含膠率高低對產品性能的9大影響
2025-03-20 14:03:32
含膠率是指橡膠配方中生膠所占的重量百分比。例如,在一個總重量為100克的配方中,如果生膠的用量是50克,那么含膠率就是50%。含膠率的高低直接影響配方中橡膠成分的比例,進而決定了填料(如炭黑)、油、助劑等其他成分的比例。
一、含膠率對基本性能的影響
1. 軟硬程度
高含膠率(如60%以上):橡膠更柔軟,類似橡皮筋,容易拉伸,其硬度(通常用邵氏A硬度計測量)一般在50-60度。
低含膠率(如30%以下):橡膠更硬,類似輪胎胎面膠,硬度可達70度以上。密封圈是橡膠硅膠材料嗎有毒嗎
經驗規(guī)律:含膠率每降低10%,硬度大約增加3-5度。例如,含膠率從60%降至50%,硬度可能從55度升至60度。東莞新能源產業(yè)橡膠硅膠配件定制生產廠家
2. 拉伸強度和伸長率
拉伸強度:
含膠率在50%左右時,拉伸強度最高(例如可達20MPa),此時填料(如炭黑)能均勻分散,幫助橡膠更好地傳遞力量。
含膠率過高(如70%)時,橡膠過多而填料過少,強度反而下降(可能降至15MPa)。橡膠模產品
含膠率過低(如30%)時,填料過多容易結團,橡膠變脆,強度也會降低。
伸長率:
含膠率越高,伸長率越高。例如,純天然橡膠的伸長率可達800%,含膠率50%時可能為500%,而含膠率30%時可能只有300%。
3. 彈性和永久變形
高含膠率:彈性更好,按壓后更容易恢復原狀,例如密封圈需要高彈性。新能源車電池橡膠密封嗎
低含膠率:按壓后容易“塌陷”,不易回彈。例如,含膠率50%的橡膠壓縮24小時后可能變形20%,而含膠率30%的可能變形40%。汽車連接器硅橡膠配方
二、對使用性能的影響
1. 耐磨性
含膠率在50-55%時耐磨性最佳,例如輸送帶覆蓋膠。含膠率過低(如40%以下)雖然硬度高,但橡膠太少容易“掉渣”;含膠率過高(如60%以上)則太軟,容易被磨掉。更換光伏儲能橡膠密封條
2. 耐老化性
高含膠率(如60%以上):
優(yōu)點:橡膠連續(xù)性好,表面容易形成氧化保護層,延緩內部老化。
缺點:配方中防老劑總量較少(因為橡膠占比高),需要增加防老劑用量。密封圈用橡膠
低含膠率(如40%以下):
填料多會阻礙氧氣進入,但界面多容易從內部開裂。磁性橡膠墊圈
3. 耐油和耐溶劑性
含膠率低(填料多)時更耐油,例如含膠率40%的NBR膠料在油中浸泡后體積膨脹約10%,而含膠率60%的可能膨脹20%。但含膠率過低(如30%以下)會導致填料結團,反而容易被油滲透。氣動密封橡膠硅膠材料
三、對加工工藝的影響
1. 混煉難度
高含膠率(如60%以上):
混煉時膠料較軟,填料難以混入,需要延長混煉時間。
容易粘輥,需控制輥溫(天然膠建議前輥50℃、后輥55℃)。密封硅橡膠硅膠材料特性
低含膠率(如40%以下):
膠料較硬,填料混入快,但容易過載燒電機。
混煉時生熱大,需注意冷卻。
2. 擠出和成型
高含膠率:
擠出時膠料膨脹大(例如口型尺寸10mm,擠出后可能變18mm)。瓶裝密封橡膠硅膠材料
適合制作復雜形狀(如汽車密封條)。
低含膠率:
擠出尺寸穩(wěn)定,但表面粗糙(填料多)。
適合制作簡單制品(如墊片)。出售汽車橡膠硅膠配件定制廠家
3. 硫化速度
高含膠率:膠料導熱性差,硫化時傳熱慢,可能需要延長硫化時間(例如含膠率60%的制品硫化時間比50%的多10-15%)。
低含膠率:填料多導熱快,硫化時間短,但容易硫化返原(過硫)。
四、實際調整技巧
降低成本:降低含膠率(例如從60%降至50%),但需注意硬度會增加、彈性會下降。
改善彈性:每增加5%的含膠率,壓縮永久變形可降低約3-5%。
解決粘模問題:含膠率高的膠料容易粘模具,可添加0.5-1%的內脫模劑(如硬脂酸鋅)。
調節(jié)流動性:含膠率低時膠料流動性差,可增加5-10份加工油。儲能產業(yè)橡膠硅膠配件市場
含膠率是橡膠配方的關鍵參數,其高低對橡膠材料的性能和加工工藝有著顯著影響。高含膠率通常增強彈性、耐疲勞性和回彈性,但可能降低耐磨性和耐化學性;低含膠率的橡膠通常硬度高、耐化學性好,但可能導致韌性下降。合理調整含膠率,并結合填料、硫化體系的優(yōu)化,是實現(xiàn)優(yōu)異綜合性能的關鍵。環(huán)保橡膠密封圈
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