橡胶水固含太低，要在胶水里面加什么才能提高固含

橡胶固含量指的是橡胶里面固体的含量,这个是溶剂和溶质的问题从成本节约和环境保护来看,现在软包装行业发展的趋势都是使用高固含量低粘度的胶水,一是可以提高胶水复合米数,二是可以减少溶剂的使用量加点尿素进去，它的水溶性不错，可以提高胶水的含固量

天然橡胶想提高橡胶

1橡胶高弹性的本质是熵弹性,熵越大越稳定,而一般材料的普弹性则是能量的弹性,能量越低越稳定;

2可逆弹性形变大,最高可达1000%,即一根完好的橡胶条可以拉伸10倍后还会恢复到它原来的状态,而金属材料的可逆弹性形变一般不会超过百分之几;

3弹性模量(高弹模量)小,只有10的5-6次方N/m2,竟比一般金属的弹性模量10的10次方N/m2约小4～5个量级;

4随温度增加高弹模量是增加的,而金属材料的弹性模量随温度的增加而减小;

5快速拉伸(绝热过程)时,橡胶会因放热而升温,金属材料则会因吸热而降温。

一、胶配方的组成

橡胶配方中包含多种成分,这些成分也称为配合剂。每种成分在胶料中发挥着不同的作用。正是由于多种配合剂的协同作用才使胶料具有特定的物理机械性能和加工性能,胶料配方由以下几部分组成

(1)生胶为配方的主体材料,可以是单一胶种,也可以是两种或两种以上的胶种并用,或为橡塑共混料。生胶的品种和在配方中的含量决定了胶料最基本的特性,例如配方中生胶为天然橡胶,则此配方胶料具有优良的拉伸强度、伸长率、撕裂强度及优异的弹性;生胶为丁腈橡胶,则该配方胶料具有优良的耐油性能等

(2)硫化体系包括硫化剂、促进剂和活性剂。硫化剂如硫黄、过氧化物、硫黄给子体等,在配方中的功能是使橡胶大分子之间产生交联,形成网状三维结构,使橡胶具有较高的强度、弹性等物理机械性能;促进剂在配方中的作用是加快硫化速率、缩短硫化时间,其品种有噻唑类、次磺酰胺类、秋兰姆类、胍类和硫脲类等;活性剂的作用是增加促进剂的活性,也称为助促进剂。主要品种是金属氧化物如氧化锌和有机酸如硬脂酸等。硫化剂、促进剂、活性剂三者协同作用使胶料达到充分硫化面具有一定的物理机械性能

(3)补强填充体系补强剂包括各种类型的炭黑、白炭黑,在胶料中起补强作用。可使胶料拉伸强度、定伸应力、硬度等力学性能得到明显的提升;填充剂如陶土、碳酸钙、硅粉等在胶料中主要是起填充、降低成本的作用,对物理机械性能贡献较小

(4)防护体系在配方中的主要功能是防止橡胶制品在储在储存、使用过程中受光、热、空气中氧气作用产生降解,或进一步交联、硬化等老化现象。其主要品种有各种胺类和取代酚。

(5)加工助剂包括各种操作油、塑解剂、均匀剂、分散剂,等。在配方中的功能主要是增加胶料易加工性、降低能耗,促进润滑剂、增黏剂性、调节硫化胶硬度等作用。例如各种石油系软化剂、合成酯类增加胶料流动基酚醛树脂类、芳香二硫化物、五氯硫酚等皂素、石油树脂烷基酚醛树脂类、芳香二硫化物、五氯硫酚等。

6)黏合体系其功能是增加橡胶与骨架材料如钢丝帘线、纤维、织物之间的黏合,如间苯二酚甲醛白炭黑体系、钴盐体系、间苯二酚乙醛树脂(RE)体系或间苯二酚甲醛树脂与钴盐并用体系等。

7)其他组分如着色剂、偶联剂、防静电剂、发泡剂、溶剂等。

二、橡胶配方设计原则：

一般而言,配方设计可遵循下面原则进行。

（1）根据产品的使用条件,如温度、介质、受力情况及其他特殊要求，首先选择合适的胶种及配合剂以求得到最什物理机械性能；

(2)配方设计时要考虑到加工工艺的可行性,如胶料混炼的易操作性、物料易分散性料流动性、挤出产品表面光洁等度；

(3)在保证胶料性能及工艺可行的前下,尽可能降低材料成本,加快硫化速率,提高产效率；

(4)应尽量避免使用有及污染环境的原材料,以减少环境污染和保护操作人员健康；

(5)必须考虑到各种配合剂之间的相互作用,某些配合剂之间可产生协同效应,如促进剂D可增强防老剂MB的防护功能,而过氧化物在硫化温度下极易与含活泼氢物质反应被消耗,因而在使用过氧化物硫化时,应尽可能避免使用含活泼氢配合剂,如胺类防老剂硬脂酸等。

总之,在配方设计时应统筹考虑到胶料物理机械性能、加工性能及材料成本的最佳平衡,同时要考虑到环保、安全等因素。

三、橡胶配方表示方法

橡胶配方有以下四种表示方法

(1)以生胶或生胶代用品100份为基准,其他配合剂都以相应的质量份表示。称为基本方,是最常用的表达方式；

(2)根据实际生产用量和炼胶机容量计算出的质量配方,称为实际生产配方,此种配方是根据基本配方经换算而得出,是在实际生产中常用的表达方式；

(3)配方中生胶及其他配合剂都以质量分数表示；

(4)配方中生胶及其他配合剂都以体积分数表示。

以上四种配方表示方法常用的是前两种,配方设计者一般先提出基本配方,再按基本配根据炼胶机容量计算出实际生产配方,实际操作是按实际生产配方进行。从基本配方也可算出质量分数配方或体积分数配。

随着时代发展,研究人员采用数理统计、计算机优选配方,为配方设计提供了便利条比传统的配方试验更快捷、方便、科学。

四、几种主要橡胶代号

几种主要橡胶代号及含义如下。

NR一天然橡胶

SBR一丁苯橡胶

BR一顺丁橡胶

IIR一丁基橡胶

IR一异戊橡胶

EPDM一三乙丙橡胶

CR一氯丁橡胶

NBR一丁腈橡胶

HNBR一氢化丁腈橡胶

MVQ-甲基乙烯基硅橡胶

FKM一氟橡胶

ACM-聚丙烯酸酯橡胶

CSM-氯磺化聚乙烯橡胶

CPE—氯化聚乙烯

AU一聚氨酯橡胶

HIPS-高苯乙烯树脂

PVC一聚氯乙烯

PTFE—聚四氟乙烯

橡胶混炼的相关知识

1． 橡胶为什么要塑炼

橡胶塑炼目的在于使橡胶在机械、热、化学等作用下切短大分子链，使橡胶暂时失去其弹性而使可塑性增大，以满足制造过程中的工艺要求。如：使配合剂易于混入，便于压延压出，模压花纹清楚，形状稳定，增加压型、注压胶料的流动性，使胶料易于渗入纤维，并能提高胶料溶介性及粘着性。当然一些低粘度、恒粘度橡胶有时也不一定塑炼，国产标准颗粒胶，标准马来西亚橡胶（SMR）。

2． 哪些因素影响橡胶在密炼机中塑炼

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密炼机塑炼生胶是属于高温塑炼，温度最低在120℃以上，一般是在155℃—165℃间。生胶在密炼机腔内受高温和强机械作用，产生剧烈氧化，能在较短的时间里获得理想可塑度。因此影响密炼机进行生胶塑炼因素主要有: （1）设备技术性能，如转速等， （2）工艺 条件，如时间、温度、风压及容量等

3 为什么各种橡胶的塑炼特性都不一样

橡胶的塑炼与其化学组成，分子结构，分子量及分子量分布有着密切联系。天然橡胶和合成橡胶由于结构和性能上的不同特点，一般说来天然胶塑炼比较容易，合成胶塑炼比较困难。就合成胶而言异戊胶，氯丁胶近于

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天然胶， 丁苯胶，丁基胶次之，丁腈胶最困难。

4． 为什么用生胶可塑性作为塑炼胶的主要质量标准

生胶的可塑性是关系到制品整个制造过程进行的难易，直接影响到硫化胶的物理机械性能及制品使用性能的重要性质。 若生胶可塑性过高，会使硫化胶的物理机械性能降低。而生胶可塑度过低，则会造成下工艺加工的困难，使胶料不易混炼均匀，压延，压出时半成品表面不光滑，收缩率大，不易掌握半成品尺寸，在压延时胶料也难于擦进织物中，造成挂胶帘布掉皮等现象，大大降低布层间附着力。可塑性不均则会造成胶料的

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工艺性能和物理机械性能不一致，甚至影响制品使用性能不一致。因此正确掌握生胶可塑性是一个不可忽视的问题。

5． 混炼的目的是什么

混炼就是按照胶料配方规定的配合剂的比例，将生胶和各种配合剂通过橡胶设备混合在一起，并使各种配合剂均匀地分散在生胶之中。胶料进行混炼的目的就是要获得物理机械性能指标均匀一致，符合配方规定的胶料性能指标，以利于下工艺操作和保证成品质量要求。

6． 配合剂为什么会结团

造成配合剂结团原因有：生胶塑炼不充分，

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辊距过大，辊温过高，装胶容量过大，粉类配合剂中含有粗粒子或结团物，凝胶等造成。改进的办法就是针对具体情况采取：充分塑炼，适当调小辊距，降低辊温，注意加料方法；粉剂进行烘干和筛选；混炼时切割要适当。

7． 胶料中炭黑用量过多为什么会产生 “稀释效应”

所谓“稀释效应”就是由于在胶料配方中，炭黑的用量过多，橡胶在数量上相对地减少，导致炭黑粒子间的紧密接触，而不能在胶料中很好的分散，这即是“稀释效应”。这样因为有许多大颗粒炭黑粒团的存在，橡胶分子无法穿透到炭黑粒团里面去，橡胶与炭黑相

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互作用减少，强力下降而达不到预期的补强效果。

8． 炭黑的结构性对胶料的性能有什么影响

炭黑是由烃类化合物经热分解而生成的。当原料为天然气（其组分以脂肪烃为主）时，则形成碳的六元环；当原料为重油（芳香烃含量较高）时，因已含有碳的六元环，则进一步脱氢缩合形成多环式芳香族化合物，从而生成碳原子的六角形网状结构层面，这种层面3—5个重叠则成为晶子。炭黑的球形粒子就是由几组没有一定标准定向的这种晶子所组成的无定形结晶体。晶子周围含有不饱和的自由键，这种键使炭黑粒子彼此凝聚，

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形成多少不等的分支小链，此即称做炭黑的结构。 炭黑的结构因制法不同而异，一般炉法炭黑的结构高于槽法炭黑，乙炔炭黑的结构最高，此外，炭黑的结构还受原料的影响，原料的芳香烃含量高，则炭黑的结构就高，收率也高；反之，则结构低，收率亦低。炭黑粒子直径愈小，结构也愈高。在同一粒径范围内，结构愈高，压出愈易，而且压出品表面光滑，收缩小。炭黑的结构可由吸油值大小来衡量，在粒径相同的情况下，吸油值大表示结构高，反之则表示结构低。高结构的炭黑在合成胶中难于分散，但是柔软的合成胶需要模数较高的炭黑来提高它的强力，细粒子高结构炭黑能够提高胎面胶的耐磨耗性。低结构炭黑的优点是扯断强力高，

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伸长率大，定伸强力低，硬度小，胶料柔软，生热也较小，但是耐磨性能比同粒度高结构炭黑差。

9炭黑为什么会影响胶料焦烧性能

炭黑的结构对胶料焦烧时间影响：结构性高焦烧时间短；炭黑的粒径越小焦烧时间越短。 炭黑粒子表面性能对焦烧影响：主要指炭黑表面含氧量，含氧量高，PH值低，呈酸性，如槽黑，焦烧时间较长。 炭黑的用量对焦烧时间影响：用量大能明显地缩短焦烧时间就是因为炭黑增多生成结合橡胶多有促进焦烧的倾向。炭黑在不同硫化体系中对胶料门尼焦烧时间的影响各不相同。

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10 什么是一段混炼，什么是二段混炼

一段混炼是把塑炼胶和各种配合剂（对于一些不易分散或用量较少的配合剂可预先制成母胶）按工艺规程要求逐一加入，即在密炼机内做母炼胶混炼，然后在压片机上加入硫磺或其它硫化剂以及一些不宜在密炼机内加入的超促进剂。简言之，一段混炼就是不在中间停放而一次完成的混炼。

二段混炼即是先将除硫化剂和超促进剂以外的各种配合剂与生胶均匀混合，制成母胶，下片冷却，停放一定时间，然后在密炼机或开炼机上进行补充加工加入硫化剂。

11 胶片为什么要冷却方可存放

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压片机切取下来的胶片温度很高，如若不立即进行冷却，很容易产生早期硫化，还会粘胶，给下工艺造成麻烦。我厂由压片机下来，经胶片冷却装置浸隔离剂、吹干、切片，就是为此目的。一般冷却要求是将胶片温度冷却到45℃以下，胶料停放时间不宜过长，否则会引起胶料喷霜。

12 为什么要控制加硫磺温度在100℃以下

这是因混炼胶料在加硫磺与促进剂时，如果温度超过100℃，就很容易造成胶料的早期硫化（即焦烧）。另外，在高温下硫磺溶介在橡胶内，冷却后硫磺凝集在胶料表面，造成喷霜，而且会造成硫磺分散不匀。

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13 混炼胶片为什么要停放一定时间方可使用 混炼胶胶片经冷却后存放的目的有四个：（1）使胶料恢复疲劳，松驰混炼时所受的机械应力；（2）减少胶料的收缩；（3）使配合剂在停放过程中继续扩散，促进均匀分散；（4）使橡胶与炭黑之间进一步生成结合橡胶， 提高补强效果。

14 为什么要严格执行分段加药和加压时间

加药顺序和加压时间是影响混炼质量的重要因素。分段加药可提高混炼效率，增加其均匀性，而且某些药料的投加顺序还有其特殊规定，如：液体软化剂不得与炭黑同时投加，以免结团。因此必须严格执行分段

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加药。加压时间过短橡胶与药料得不到充分磨擦捏炼，而造成混炼不匀；如加压时间过长而使混炼室温度太高，影响质量，还会降低效率。因此，必须严格执行加压时间。

15 装胶容量对混、塑炼胶质量有什么影响

装胶容量是指密炼机实际混炼容量，它往往只占密炼机混炼室总容量的50—60%。如果容量太大，混炼无充分空隙，不能进行充分的搅拌，造成混炼不匀；温升高，易造成胶料自硫；还会造成电机超负荷。容量太小，转子间无足够的磨擦阻力，出现空转，同样造成混炼不均，使混炼胶的质量受到影响，同时也降低设备利用率。

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16 胶料混炼时，液体软化剂为什么要最后加

胶料在混炼时，如果先加入液体软化剂，就会使生胶过分膨胀而影响胶分子和填充剂之间的机械磨擦作用，降低胶料混炼速度，同时也会造成粉剂分散不均，甚至结团。所以混炼时液体软化剂一般都是最后加入。

17 为什么混炼胶料放置时间长了会“自硫”

混炼胶料放置期间产生“自硫”的原因主要是：（1）使用的硫化剂，促进剂太多；（2）装胶容量大，炼胶机温度过高，胶片冷却不够；（3）或过早加硫，药料分

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散不均造成促进剂和硫磺局部集中；（4）停放不当，即停放场所温度过高，空气不流通等。

18 为什么密炼机混炼胶料要有一定的风压

混炼时，密炼机混炼室内除有生胶及药料外，还有相当一部分空隙存在，如果压力不足，生胶和药料就得不到足够的磨擦捏炼，从而造成混炼不均；而加大压力后，胶料就会上下左右受到强大的磨擦捏炼，使生胶和配合剂很快混合均匀。从理论上讲，压力越大越好，但因受设备等方面的限制，实际上压力不可能无限制的大，一般说来，风压以6Kg/cm2左右为好。

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19 为什么开放式炼胶机两个辊要有一定的速比

开放式炼胶机设计速比的目的在于加强剪切作用，对胶料产生机械磨擦和分子链断裂，促进配合剂的分散。另外前滚速度慢，还有利于操作，有利于安全生产。

20． 密炼机为什么会产生夹铊现象

密炼机夹铊的原因一般说来有三个方面：（1）设备本身有毛病，如：上顶拴漏风等，（2）风压不足，（3）操作不当，如加软化剂时不注意，往往会使上顶栓和密炼机腔壁上粘上胶料，如不及时清理，久而久之就会夹铊。 21． 混炼胶片为什么会压散

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混炼时由于不慎，往往会压散，造成的原因很多，主要是：（1）违反工艺规程规定的加药顺序或加药过急； （2）混炼时混炼室温度过底；（3）配方中填充剂用量过大等，均有可能。由于混炼不好，而将胶料压散。 压散后的胶料要加同胶号塑炼胶或母胶，待压合排出后，再作技术处理。

22． 为什么要规定加药顺序

加药顺序的目的在于提高炼胶效率，保证混炼胶料的质量。一般说来其加药顺序为：（1）加塑炼胶软化， 便于和配合剂混合。（2）加入小药：氧化锌、硬脂酸、促进剂、防老剂等，这些都是胶料重要成份，

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首先加入便于它们能均匀地分散在胶料中。（3）炭黑或其它填充剂如陶土、碳酸钙等。（4）液体软化剂，胶料膨润使炭黑和胶易于混合。若不按这加药顺序进行（特殊要求的配方除外），就会严重影响混炼胶料质量。

23． 为什么同一种配方中有几种生胶并用

随着橡胶工业原料的发展，合成橡胶品种日益增多，为了改进胶料和提高硫化胶的物理机械性能，改进胶料的加工性能，降低橡胶制品的成本，目前常在同一种配方中有几种生胶并用。

24． 胶料为什么会产生可塑度过高或过

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低

产生这种情况主要原因是塑炼胶可塑度不适当；混炼时间过长或过短；混炼温度不当；并用胶未掺合好；增塑剂多加了或少加；炭黑少加多加或品种用错等均会产生。改进办法是适当掌握塑炼胶的可塑度，控制好混炼时间和温度，并用胶需混炼均匀，配合剂应称量准确和加强检查等。

生胶的塑炼混炼工艺

§111 生胶的塑炼原理

一．塑炼的定义

通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方式，使橡胶由强韧的高弹性状态转变为柔软的塑性状态的过程。

塑性（可塑性）：橡胶在发生变形后，不能恢复其原来状态，或者说保持其变形状态的性质。

二．塑炼的目的和要求

1．塑炼的目的

减小弹性，提高可塑性；降低粘度；改善流动性；提高胶料溶解性和成型粘着性。

2．塑炼胶的质量要求

（1）可塑度要适当

应满足加工工艺要求，在此基础上应具有最小的可塑性。过度塑炼会降低硫化胶的强度、弹性、耐磨性等，而且会增加动力消耗。

塑炼程度：根据混炼胶工艺性能和制品性能的要求来确定。

如：供胶、浸胶、刮胶、擦胶和制造海绵等用途的胶料，要求的可塑度较大，生胶的塑炼程度要高些。供模压用的胶料，则要求可塑性宜小。

一般：胶管外层胶可塑度：03~035；

胶管内层胶： 025~03；

胎面胶： 022~024；

胎侧胶 035左右；

海绵胶 05~06

（2）塑炼均匀

三．生胶的增塑方法和原理

（一）增塑方法

（二）塑炼原理

生胶的分子量与可塑性有着密切的关系。分子量越小，可塑性就越大。生胶经过机械塑炼后，分子量降低，粘度下降，可塑性增大。由此可见，生胶在塑炼过程中，可塑性的提高是通过分子量的降低来实现的。

η0—聚合物熔体的最大粘度；A—特性常数；MW—聚合物的重均分子量

1．机械塑炼过程机理

在低温下：在机械力作用下首先切断橡胶大分子链生成大分子自由基。

（机械力引发橡胶大分子的断链，氧作为自由基接受体，起着阻断自由基的作用。）

在高温下：机械力切断橡胶大分子生成自由基的几率减少。橡胶大分子在机械力的活化作用下，氧引发橡胶大分子的断链。

（机械力起到应力活化作用，氧作为自由基引发体，引发橡胶大分子的断链。）

链终止：橡胶氢过氧化物不稳定，分解生成较小的大分子，连锁反应终止。

2．影响塑炼的因素：

（1）机械力的作用

根据理论分析，机械力对橡胶分子的断链作用，可表示为：

式中 ρ—分子链断链的几率；K1、K2—常数；E—分子链的化学键能；F0—作用于分子链上的力；δ—分子链断链时伸长长度；F0 δ—分子链断链时消耗的机械功；

低温塑炼要求尽可能地降低辊温和胶温。

（2）氧的作用

实验证明，生胶结合003%的氧就能使分子量减少50%；结合05%的氧，分子量由10万降到5000。生胶塑炼时，随着塑炼时间的延长，橡胶质量和丙酮抽出物（其中含有氧化合物）的含量不断增加，可见氧在塑炼过程中与橡胶分子起了某种加成作用，参与了橡胶的化学反应。

（3）温度的作用

存在双重影响：低温区（<110℃），随着温度升高，塑炼效果下降。——机械力作用

高温区（>110℃），随着温度升高，塑炼效果提高。——氧的氧化作用

（4）静电作用

塑炼过程中，胶料受到强烈的摩擦作用产生静电。静电积累产生放电现象，使空气中的氧活化变为原子态氧和臭氧，加速橡胶分子的氧化断链作用。

（5）化学塑解剂

a．接受型塑解剂（低温塑解剂）：苯硫酚、五氯硫酚等。

b．引发型塑解剂（高温塑解剂）：过氧化苯甲酰（BPO）、偶氮二异丁腈（AIBN）等。

c．混合型塑解剂（链转移型塑解剂）：促进剂M、DM和2，2’-二苯甲酰胺二苯基二硫化物等。

§112 可塑性的测定方法

生胶和混炼胶可塑度的测定通常有三种方法：压缩法、旋转扭力法和压出法。它们均需在恒温下进行，因为可塑度随温度变化而变化。

一．压缩法

这种类型的测定方法常用的有：威廉氏法、华莱氏快速可塑度法和德弗可塑度法三种。

1．威廉氏法（Williams）

在恒温、定负荷下，经过一定时间后根据试样高度的变化来评定可塑度。将Φ=16mm，h0=10mm的圆柱试样在T=70±1℃或100±1℃下预热3min，压缩3min，除去负荷取出试样在室温下恢复3min，测量试样高度的压缩变形量及去掉负荷后的变形量，计算可塑度P。

h0 —试样原始高度，mm；h1—试样压缩3min后的高度，mm；h2—恢复3min后的高度，mm

如果试样为绝对流体，即h1=h2=0，P=1；

若试样为绝对弹性体，即h2=h0，P=0；

生胶和混炼胶为粘弹体，它们的可塑度在0~1之间，数值越大表示可塑性越大。

2．华莱氏（Wallace）快速可塑度法

其原理与Williams法相同，以定温、定负荷、定时间下胶片厚度的变化表示可塑度。

该法操作方便，多用于工业生产中作快速检验。

3．德弗法

以在定温和定时间内试样压缩至规定高度时所需负荷值来表示。

二．旋转扭力法—门尼（Mooney）粘度法

原理是：在一定温度、时间和压力下，根据试样在活动面（转子）与固定面（模腔）之间变形时所受扭力来确定胶料可塑度。

试验时，将试样按要求放入模腔里，在100℃下预热1min，使转子在2r/min速度转动4min，所测的扭力值即为门尼粘度，一般用 表示，L表示用大转子（直径为381±003mm）。

门尼粘度法比压缩法迅速简便，且表示的动态流动性更接近于工艺实际情况。

三．压出法

用毛细管流变仪来测定。

在一定温度、压力、口型下，于一定时间内用毛细管流变仪测定胶料的压出速度，以每分钟压出的毫克数表示可塑度。

优点：此法与压出机口型的工作状况相似，可更具体地了解混炼胶可塑性对压出性能的影响。

缺点：压出法试样需要较多的胶料，且试样必须经较长时间预热。

§113 塑炼方法及影响因素

一．准备工艺

1．烘胶

NR烘胶温度一般在50~60℃，时间为24~36h，冬季加热时间为36~72h。

CR烘胶温度一般在24~40℃，时间为4~6h。

烘胶温度不宜过高，否则会影响橡胶的物理机械性能。

2．切胶

用切胶机将生胶切成小块，每块重量视胶种而异，NR每块10~20kg，CR每块不超过10kg。

3．破胶

橡胶块需用破胶机破胶，以便塑炼。破胶辊距一般为2~3mm，辊温控制在45℃以下。

二．开炼机塑炼工艺

（一）开炼机塑炼的原理

开炼机的两个辊筒以不同的转速相对回转，胶料放到两辊筒间的上方，在摩擦力的作用下被辊筒带入辊距中。由于辊筒表面的旋转线速度不同，使胶料通过辊距时的速度不同而受到摩擦剪切作用和挤压作用，胶料反复通过辊距而被塑炼。

（二）开炼机塑炼的工艺方法

1．包辊塑炼法

把胶片包在前辊上，让其自然地反复过辊塑炼，直至达到规定的可塑度要求为止。

缺点：塑炼时间长，效率低，最终获得的可塑度也较低。

又分为：一段塑炼：塑炼时间长，效率低，不适用于可塑度要求较高的生胶塑炼。

分段塑炼：包辊塑炼10~15min，下片、冷却、停放4~8h后，再进行下一次塑炼，直至达到要求的可塑度为止。通常分为两段塑炼和三段塑炼，具体依可塑度要求而定。

2．薄通塑炼法

辊距在1 mm以下，胶料通过辊距后不包辊而直接落到接胶盘，让胶料返回到辊距上方重新通过辊距，这样反复数次。

优点：胶料散热快，冷却效果较好，塑炼胶可塑度均匀，质量高，能达到任意的塑炼程度。

3．化学增塑塑炼法

采用化学塑解剂增加塑炼效果，提高塑炼生产效率并节约能耗。化学塑解剂应以母胶的形式使用，并应适当提高开炼机的辊温。

（三）开炼机塑炼的影响因素

1．装胶容量

装胶容量取决于开炼机的规格，容量大，散热困难，胶温升高，降低塑炼效果；容量过小则降低生产效率。

合理的容量根据经验公式计算：

Q—塑炼容量，L；K—经验系数，取值一般为00065~00085，L/cm3；D—辊筒直径，cm；L—辊筒工作部分长度，cm

合成橡胶塑炼时生热大，装胶容量应比NR少。

2．辊距

辊距越小，机械塑炼效果越明显。薄通时实际使用辊距一般为05~1mm。

3．辊速和速比

辊距一定，提高开炼机的辊速或速比会增大胶料的机械剪切作用，从而提高机械塑炼效果。开炼机的速比一般在115~127之间。速比过大，升温加快。

4．辊温

辊温低，塑炼效果好。辊温过低容易造成设备超负荷而受到损害。塑炼温度与生胶胶种有关，NR通常控制前辊温度在45~55℃，后辊温度在40~50℃为宜。

5．塑炼时间

在塑炼过程的最初10~15min，胶料的门尼粘度迅速降低，此后渐趋缓慢。

6．化学塑解剂

使用塑解剂能提高塑炼效果，缩短塑炼时间，减小弹性复原。使用化学塑解剂时，适当提高温度会提高塑炼效果，塑炼温度一般以70~75℃为宜。

塑解剂的用量，在NR中一般为生胶重量的01~03%，合成橡胶则应增大到2~3%。

三．密炼机塑炼工艺

优点：自动化程度高，生产效率高，节能，劳动强度低；

缺点：温度高，冷却困难，易过炼，出料为无定形状，需要配备相应的压片机。

（一）密炼机的工作原理

物料从加料斗加入密炼室后，加料门关闭，压料装置的上顶栓降落，对物料加压。物料在上顶栓压力及摩擦力的作用下，被带入两个具有螺旋棱、有速比的、相对回转的两转子的间隙中，致使物料在由转子与转子，转子与密炼室壁、上顶栓、下顶栓组成的捏炼系统内，受到不断变化和反复进行的剪切、撕拉、搅拌和摩擦的强烈捏炼作用，从而达到塑炼的目的。

物料在密炼室中主要受到几种作用：

1．转子间及转子与混炼室内壁间的作用；

2．转子棱间的搅拌作用；

3．转子轴向的往复切割作用。

（二）密炼机塑炼的工艺方法

密炼机塑炼的工艺方法有一次塑炼法、分段塑炼法和化学增塑塑炼法三种。

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。

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) 25

2 SBR（丁苯松香）100 3 1（NS 1）175（炉法50）

3 CR（氯丁）100 5 05（D2）（NA-22 035）（SRF29）4

4 IIR（丁基）100 5 3 TMTD 1 175（HAF50）

5 NBR（丁睛）100 5 1 DM 1 15 (瓦斯40)

6 BR（顺丁）100 3 2（103油15）NS09 15（HAF60）

7 IR（异戊）100 5 2 NS07 225 (HAF35)

8 EPDM（三元乙丙）100 5 1 (环烷油15)M05TMTD15 15 (HAF50)

9 CSM（氯磺化聚乙烯）100黑SRK40一氧化铅25DM05DPPT 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 05 DM03DPD01（SRK60）

12 ACM（丙烯酸酯）100 FEF60硬脂酯钾075防RD1硬脂酸钠175硫磺025

13 PUR（聚氨酯）100古马隆15M1 DM4促进剂Caytur4 035硫磺075硬脂酸镉05HAF30

14 CO（氯醇）100硬脂酸铅2 FEF30铅丹15防老剂NBC2促进剂NA-2212

15 FKM（氟橡胶）100中裂子热裂炭点（（MT）20氧化镁15硫化剂Diak3 30。

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 05-061

DM 1 ==》M 052-08

DM 1 ==》NOBS 063-069

DM 1 ==》TMTD 008-010

NOBS 1 ==》DM 143-16

NOBS 1 ==》TMTD 01

NOBS 1 ==》M 07-075

CZ 1 ==》NOBS 12-13

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35—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—15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。

天然橡胶型压敏胶黏剂配方1天然胶乳116促进剂tp15滑石粉40防老剂d2硫黄255%聚丙烯酸钠溶液20~30制备工艺先将前5种组分混合,再加入聚丙烯酸钠溶液,继续混合,调匀即成。天然橡胶型压敏胶黏剂配方2烟胶片70氧化锌5软丁苯橡胶30硬脂酸1聚异丁烯5防老剂40101氯磺化聚乙烯4防老剂dnpo5萜烯树脂90防老剂mb1叔丁基酚醛树脂20甲苯适量促进剂mo5制备工艺将上述组分按配方量加在一起,拌匀混炼,最后将混炼胶片溶于有机溶剂中即可。

天然橡胶型压敏胶黏剂配方3天然橡胶100聚β-蒎烯树脂75石脑油5聚三甲基二氢喹啉2有机溶剂(芳烃类)适量天然橡胶型压敏胶黏剂配方4天然橡胶100香豆酮一茚树脂80~150抗氧剂15有机溶剂(芳烃类)适量聚三甲基二氢喹啉又称1,2一二氢一2,2,4一三甲基喹啉的均聚物、2,2,4一三甲基一1,2一二氢化喹啉、防老剂rd。

分子式(c12h17n)x,抗氧剂可选用没食子酸丙酯、抗氧剂264等。制备工艺将各配方中固体组分加在一起混炼后,溶于有机溶剂中,充分搅拌均匀,即得成品。

天然橡胶型压敏胶黏剂配方5天然橡胶10聚异氰酸酯o3羟基终止的聚丁二烯2酚醛树脂1增黏剂3氯化锌001抗氧剂o2原料增黏剂可选用古马隆树脂、石油树脂等。抗氧剂可选用没食子酸丙酯。聚异氰酸酯自制。制备工艺将氯化锌、抗氧剂与天然橡胶一起混炼,再与其余物料混熔,可到胶黏剂。将胶黏剂涂在80t~m厚的聚丙烯薄膜上,于90℃下干燥10min后制成一种耐热防护胶带。

天然橡胶型压敏胶黏剂配方6天然橡胶100丙烯酸酯橡胶20氧化锌36~6萜烯树脂72~962402酚醛树脂72~108改性剂96~14甲苯适量防老剂ky405008制备工艺

(1)先将天然橡胶及丙烯酸酯橡胶分别在开炼机上塑炼后,再混合塑炼均匀,然后加入氧化锌、硬脂酸塑炼,切片,放置1~2d后用于制胶。

(2)在2l四口瓶中用适量甲苯将剪成小块的混炼胶搅拌溶解,再加人一定量甲苯溶解的2402酚醛树脂、萜烯树脂、改性剂及防老剂,搅拌均匀,即制成压敏胶黏剂。

(3)将制成的胶黏剂均匀涂在皱纹纸上,控制胶层的厚度为005mm左右,然后放入恒温140~c的烘箱中(或压敏胶涂布机)固化3min,即成胶带产品

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