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橡胶胶料的收缩率

正确测算胶料的收缩率,对橡胶模具设计和证产品的尺寸

精度是相当重要的。胶料收缩率是橡胶制品硫化后从模腔内取

出冷却到常温的尺寸与制品对应的模腔尺寸之差同橡胶制品公

称尺寸之百分比,公式如下

K=（D-D1）/D1*100%

式中：

K-胶料收缩率;

D-室温下模具型腔尺寸;

D1-室温下硫化橡胶制品尺寸。

过去关于计算胶料收缩率的经验公式有三个:

一是根据含胶率计算;

二是根据硬度计算;

三是根据丙酮抽出物计算。

三个公式中只有第二个公式比较接近经验数据和试验结果,

但所得结果仍然偏大。

普通橡胶模具所使用的钢和铝等金属材料的线膨胀率为

(1-2)×10的负五次方,而硫化橡胶的线膨胀率是(5-20)×10

的负五次方。因此,在通常硫化温度(130~150℃)下硫化的橡胶

制品,冷却到20℃室温下,胶料的收缩率为2%左右。此外,一般

,硫化橡胶硬度越大,收缩率越小;制品含胶率越大,收缩率

也越大。由此,用统计方法得出的纯胶制品计算收缩率的经验

公式是:

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收缩率K=2.1-0.012×邵尔A型硬度值+0.9×含胶率

橡胶的硬度和含胶率取决于配方设计,也与制备工艺条件

有关。下面分析橡胶配方和工艺对胶料收缩率的各种影响,为

模具设计时选定收缩率提供参考。

1)不同的生胶品种收缩率有所不同,就胶种而言,收缩率的

大小顺序是:氟橡胶硅橡胶丁基橡胶丁腈橡胶氯丁橡胶丁

苯橡胶天然橡胶。

2)填充剂的配合量,或反过来表示的橡胶的容积比率与收

缩率是线性关系,即填料越多,含胶率越小,收缩率越小。填料

足够多时,收缩方向性明显,纵横收缩率之差较大。

3)硫化促进剂的用量与硬度有关,其用量,硬度高,收缩率

会大。

4)软化增塑剂用量大,硬度下降,收缩率变。

5)硫化温度越高,收缩率越大

6)硫化压力大,产品致密度高,收缩率大。

7)硫化时间的长短,会使产品造成欠硫、正硫和过硫现象,

收缩率会有或大或小或大的变化曲线。

8)含有挥发性配合剂的胶料硫化温度越高,化时间越长,则

收缩率增加。

9)压延压出的产品,收缩率有方向性,顺方向收缩较大。

10)橡胶与金属粘接时,粘合面的橡胶几乎没有收缩,其直

角方向收缩异常,在极端情况下,是通常收缩率的3倍。

胶料种硬度范围常取

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类值

2.0~2

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