噶米配方基础知识-轮胎工程
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9
2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的要求
2.配方设计，基础在于熟悉原材料的 物性与效能；仍依赖于长期积累的 经验
3.要使经验性的配方设计前进一步， 必须将它上升到理论阶段，再以理 论指导实践。
10
2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的原则 1.按橡胶制品及各组成部件的使用条件 、使用状况及寿命要求所确认的使用性 能、硫化胶性能具体项目、指标，以及 制品各部件性能的恰当配合来选用橡胶 及其配合剂（包括品种及用量配比）
Wet Grip
Wear
16
3.轮胎各部位对配方的性能要求
胎面的配合
普通：使用NR/SBR/BR 耐磨：增加BR的用量 雪地：使用NB/BR/白炭黑,降低Tg
提高雪地抓着力 高性能：SBR
恶路面：使用全NR提高耐撕裂性 炭黑：使用N100、N200或N300系列 17
3.轮胎各部位对配方的性能要求
配方的组成
它包括橡胶体系、硫化体系、补 强填充体系、防老体系、软化体 系、粘合体系和加工助剂等其它
4
1.什么是配方
配方的表示形式
基本配方 质量分数配方 体积分数配方 生产配方
5
1.什么是配方 配方的功能
检验配方 性能配方 制品配方
6
2. 配方设计
什么是配方设计 拟定橡胶配方，试验(了解配方组分变 量对性能的关系或性能变化的趋向)、 调整、验证（包括实地考察），最后 确认适用于橡胶制品生产的橡胶、配 合剂品种与用量的配比，这个过程称 之为橡胶的配方设计。
22
3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
粘合：钴盐促进钢丝与橡胶的粘合， 避免动态状态下的早期脱开。抑 制盐和水的破坏。对热敏感，过 硫后返原严重，不能多用
23
3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶 粘合：白炭黑提供活性硅醇表面，
间接参加反应。白炭黑显酸性， 迟延硫化，有利粘合，并具有吸 湿性，有效防止水的湿效应
各轮胎公司 研发中心
各轮胎公司
各轮胎公司
记录 配方设计性 能要求及日程
计划表
配方单
配方单
试验报告
试验总结报告
研发中心试制申请单 配方总表和规格总表T0
研发中心试制申请单 配方总表和规格总表T0 配方总表和规格总表Tn
试验报告及工艺报表
试作总结报告 研发中心试制申请单 配 方 总 表 和 规 格 总 表 TP0
三角胶
子午胎胎侧薄，胎体软，侧向刚性差，以致应 变集中于胎圈部位，因此要求三角胶硬度高、 刚性大而不脆有一定的耐曲挠性能。
配合：以天然胶为主，或并用少量的BR或 SBR。采用高炭黑增硬，同时根据需 要选用高苯乙烯、酚醛树脂增硬剂。 TBR一般采用复合三角胶
28
3.子午胎各部位对配方的性能要求 子口护胶
11
2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的原则
2.保证加工历程可行的前提下，力求顺 利进行（如生产效率、质量稳定性）， 按工艺历程拟定的各工序的工艺条件的 组合来选用橡胶、配合剂品种与用量组 合。
12
2. 配方设计 如何进行配方设计——配方设计的原则 3.注意橡胶与配合剂的“相配” 4.成本的总体核算，包括原材料成本
41
4.配方的性能测试
B.定伸应力 拉伸试样时，试样工作部分（标距）拉 伸至给定伸长时的拉伸应力。 一般测定伸长为100%、200%、300%、 500%时的定伸应力。其计算公式和单位 与拉伸强度相同。
42
4.配方的性能测试
C.扯断伸长率 试样扯断时伸长部分与原长之比的百分 数。
43
4.配方的性能测试
D.扯断永久变形 试样拉伸至断裂后，标距伸长变形不可 恢复的长度与原长之比的百分数。
44
4.配方的性能测试
撕裂强度 撕裂强度是试样被撕裂时单位厚度所承受 的负荷
45
4.配方的性能测试
硬度 橡胶硬度试验是测定橡胶试样在外力作用 下，抵抗外力压入的能力 磨耗 磨耗是橡胶表面在各种复杂因素的综合作 用下，受摩擦力的作用而发生微观破损和 宏观脱落的现象
研发中心试制申请单 配 方 总 表 和 规 格 总 表TP0 配 方 总 表 和 规 格 总 表 TPn
试验报告及工艺报表
限产总结报告
n 配 方 总 表 和规 格 总 表 T M 0
配 方 总 表 和 规 格 总 表 TMn
配 方 总 表 和 规 格 总 表 TMn
配 方 总 表 和 规 格 总 表 TMn
OK或无法OK
试做总结评审
OK
量产
NG
评审
OK
配方量产并将配 方总表和规格总表 T Mn传 至 研 发 中 心
责任部门 研发中心
研发中心
研发中心
研发中心
研发中心
研发中心 研发中心 研发中心 各轮胎公司 研发中心 各轮胎公司
研发中心 各轮胎公司 研研 发发 中中 心心
研发中心 各轮胎公司 各轮胎公司
各轮胎公司 研发中心
胎侧 胎侧是外胎侧壁的复盖胶，保护胎体 帘线不受机械损伤和防潮。对于子午 胎，因胎体帘线呈90度排列，乘坐舒 适，但也带来胎侧部位曲挠变形大， 易产生胎侧龟裂的毛病。因此要求耐 曲挠、耐候耐臭氧、耐热老化且未硫 化胶自粘性好以防成型接头开裂。 18
3.轮胎各部位对配方的性能要求
胎侧
胶型：以NR/BR并用
炭黑：N220、N330（提高侧向刚度） N550、N660（减少内应力）
防老：喹啉、对苯二胺类和微晶蜡并用
硫化：次磺酰胺类促进剂+防焦剂
19
3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
带束层是承受应力的主要部件。除 要求胶料的定伸高、耐疲劳、耐老 化、耐剪切、弹性高、生热低外， 还要求橡胶与金属粘合力高且老化 后保持率高，尤其是动态粘合力。
46
4.配方的性能测试
疲劳 疲劳试验就是在实验室模拟橡胶制品在使 用过程中的主要使用条件，从而定量的测 出该制品的耐疲劳性能。疲劳试验结果常 以疲劳寿命表征
4.用粘弹谱仪可以分析硫化胶的动态粘弹性等动态力学性
能等。
36
4.配方的性能测试
第三方块的意义
第三方块中所列的各项性能，都是橡胶加 工中常用的鉴定项目，即常规测试项目， 包括硫化胶基本的物理一机械性能、胶料 的工艺性能和使用性能。每项指标都有其 特定的物理意义和标准的测试方法。
37
4.配方的性能测试
胎肩垫胶
作用：（1）使带束层的弧度与胎面基本保持平衡，
减少带束的弯曲变形 （2）转移并吸收动态下集中于带束层端部应
力，并传递至胎体的其它部分，以保持 带束层端部不致于受到冲击而产生早期 脱层； （3）刚性大的带束层平稳过渡到刚性低的胎 侧，必须在带束端部下方放置柔软、低 定伸、低生热、高弹性的胶料
配合：（1）可选用全天然，或配以少量BR或SBR 26
及加工历程成本的核算
13
2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的程序
NG
NG
NG 微调 NG NG
NG 微调 NG NG 微调
项目
配方设计和 变更的提出
方案的设计
评审
OK
配合试验 检测胶料性能
评审
OK
制定试作方案
评审
OK
试作
验证及 评审
OK或无法OK
试作总结评审
OK
制定限产方案
评审
OK
限产
验证及 评审
配合：以卤化丁基胶为主。可并用少量NR 或SBR以降低成本，以N660或其它 填料填充
31
4.配方的性能测试
一个配方设计是否合理，胶料的工艺 性能、硫化胶的物理性能以及成本是 否达到要求，都必须通过试验室的测 试数据作出鉴定、判断
32
4.配方的性能测试
“三方块”设计方案的提出
聚合物的结构和它们对配方或加工细微
7
2. 配方设计
为什么要进行配方设计 一个音符无法表达出优美的旋律，一 种颜色难以描绘出多彩的画卷。 配方也是如此，任何一种橡胶若不进 行配方设计就没有任何使用价值。
8
2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的要求 1.树立整体观念
结构设计、配方设计、加工历程（的设备与工艺） 作为橡胶制品生产过程三个重要组成部分，它们既 相互独立，又相互联系、协同、制约，它们本身和 它们之间的相互作用都有可能对橡胶制品的物化性 能、使用性能、寿命、外观质量、生产成本起决定 性作用，过分强调任何一者的作用都是不切实际、 不全面的。同时配方本身也是个整体。
要求：硬而不脆，且耐磨。
配合：以顺丁胶为主，并用少量的NR。硬
度80度左右，填充高配合量的耐磨的 炭黑。
29
3.子午胎各部位对配方的性能要求 钢丝夹胶
要求：与钢丝粘合力高 配合：硬度90度左右，高硫黄量并配以适当
的粘合增进剂。
30
3.子午胎各部位对配方的性能要求
气密层胶
要求：气密性好，耐热老化(硫化温度高)， 生胶强度比较高以免成型劈缝
未硫化胶的检测
可塑性
D=16mm,h0=10mm
压力5kgf,70℃，3min
恢复3min
h0
h1
h2
可塑性P=(h0-h2)/(h0+h1)
38
4.配方的性能测试
未硫化胶的检测
39
4.配方的性能测试
未硫化胶的检测
硫化特性
40
4.配方的性能测试
硫化胶的检测
硫化橡胶拉伸性能测试 A.拉伸强度
试样拉伸至断裂时的最大拉伸应力
配方基础知识
轮胎工程
1
内容提要
•什么是配方 •配方设计（WHAT、WHY，HOW） •子午胎各部位对配方的性能要求 •配方的性能测试 •配方用原材料概述
2
1.什么是配方
配方举例
原材料名称
基本配方 质量分数配方 体积分数配方 生产配方
ຫໍສະໝຸດ Baidu
质量份
%
%
Kg
天然胶SMR10 80.00
47.85
57.74
100.00
（2）补强剂可选用N330、N550或N660
3.子午胎各部位对配方的性能要求
胎体胶
由于子午胎的胎体帘线呈90度排列，帘 线间靠胶料联系。因此要求帘布胶具有 较高的定伸，良好的耐曲挠性能，生热 低，耐热老化，永久变形小，粘合力高 。未硫化胶有足够的强度和自粘性 配合：类似于带束胶料。
27
3.子午胎各部位对配方的性能要求
变化的敏感性，会导致各批胶料的性能
出现变化，给研究人员或加工者带来困
难。也就是说，用传统试验研究方法只
能作出初步的判断，因此有必要充分利
用先进的仪器和测试手段，寻求结构与
性能之间的关系。
33
4.配方的性能测试
“三方块”设计方案
34
4.配方的性能测试
第二方块的意义
第二方块的测试可表征胶料的微观结构、 形态等一系列重要参数。它们与胶料的工 艺性能、硫化胶的力学性能等均有密切的 相关性和因果关系，可为配方设计提供较 为准确的理论依据。
顺丁胶BR9000 20.00
11.96
14.59
25.00
N234
50.00
29.90
18.65
62.50
氧化锌
4.00
2.39
0.48
5.00
硬脂酸
2.00
1.20
1.58
2.50
防老剂4020
1.50
0.90
1.01
1.88
P型防护蜡
1.00
0.60
0.73
1.25
芳烃油
3.00
1.79
2.01
14
3.轮胎各部位对配方的性能要求
胎面
胎面是承受外部应力最苛刻的部件。
外界应力是通过胎面胶的表面向轮胎
内部传递，是直接与地面接触摩擦，
要求胶料耐磨、耐冲击、耐刺、耐撕
裂、耐疲劳。较高的抓地力较低的滚
动阻力。冬季轮胎还需要良好的低温
性能。
15
3.轮胎各部位对配方的性能要求 胎面的魔鬼三角
Rolling Resistance
20
3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
胶型的选择：极性橡胶与钢丝粘合 力高，天然胶不及极性橡胶。但是 它有较高的强力和耐撕裂性能好弹 性高，特别是自粘性好，成型操作 方便，因而通常使用全天然胶。
21
3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
粘合：间甲、钴盐、白炭黑。 间甲对胶料和帘线表面镀层的 铜锌比适应性强，主要提高胶 料的撕裂性能。耐湿热老化
35
4.配方的性能测试
第二方块的意义
例如： 1.通过电子显微镜可以研究胶料中炭黑和各种填料的分散 状态，以及聚合物并用或共混体系中分散相的大小、组成 及界面的形态结构等；
2.通过红外光谱、紫外光谱等色谱分析可以鉴定聚合物的 成分、主链结构、结晶度、序列分布等；
3.通过热分析可以测定聚合物的玻璃化温度（Tg），判断 共混物的相容性；
24
3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
补强体系：选用表面活性基团多的，生 热低的炭黑，常用N300系
防老剂：可选用喹啉和对苯二胺类防老剂
活性剂：氧化锌和硬脂酸必不可少。天 然胶含硬脂酸故不必另加，多 了影响粘合。氧化锌直接参与 粘合反应，一般加10份左右 25
3.轮胎各部位对配方的性能要求
3.75
Escorez1102
3.00
1.79
2.08
3.75
硫黄
1.50
0.90
0.50
1.88
促进剂NS
1.00
0.60
0.52
1.25
防焦剂CTP
0.20
0.12
0.10
0.25
合计 167.20 100.00
100.00 209.00 3
1.什么是配方
配方的定义
就是表示橡胶、配合剂品种与 用量的配比。
2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的要求
2.配方设计，基础在于熟悉原材料的 物性与效能；仍依赖于长期积累的 经验
3.要使经验性的配方设计前进一步， 必须将它上升到理论阶段，再以理 论指导实践。
10
2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的原则 1.按橡胶制品及各组成部件的使用条件 、使用状况及寿命要求所确认的使用性 能、硫化胶性能具体项目、指标，以及 制品各部件性能的恰当配合来选用橡胶 及其配合剂（包括品种及用量配比）
Wet Grip
Wear
16
3.轮胎各部位对配方的性能要求
胎面的配合
普通：使用NR/SBR/BR 耐磨：增加BR的用量 雪地：使用NB/BR/白炭黑,降低Tg
提高雪地抓着力 高性能：SBR
恶路面：使用全NR提高耐撕裂性 炭黑：使用N100、N200或N300系列 17
3.轮胎各部位对配方的性能要求
配方的组成
它包括橡胶体系、硫化体系、补 强填充体系、防老体系、软化体 系、粘合体系和加工助剂等其它
4
1.什么是配方
配方的表示形式
基本配方 质量分数配方 体积分数配方 生产配方
5
1.什么是配方 配方的功能
检验配方 性能配方 制品配方
6
2. 配方设计
什么是配方设计 拟定橡胶配方，试验(了解配方组分变 量对性能的关系或性能变化的趋向)、 调整、验证（包括实地考察），最后 确认适用于橡胶制品生产的橡胶、配 合剂品种与用量的配比，这个过程称 之为橡胶的配方设计。
22
3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
粘合：钴盐促进钢丝与橡胶的粘合， 避免动态状态下的早期脱开。抑 制盐和水的破坏。对热敏感，过 硫后返原严重，不能多用
23
3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶 粘合：白炭黑提供活性硅醇表面，
间接参加反应。白炭黑显酸性， 迟延硫化，有利粘合，并具有吸 湿性，有效防止水的湿效应
各轮胎公司 研发中心
各轮胎公司
各轮胎公司
记录 配方设计性 能要求及日程
计划表
配方单
配方单
试验报告
试验总结报告
研发中心试制申请单 配方总表和规格总表T0
研发中心试制申请单 配方总表和规格总表T0 配方总表和规格总表Tn
试验报告及工艺报表
试作总结报告 研发中心试制申请单 配 方 总 表 和 规 格 总 表 TP0
三角胶
子午胎胎侧薄，胎体软，侧向刚性差，以致应 变集中于胎圈部位，因此要求三角胶硬度高、 刚性大而不脆有一定的耐曲挠性能。
配合：以天然胶为主，或并用少量的BR或 SBR。采用高炭黑增硬，同时根据需 要选用高苯乙烯、酚醛树脂增硬剂。 TBR一般采用复合三角胶
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3.子午胎各部位对配方的性能要求 子口护胶
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2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的原则
2.保证加工历程可行的前提下，力求顺 利进行（如生产效率、质量稳定性）， 按工艺历程拟定的各工序的工艺条件的 组合来选用橡胶、配合剂品种与用量组 合。
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2. 配方设计 如何进行配方设计——配方设计的原则 3.注意橡胶与配合剂的“相配” 4.成本的总体核算，包括原材料成本
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4.配方的性能测试
B.定伸应力 拉伸试样时，试样工作部分（标距）拉 伸至给定伸长时的拉伸应力。 一般测定伸长为100%、200%、300%、 500%时的定伸应力。其计算公式和单位 与拉伸强度相同。
42
4.配方的性能测试
C.扯断伸长率 试样扯断时伸长部分与原长之比的百分 数。
43
4.配方的性能测试
D.扯断永久变形 试样拉伸至断裂后，标距伸长变形不可 恢复的长度与原长之比的百分数。
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4.配方的性能测试
撕裂强度 撕裂强度是试样被撕裂时单位厚度所承受 的负荷
45
4.配方的性能测试
硬度 橡胶硬度试验是测定橡胶试样在外力作用 下，抵抗外力压入的能力 磨耗 磨耗是橡胶表面在各种复杂因素的综合作 用下，受摩擦力的作用而发生微观破损和 宏观脱落的现象
研发中心试制申请单 配 方 总 表 和 规 格 总 表TP0 配 方 总 表 和 规 格 总 表 TPn
试验报告及工艺报表
限产总结报告
n 配 方 总 表 和规 格 总 表 T M 0
配 方 总 表 和 规 格 总 表 TMn
配 方 总 表 和 规 格 总 表 TMn
配 方 总 表 和 规 格 总 表 TMn
OK或无法OK
试做总结评审
OK
量产
NG
评审
OK
配方量产并将配 方总表和规格总表 T Mn传 至 研 发 中 心
责任部门 研发中心
研发中心
研发中心
研发中心
研发中心
研发中心 研发中心 研发中心 各轮胎公司 研发中心 各轮胎公司
研发中心 各轮胎公司 研研 发发 中中 心心
研发中心 各轮胎公司 各轮胎公司
各轮胎公司 研发中心
胎侧 胎侧是外胎侧壁的复盖胶，保护胎体 帘线不受机械损伤和防潮。对于子午 胎，因胎体帘线呈90度排列，乘坐舒 适，但也带来胎侧部位曲挠变形大， 易产生胎侧龟裂的毛病。因此要求耐 曲挠、耐候耐臭氧、耐热老化且未硫 化胶自粘性好以防成型接头开裂。 18
3.轮胎各部位对配方的性能要求
胎侧
胶型：以NR/BR并用
炭黑：N220、N330（提高侧向刚度） N550、N660（减少内应力）
防老：喹啉、对苯二胺类和微晶蜡并用
硫化：次磺酰胺类促进剂+防焦剂
19
3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
带束层是承受应力的主要部件。除 要求胶料的定伸高、耐疲劳、耐老 化、耐剪切、弹性高、生热低外， 还要求橡胶与金属粘合力高且老化 后保持率高，尤其是动态粘合力。
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4.配方的性能测试
疲劳 疲劳试验就是在实验室模拟橡胶制品在使 用过程中的主要使用条件，从而定量的测 出该制品的耐疲劳性能。疲劳试验结果常 以疲劳寿命表征
4.用粘弹谱仪可以分析硫化胶的动态粘弹性等动态力学性
能等。
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4.配方的性能测试
第三方块的意义
第三方块中所列的各项性能，都是橡胶加 工中常用的鉴定项目，即常规测试项目， 包括硫化胶基本的物理一机械性能、胶料 的工艺性能和使用性能。每项指标都有其 特定的物理意义和标准的测试方法。
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4.配方的性能测试
胎肩垫胶
作用：（1）使带束层的弧度与胎面基本保持平衡，
减少带束的弯曲变形 （2）转移并吸收动态下集中于带束层端部应
力，并传递至胎体的其它部分，以保持 带束层端部不致于受到冲击而产生早期 脱层； （3）刚性大的带束层平稳过渡到刚性低的胎 侧，必须在带束端部下方放置柔软、低 定伸、低生热、高弹性的胶料
配合：（1）可选用全天然，或配以少量BR或SBR 26
及加工历程成本的核算
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2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的程序
NG
NG
NG 微调 NG NG
NG 微调 NG NG 微调
项目
配方设计和 变更的提出
方案的设计
评审
OK
配合试验 检测胶料性能
评审
OK
制定试作方案
评审
OK
试作
验证及 评审
OK或无法OK
试作总结评审
OK
制定限产方案
评审
OK
限产
验证及 评审
配合：以卤化丁基胶为主。可并用少量NR 或SBR以降低成本，以N660或其它 填料填充
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4.配方的性能测试
一个配方设计是否合理，胶料的工艺 性能、硫化胶的物理性能以及成本是 否达到要求，都必须通过试验室的测 试数据作出鉴定、判断
32
4.配方的性能测试
“三方块”设计方案的提出
聚合物的结构和它们对配方或加工细微
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2. 配方设计
为什么要进行配方设计 一个音符无法表达出优美的旋律，一 种颜色难以描绘出多彩的画卷。 配方也是如此，任何一种橡胶若不进 行配方设计就没有任何使用价值。
8
2. 配方设计
如何进行配方设计——配方设计的要求 1.树立整体观念
结构设计、配方设计、加工历程（的设备与工艺） 作为橡胶制品生产过程三个重要组成部分，它们既 相互独立，又相互联系、协同、制约，它们本身和 它们之间的相互作用都有可能对橡胶制品的物化性 能、使用性能、寿命、外观质量、生产成本起决定 性作用，过分强调任何一者的作用都是不切实际、 不全面的。同时配方本身也是个整体。
要求：硬而不脆，且耐磨。
配合：以顺丁胶为主，并用少量的NR。硬
度80度左右，填充高配合量的耐磨的 炭黑。
29
3.子午胎各部位对配方的性能要求 钢丝夹胶
要求：与钢丝粘合力高 配合：硬度90度左右，高硫黄量并配以适当
的粘合增进剂。
30
3.子午胎各部位对配方的性能要求
气密层胶
要求：气密性好，耐热老化(硫化温度高)， 生胶强度比较高以免成型劈缝
未硫化胶的检测
可塑性
D=16mm,h0=10mm
压力5kgf,70℃，3min
恢复3min
h0
h1
h2
可塑性P=(h0-h2)/(h0+h1)
38
4.配方的性能测试
未硫化胶的检测
39
4.配方的性能测试
未硫化胶的检测
硫化特性
40
4.配方的性能测试
硫化胶的检测
硫化橡胶拉伸性能测试 A.拉伸强度
试样拉伸至断裂时的最大拉伸应力
配方基础知识
轮胎工程
1
内容提要
•什么是配方 •配方设计（WHAT、WHY，HOW） •子午胎各部位对配方的性能要求 •配方的性能测试 •配方用原材料概述
2
1.什么是配方
配方举例
原材料名称
基本配方 质量分数配方 体积分数配方 生产配方
ຫໍສະໝຸດ Baidu
质量份
%
%
Kg
天然胶SMR10 80.00
47.85
57.74
100.00
（2）补强剂可选用N330、N550或N660
3.子午胎各部位对配方的性能要求
胎体胶
由于子午胎的胎体帘线呈90度排列，帘 线间靠胶料联系。因此要求帘布胶具有 较高的定伸，良好的耐曲挠性能，生热 低，耐热老化，永久变形小，粘合力高 。未硫化胶有足够的强度和自粘性 配合：类似于带束胶料。
27
3.子午胎各部位对配方的性能要求
变化的敏感性，会导致各批胶料的性能
出现变化，给研究人员或加工者带来困
难。也就是说，用传统试验研究方法只
能作出初步的判断，因此有必要充分利
用先进的仪器和测试手段，寻求结构与
性能之间的关系。
33
4.配方的性能测试
“三方块”设计方案
34
4.配方的性能测试
第二方块的意义
第二方块的测试可表征胶料的微观结构、 形态等一系列重要参数。它们与胶料的工 艺性能、硫化胶的力学性能等均有密切的 相关性和因果关系，可为配方设计提供较 为准确的理论依据。
顺丁胶BR9000 20.00
11.96
14.59
25.00
N234
50.00
29.90
18.65
62.50
氧化锌
4.00
2.39
0.48
5.00
硬脂酸
2.00
1.20
1.58
2.50
防老剂4020
1.50
0.90
1.01
1.88
P型防护蜡
1.00
0.60
0.73
1.25
芳烃油
3.00
1.79
2.01
14
3.轮胎各部位对配方的性能要求
胎面
胎面是承受外部应力最苛刻的部件。
外界应力是通过胎面胶的表面向轮胎
内部传递，是直接与地面接触摩擦，
要求胶料耐磨、耐冲击、耐刺、耐撕
裂、耐疲劳。较高的抓地力较低的滚
动阻力。冬季轮胎还需要良好的低温
性能。
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3.轮胎各部位对配方的性能要求 胎面的魔鬼三角
Rolling Resistance
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3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
胶型的选择：极性橡胶与钢丝粘合 力高，天然胶不及极性橡胶。但是 它有较高的强力和耐撕裂性能好弹 性高，特别是自粘性好，成型操作 方便，因而通常使用全天然胶。
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3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
粘合：间甲、钴盐、白炭黑。 间甲对胶料和帘线表面镀层的 铜锌比适应性强，主要提高胶 料的撕裂性能。耐湿热老化
35
4.配方的性能测试
第二方块的意义
例如： 1.通过电子显微镜可以研究胶料中炭黑和各种填料的分散 状态，以及聚合物并用或共混体系中分散相的大小、组成 及界面的形态结构等；
2.通过红外光谱、紫外光谱等色谱分析可以鉴定聚合物的 成分、主链结构、结晶度、序列分布等；
3.通过热分析可以测定聚合物的玻璃化温度（Tg），判断 共混物的相容性；
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3.轮胎各部位对配方的性能要求
带束胶及带束边胶
补强体系：选用表面活性基团多的，生 热低的炭黑，常用N300系
防老剂：可选用喹啉和对苯二胺类防老剂
活性剂：氧化锌和硬脂酸必不可少。天 然胶含硬脂酸故不必另加，多 了影响粘合。氧化锌直接参与 粘合反应，一般加10份左右 25
3.轮胎各部位对配方的性能要求
3.75
Escorez1102
3.00
1.79
2.08
3.75
硫黄
1.50
0.90
0.50
1.88
促进剂NS
1.00
0.60
0.52
1.25
防焦剂CTP
0.20
0.12
0.10
0.25
合计 167.20 100.00
100.00 209.00 3
1.什么是配方
配方的定义
就是表示橡胶、配合剂品种与 用量的配比。