什么是橡胶配合?

[拼音]：xiangjiao peihe

[外文]：rubber compounding

在橡胶（生胶）中添加各种橡胶助剂（又称配合剂、配合材料），均匀混合，配成适用的胶料，以便进一步加工。这是橡胶制品生产过程中一项关键工艺技术，其目的是：

（1）提高橡胶物理性能，满足产品要求；

（2）改善橡胶的加工性，以利 *** 作；

（3）配入填料以降低成本等。为此，须寻找适当的配合材料，选择最宜的组合配比、混炼条件、硫化条件，并按经济合理的原则，获取最佳的综合性能。长期以来，橡胶配合工艺近于一种从实际经验总结出来的技艺。最近三四十年，随着高分子材料科学及其测试方法的进步，橡胶配方工作者运用现代仪器、统计分析方法和电子计算机，已能高效地和准确地设计出各种胶料配方。

目前，橡胶配合剂的商品达千余种，一个普通橡胶厂常用的也有百余种。

1839年，美国C.固特异发明橡胶硫化法，使橡胶有了优良的使用性能。随着硫化促进剂和防焦剂等的发明，硫化时间缩短，橡胶性能进一步提高。从橡胶的最初配方（表中的配方Ⅰ）发展到现代基础配方(表中的配方Ⅳ和Ⅴ)，其橡胶性能（以抗张强度为代表）显著改善（见图）。配方Ⅰ虽然可以硫化，但硫化的时间需要几个小时，橡胶性能很差；若以配方Ⅳ和Ⅴ为基础，按橡胶制品性能和生产工艺要求，再添加辅助 *** 作材料、增进胶料性能材料、降低成本的材料等，就成为品类繁多的现代生产上的实用配方。

按制品使用性能和结构的要求，选择适当的配合剂及其用量。同时，还要拟订适宜的混炼工艺和硫化条件。为了提高胶料的物理机械性能，有以下规律可循，这也是设计实用胶料配方和工艺条件的依据。

（1）为提高硬度和定伸强度，宜采用天然橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶等胶种。加入补强填充剂可提高胶料硬度，其粒径越小，胶料硬度越大。适量增加硫化剂用量，延长硫化时间，增加交联密度，也可提高制品的定伸强度。

（2）为提高抗张强度，宜采用天然橡胶或氯丁橡胶等结晶性胶种。补强填充剂的品种是关键，对每种橡胶有其最佳用量。胶料的硫化程度对于物理性能也有一个最佳区域。

（3）为提高撕裂强度，宜选用自粘强度大的胶种（如天然橡胶），粒子小且各向同性的补强填充剂，中等活性并具有平坦硫化效果的硫化促进剂。胶料应有足够深的硫化程度，但要避免过硫化。

（4）为提高耐曲挠性，应选变形时生热较小的胶种。橡胶的耐曲挠性，与橡胶耐臭氧龟裂、往复变形生热和疲劳松弛等有密切关系。补强填充剂的粒径宜较粗。硫化体系宜选用可形成多硫键型结构的体系。硫化条件掌握在正硫化的前期。需多用防曲挠防老剂。

（5）为提高耐磨性能，要求胶料具有较好的拉伸及耐撕裂等性能，需选用分子链上有较多共轭键的胶种。对补强填充剂也有一定要求，须选用高耐磨性炭黑。若系浅色橡胶制品，则选用微粒白炭黑或经表面处理的活性无机填料（如陶土、微粒碳酸钙等）。

（6）为提高d性，选用天然橡胶或高顺式顺丁橡胶为好。补强填充剂的粒径不宜过小，用量也须较低。少用软化剂，硫化程度稍深而不过度。

（7）为提高其他特性，如耐寒、耐热、耐燃、耐油、耐酸碱、耐溶剂、耐射线、电绝缘或导电性等，须采用特种橡胶或专用配合剂。

设计胶料配方时还要掌握各种配合剂并用时的协同效应和聚合物共混技术。

参考书目

C.W.Evans. Practical Rubber Compounding andProcessing，Applied Science Pub.，London，1981.