过程中可分解出硫，这些硫可以插到多在制品使用过程中可分解出硫，这些硫可以插到多硫交联键中，使得交联键又能结合起来。硫交联键中，使得交联键又能结合起来。（）二烷基二硫代磷酸锌（）二烷基二硫代磷酸锌（TPTPS S）莱茵化学有限公司产品，具有抗硫化返原的作莱茵化学有限公司产品，具有抗硫化返原的作用。它不含亚硝胺，是前途较广阔的环保类产品。用。它不含亚硝胺，是前途较广阔的环保类产品。TPTPS S对对NRNR胶料有硫化促进作用，随着胶料有硫化促进作用，随着TPTPS S用用量的增大，焦烧时间和硫化时间缩
23、短程度增大，原量的增大，焦烧时间和硫化时间缩短程度增大，原水平的硫化特性，可以适当减小促进剂用量。水平的硫化特性，可以适当减小促进剂用量。在正硫化条件下，加入在正硫化条件下，加入TPTPS S胶料的拉伸强度和胶料的拉伸强度和磨耗性能基本不变，胶料的磨耗性能基本不变，胶料的300300定伸应力、硬度和定伸应力、硬度和撕裂强度提高，胶料撕裂强度提高，胶料帘线间粘合强度增大。帘线间粘合强度增大。在过硫化条件下，在过硫化条件下，TPTPS S的加入虽使胶料拉断伸的加入虽使胶料拉断伸长率下降，但可提高胶料的拉伸强度、长率下降，但可提高胶料的拉伸强度、30D30D定伸应定伸应力、硬度和与帘线间的粘合强度，
24、胶料有较好的耐力、硬度和与帘线间的粘合强度，胶料有较好的耐磨性能保持率，撕裂强度保持率达到磨性能保持率，撕裂强度保持率达到9393一一9898。5 5、国内外抗硫化返原剂的现状与发展国内外抗硫化返原剂的现状与发展 国内由国内由山西省化工研究所山西省化工研究所生产的生产的多功能抗硫化返原剂多功能抗硫化返原剂DL-268DL-268，动态性能良好，具有抗返原性，能提高定伸强度，动态性能良好，具有抗返原性，能提高定伸强度、耐热性和帘线与胶料粘合强度，用于轮胎缓冲层和胎间、耐热性和帘线与胶料粘合强度，用于轮胎缓冲层和胎间胶，防止胶，防止“肩空肩空”的效果良好。的效果良好。该所的该所的后硫化稳定剂后硫化
25、稳定剂HS-258HS-258系六甲撑系六甲撑-1-1，6-6-二硫代硫二硫代硫酸钠二水合物，主要改善胶料的抗返原性和动态性能。酸钠二水合物，主要改善胶料的抗返原性和动态性能。该所还生产该所还生产耐热活性剂耐热活性剂SL-272SL-272、SL-273SL-273，系优化结构，系优化结构的锌皂混合物，成本较低。的锌皂混合物，成本较低。北京橡胶工业研究设计院投产了北京橡胶工业研究设计院投产了Z-311Z-311硫化活性剂硫化活性剂。拜尔公司推出产品拜尔公司推出产品KA-9188KA-9188是具有抗返原的交联剂，是具有抗返原的交联剂，化学名称为化学名称为1 1，6 6双双-（N N，N-N-二
26、苯并噻唑氨基甲酰二硫）二苯并噻唑氨基甲酰二硫）-己烷。其分子结构中带有促进剂的苯并噻唑基团，也带己烷。其分子结构中带有促进剂的苯并噻唑基团，也带有后硫化稳定剂的硫代己烷基团，所以具有多功能性。有后硫化稳定剂的硫代己烷基团，所以具有多功能性。在在传统硫化体系传统硫化体系中，中，Duralink HTSDuralink HTS，HVA-2HVA-2和和Si-69Si-69都可提高都可提高NRNR的抗硫化返原性，以的抗硫化返原性，以 HVA-2HVA-2最好，最好，Duralink HTS Duralink HTS 次之，次之，Si-69Si-69最差；最差；在在半有效硫化体系半有效硫化体系中，中，
27、Si-69Si-69最好，最好，Duralink Duralink HTS HTS 次之，次之，HVA-2HVA-2最差。最差。原因是采用传统硫化体系时，多硫交联键比例原因是采用传统硫化体系时，多硫交联键比例较大，在返原过程中主链改性及转变为单、双硫较大，在返原过程中主链改性及转变为单、双硫键的速度较快，而键的速度较快，而Si-69Si-69的分解速度较慢，两者无的分解速度较慢，两者无法匹配，因此其抗硫化返原效果差；而采用半有法匹配，因此其抗硫化返原效果差；而采用半有效硫化体系时，多硫交联键的数量少，分解速度效硫化体系时，多硫交联键的数量少，分解速度较慢，与较慢，与Si-69Si-69的分解速
28、度相匹配，因此抗硫化返的分解速度相匹配，因此抗硫化返原效果较好。原效果较好。有报道称有报道称DTDMDTDM和锌皂类和锌皂类化合物也有抗硫化返原化合物也有抗硫化返原的作用。的作用。HVA-2HVA-2用量用量0 01 12 23 3拉伸强度拉伸强度/MPa/MPa22.122.121.621.6212120.820.8拉断伸长率拉断伸长率/%/%610610541541475475436436100%100%定伸应力定伸应力/MPa/MPa1.231.231.401.401.751.752.162.16300%300%定伸应力定伸应力/MPa/MPa5.605.606.406.408.528.
29、5210.8410.84硬度硬度/邵邵A A6060626264646565实例实例：抗硫化返原剂：抗硫化返原剂HVA-2用量对胶料性能的影响用量对胶料性能的影响 其余组分：其余组分：NR 60，BR 40，ZnO 5，SA 2，促进剂，促进剂M 1，高耐磨碳黑，高耐磨碳黑HAF 0，芳烃油，芳烃油 5，石蜡，石蜡 1，S 2.5抗硫化返原剂抗硫化返原剂HVA-2用量对胶料硫化特性的影响用量对胶料硫化特性的影响（）九、喷霜九、喷霜(blooming out)(blooming out)影响：影响：1 1）外观质量）外观质量 2 2）影响粘合、造成隔离、脱层）影响粘合、造成隔离、脱层 3 3）物
30、性变差）物性变差定义：定义：当配合剂用量超过了其在胶料中的饱和溶当配合剂用量超过了其在胶料中的饱和溶解度而从胶料中喷出的现象。解度而从胶料中喷出的现象。1 1硫黄：硫黄：）采用不溶性硫黄）采用不溶性硫黄 ）硫黄在低温下加入；）硫黄在低温下加入；）加硫黄之前加入软化剂，掺入再生胶；）加硫黄之前加入软化剂，掺入再生胶；）严格控制正硫化（欠硫易喷霜）严格控制正硫化（欠硫易喷霜）。、石蜡或微晶蜡、石蜡或微晶蜡 物理防护剂，喷出表面形成防氧化薄膜。用物理防护剂，喷出表面形成防氧化薄膜。用量不超过量不超过1phr1phr、防老剂、防老剂 选用高效、溶解度较好的品种如选用高效、溶解度较好的品种如4010NA
31、 4010NA、40204020，用量一般为，用量一般为2phr2phr以下。以下。、促进剂、促进剂对于饱和性橡胶如对于饱和性橡胶如EPDMEPDM、IIRIIR硫化速度慢，硫化速度慢，增加促进剂用量会导致喷霜。增加促进剂用量会导致喷霜。解决办法：解决办法：1)1)胶料中加入松焦油和固马隆有助于解决；胶料中加入松焦油和固马隆有助于解决；2)2)降低含胶率降低含胶率十、连续硫化十、连续硫化(continuous vulcanization)(continuous vulcanization)连续硫化：连续硫化：压出机压出和硫化加热设备的联动化压出机压出和硫化加热设备的联动化其硫化方式有：其硫化方
32、式有：盐浴、沸腾床、热空气、远红外、盐浴、沸腾床、热空气、远红外、微波硫化微波硫化（使用微波炉，微波发生器导致材料（使用微波炉，微波发生器导致材料生热硫化）、生热硫化）、高能辐射交联高能辐射交联（发射源（发射源Co60Co60引发引发游离基，不需硫化剂、促进剂）游离基，不需硫化剂、促进剂）加热通道长度硫化时间加热通道长度硫化时间压出速度压出速度 250250C Cmin 3m/min=min 3m/min=m m 150150C C10min 10min m/min=30mm/min=30m1 1橡胶种类和硫化温度橡胶种类和硫化温度硫化温度的选择要低于材料的分解温度。硫化温度的选择要低于材料的
33、分解温度。胶胶 种种极限硫化温度极限硫化温度胶胶 种种极限硫化温度极限硫化温度 NR240 CR260 SBR300 EPDM320NBR300 IIR300连续硫化工艺中各种橡胶的极限硫化温度（连续硫化工艺中各种橡胶的极限硫化温度（）、硫化体系、硫化体系(1)(1)连续硫化的制品要求挤出尺寸稳定，常采用真空连续硫化的制品要求挤出尺寸稳定，常采用真空挤出机，并且长径比较大，胶料在压出机中滞留时间挤出机，并且长径比较大，胶料在压出机中滞留时间长，松弛完全，长，松弛完全，要求焦烧时间长；要求焦烧时间长；(2)(2)压出后防止硫化初期变形，应尽量采用快速硫化压出后防止硫化初期变形，应尽量采用快速硫化
34、体系，体系，要求硫化时间快。要求硫化时间快。综合考虑以综合考虑以M/D/CZM/D/CZ并用效果较好并用效果较好、填充剂：、填充剂：(1)(1)避免使用水分含量高的填充剂，以免硫化制品产避免使用水分含量高的填充剂，以免硫化制品产生气泡，配方中配用生气泡，配方中配用CaO 510phrCaO 510phr作消泡剂。作消泡剂。(2)(2)硬质硬质CBCB或细粒子硅酸盐提高粘度，防止初期变形，或细粒子硅酸盐提高粘度，防止初期变形，但用量不易太多，炭黑生热大，挤出易发生焦烧。但用量不易太多，炭黑生热大，挤出易发生焦烧。、软化剂：、软化剂：(1)(1)改善加工性，但要保证胶料压出后的挺性改善加工性，但要
35、保证胶料压出后的挺性(2)(2)避免使用含低沸点的操作油（普通石蜡油和避免使用含低沸点的操作油（普通石蜡油和22802280）十一、十一、注压硫化注压硫化(injection molding)橡胶压铸模具橡胶压铸模具注压硫化：注压硫化：胶料通过挤出或注射到模具中硫化胶料通过挤出或注射到模具中硫化。减少生产中的准备工序减轻工人劳动强度，适宜生减少生产中的准备工序减轻工人劳动强度，适宜生产量大、产品质量要求高、几何形状复杂的制品。产量大、产品质量要求高、几何形状复杂的制品。所以胶料要求：所以胶料要求：流动性、焦烧性、硫化速度流动性、焦烧性、硫化速度三三者达到匹配，从而充分发挥注压高效生产的优点。者
36、达到匹配，从而充分发挥注压高效生产的优点。(1)(1)具有优良的可注压性；具有优良的可注压性；(2)(2)足够长的焦烧时间；足够长的焦烧时间；(3)(3)硫化速度快；硫化速度快；(4)(4)具有优良的抗硫化返原性具有优良的抗硫化返原性主要调节焦烧时间，硫化速度，硫化程度及抗主要调节焦烧时间，硫化速度，硫化程度及抗硫化返原性，常采用有效或半有效硫化体系。硫化返原性，常采用有效或半有效硫化体系。1 1、生胶的选择、生胶的选择所有橡胶均可注压硫化，但胶料的可塑度在所有橡胶均可注压硫化，但胶料的可塑度在0.40.40.530.53范围内，粘度大者需大吨位注射压力机。范围内，粘度大者需大吨位注射压力机。
37、2 2、填充剂：、填充剂：(1)(1)保证制品的物理性质；保证制品的物理性质；(2)(2)在注射过程中低生热，以保证较高的在注射过程中低生热，以保证较高的硫化温度及好的流动性；硫化温度及好的流动性；(3)(3)填充剂用量不宜太大，保证一定的粘度填充剂用量不宜太大，保证一定的粘度3 3、软化剂：、软化剂：(1)(1)改善流动性，缩短注射时间；改善流动性，缩短注射时间；(2)(2)但生热量降低，相应降低了注射温度。但生热量降低，相应降低了注射温度。4 4、防老剂：、防老剂：加入防老剂，提高耐热性，降低返原性。加入防老剂，提高耐热性，降低返原性。粘模：粘模：a.a.外涂脱模剂外涂脱模剂 b.b.内填
38、加润滑剂（易脱模、不污染模具、内填加润滑剂（易脱模、不污染模具、提高制品流动性、提高产品外观质量）提高制品流动性、提高产品外观质量）第三节配方设计与产品成本的关系第三节配方设计与产品成本的关系、最低的成本达到性能要求最低的成本达到性能要求首先保证物性和加工性能的前提下拟定低成本配方。首先保证物性和加工性能的前提下拟定低成本配方。、价值工程降低成本价值工程降低成本价值工程：以最低的成本可靠地实现产品必价值工程：以最低的成本可靠地实现产品必要的功能。要的功能。产品产品 V V生产者生产者收入收入/成本成本产品产品V V使用者使用者功能功能/价格价格 综上，产品综上，产品V V 功能功能/成本成本提
39、高价值的方法：提高价值的方法：Function/cost Function/cost NRNR烟片烟片3 32300023000CBCB80008000促促CZCZ2000020000SBRSBR1900019000白白CBCB55005500促促T.TT.T1800018000BRBR1800018000轻钙轻钙600600促促M M2300023000EPDMEPDM2500025000改性轻钙改性轻钙15001500促促BZBZ3700037000CRCR3000030000再生胶再生胶25002500防防MBMB2600026000IIRIIR2800028000CPECPE15000
40、15000防防RDRD1500015000NBRNBR2200022000超细高岭土超细高岭土25002500防防401040102300023000FKMFKM140000140000松焦油松焦油45004500防防402040202800028000PUPU2000020000固马隆固马隆650065004010NA4010NA2500025000ACMACM6000060000DOPDOP1700017000ZnOZnO2800028000HNBRHNBR300000300000芳烃油芳烃油50005000SASA80008000CIIRCIIR4000040000机油机油5000500
41、0PVC/PP/PEPVC/PP/PE1200012000Q Q3500035000石蜡油石蜡油80008000 原材料价格原材料价格、低成本配方设计、低成本配方设计()生胶选择：生胶选择：NR/SBR/BRNR/SBR/BR并用（轮胎配方物性并用（轮胎配方物性性能变化不大）性能变化不大）()充油充油SBRSBR、充油、充油BRBR可大量填充补强剂，而且可大量填充补强剂，而且节省能耗。节省能耗。()EPDM.CPE)EPDM.CPE 大肚子橡胶，高填充，而且能大肚子橡胶，高填充，而且能保持一定的物性，明显降低成本。保持一定的物性，明显降低成本。()橡塑并用橡塑并用 NBR/PVC EPDM/P
42、PNBR/PVC EPDM/PP ()再生资源：再生资源：a a再生胶：在一定范围内对胶料性能降低率很再生胶：在一定范围内对胶料性能降低率很小，能改善胶料挤出工艺性和提高动态疲劳性。小，能改善胶料挤出工艺性和提高动态疲劳性。胶粉：精细粉碎和冷冻胶粉掺入胶料中物性胶粉：精细粉碎和冷冻胶粉掺入胶料中物性稍有降低，动态疲劳性有所改善。稍有降低，动态疲劳性有所改善。边角料：废胶边边角料：废胶边 ；下角料；下角料发泡海绵边角料粉碎后加入，可以降低成本发泡海绵边角料粉碎后加入，可以降低成本并且提高起发率，减少发泡制品的收缩率。并且提高起发率，减少发泡制品的收缩率。(6)(6)、硫化体系：硫化时间缩短，相应
43、提高劳动生产、硫化体系：硫化时间缩短，相应提高劳动生产率，也能起到降低成本的作用。率，也能起到降低成本的作用。(7)(7)、增加补强填充剂和油的配合量能降低成本、增加补强填充剂和油的配合量能降低成本(8)(8)、采用表面改性的填充剂部分替代、采用表面改性的填充剂部分替代CBCB或白炭黑或白炭黑(9)(9)、使用廉价的非补强填充剂（工业废料、矿石、使用廉价的非补强填充剂（工业废料、矿石开采，如赤泥开采，如赤泥 、油页岩灰、硅铝炭黑、硅灰石粉、油页岩灰、硅铝炭黑、硅灰石粉、石英粉、绢云母粉、石英粉石英粉、绢云母粉、石英粉 、活性硅粉）。活性硅粉）。再生胶用量对胶料物性的影响再生胶用量对胶料物性的影
44、响再生胶用量，份再生胶用量，份0102030405060硬度，邵尔硬度，邵尔70696866666464拉伸强度拉伸强度,Mpa,Mpa2119.518.61715.81413.5拉断伸长率拉断伸长率,%,%540560560570580580600磨耗体积磨耗体积,cm,cm3 30.10.120.140.180.240.290.4半补强炭黑用量对半补强炭黑用量对NBRNBR胶料物性的影响胶料物性的影响SRF用量用量5060708090拉伸强度拉伸强度,Mpa18.419.618.618.017.0撕裂强度，撕裂强度，KN/3539403734硬度硬度,邵尔邵尔6871737579拉断伸长率，拉断伸长率，560520480390380
