橡胶配方设计与产品成本的关系之低成本配方设
1.生胶(主体材料)的选择
充油丁苯橡胶、充油顺丁橡胶即使增加炭黑和油的用量,其耐磨耗性能降低也不大,从成本上考虑,使用这些生胶比较有利。因此,近年来充油丁苯橡胶、顺丁橡胶多用于轮胎配合。三元乙丙橡胶是橡胶中填充能力最大的一种橡胶。它可以填充500质量份中粒子热裂炭黑、半补强炭黑、快压出炭黑,而且能保持一定的物理性能,可以明显地降低成本。近年来开发的氯化聚乙烯也是一种能填充大量填料的弹性体,试验表明,在氯化聚乙烯中添加300质量份廉价无机填料,仍能保持较好的拉伸性能,对降低成本也有显著的效果橡胶和某些塑料、树脂等共混作为配方的主体材料,不仅可以提高制品的某些性能,而且可以降低配方成本,是当前橡胶配方中广泛采用的方法。例如天然橡胶和聚乙烯、丁腈橡胶和聚氯乙烯以及乙丙橡胶和聚丙烯共混。根据制品的特性要求,合理地选择代用材料或价廉的新型橡胶,也是降低材料成本的有效途径之一。例如摩托车、自行车、汽车轮胎内胎,其主要特性是要求气密性好,以用丁基橡胶作为主体材料方比较合理,但由于国内目前尚不能生产丁基橡胶,且进口丁基橡胶价格越来越高,严重影响了企业的经济效益。为此应寻找一种替代丁基橡胶的新型橡胶来制造内胎。近年来硏制的环氧化天然橡胶具有优异的气密性和良好的综合性能,试验表明,其气密性与丁基橡胶相近,工艺性能则与天然橡胶接近,远远优于丁基橡胶,而价格比丁基橡胶便宜30%左右,通过合理的配方设计生产的内胎,各项性能指标均符合标准要求,而且使用性能和工艺性能良好。因此,采用这种新型橡胶制造的内胎不仅可保证气密性的要求,而且可以明显降低成本。
充油丁苯橡胶、充油顺丁橡胶即使增加炭黑和油的用量,其耐磨耗性能降低也不大,从成本上考虑,使用这些生胶比较有利。因此,近年来充油丁苯橡胶、顺丁橡胶多用于轮胎配合。三元乙丙橡胶是橡胶中填充能力最大的一种橡胶。它可以填充500质量份中粒子热裂炭黑、半补强炭黑、快压出炭黑,而且能保持一定的物理性能,可以明显地降低成本。近年来开发的氯化聚乙烯也是一种能填充大量填料的弹性体,试验表明,在氯化聚乙烯中添加300质量份廉价无机填料,仍能保持较好的拉伸性能,对降低成本也有显著的效果橡胶和某些塑料、树脂等共混作为配方的主体材料,不仅可以提高制品的某些性能,而且可以降低配方成本,是当前橡胶配方中广泛采用的方法。例如天然橡胶和聚乙烯、丁腈橡胶和聚氯乙烯以及乙丙橡胶和聚丙烯共混。根据制品的特性要求,合理地选择代用材料或价廉的新型橡胶,也是降低材料成本的有效途径之一。例如摩托车、自行车、汽车轮胎内胎,其主要特性是要求气密性好,以用丁基橡胶作为主体材料方比较合理,但由于国内目前尚不能生产丁基橡胶,且进口丁基橡胶价格越来越高,严重影响了企业的经济效益。为此应寻找一种替代丁基橡胶的新型橡胶来制造内胎。近年来硏制的环氧化天然橡胶具有优异的气密性和良好的综合性能,试验表明,其气密性与丁基橡胶相近,工艺性能则与天然橡胶接近,远远优于丁基橡胶,而价格比丁基橡胶便宜30%左右,通过合理的配方设计生产的内胎,各项性能指标均符合标准要求,而且使用性能和工艺性能良好。因此,采用这种新型橡胶制造的内胎不仅可保证气密性的要求,而且可以明显降低成本。
2.合理利用再生资源
当胎面胶配方中使用再生胶时,发现其物理性能降低率较小。在减少天然橡胶、增加再生胶而其他助剂变化不大的情况下,胶料的拉伸强度降低率很小,而且胎面耐磨耗的平均耐久力增加。但触感稍差。用直接蒸汽硫化时制品的外观差一点,但用硫化机硫化时不存在该问题。合理使用硫化胶粉也是降低成本的重要途径之一。多年来橡胶工业一直在探索回收利用废橡胶制品的有效方法,这对降低橡胶制品的成本有重要意义。从20世纪70年代开始,国外在回收利用废轮胎、提高废橡胶利用价值方面进行了大量的研究,并取得了重大的技术突破,其中最主要的技术进展,就是废橡胶的精细粉碎和胶粉的活化改性。充分利用硫化后的废胶边及报废制品,也是某些橡胶制品降低配方成本的有效途径。中国轮胎生产厂家较多,每年都有大量废弃的丁基橡胶水胎、胶囊,如何充分利用这些再生资源,使之变废为宝,是个和企业经济效益密切相关的研究课题充分、合理利用再生资源,增大废橡胶回收利用的数量,是降低配方成本的一条新途径。
3.增加填充剂和油的用量
一般填充剂都比较廉价,无论使用哪一种,只要增加其用量,就能大幅度降低成本,但同时必须添加与其性能和用量相应的操作油。作为廉价的填充剂,一般可使用碳酸钙和陶土等无机填料。通常这些无机填料的粒径较大,表面具有亲水性,与橡胶的相容性
不好,因此其补强性能远不如炭黑,增加其用量往往会导致硫化胶性能大幅度下降。为改进无机填料和橡胶大分子的结合能力,增加其填充量需要对它们进行各种表面改性处理。例如,用低分子量羧化聚丁二烯接枝的碳酸钙,可使硫化胶的撕裂强度、定伸应力、耐磨耗性明显提高,还能使胶料具有良好的抗湿性及电性能并改善胶料的加工工艺性能,增加填充量,部分取代半补强炭黑。经钛酸酯偶联剂处理的碳酸钙与沉淀法白炭黑并用,能改善三元乙丙橡胶的加工性能,增加填充量.减少白炭黑用量,在保持性能指标的前提下,降低了胶料成本。
4.使用廉价的填充剂增容
为了降低材料成本,国内近年来开发了多种廉价的填充剂。这些填充剂过去大多属于工业废料、环境污染源,经开发应用后取得了显著的经济效益和社会效益廉价的非补强填充剂,在橡胶制品中应用效果较好的有赤泥、油页岩灰、硅铝炭黑、硅灰石粉、石英粉、活性硅粉、高透明白滑粉等。环保促进剂生产厂家—东莞欧文新材料有限公司为您提供最优质的产品及服务。
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