在橡膠硫化過程中，成品脫模后，其幾何尺 寸都會(huì)產(chǎn)生不同程度的收縮。在橡膠行業(yè)習(xí)慣 于把這種現(xiàn)象稱為“收縮”。模具尺寸與硫化后 成品同一部位的尺寸差異之比（用百分率表示） 則被稱為收縮率（橡膠的收縮率一般在1% ~ 3%之間）。例如，某圓形制品的模具直徑為 150 mm,硫化后成品的直徑為147 mm,則收縮量為3 mm,收縮率為2%。

   在日常生產(chǎn)中，確切掌握收縮率的意義在 于:一，使產(chǎn)品尺寸符合要求，即各部位尺寸應(yīng) 在公差范圍之內(nèi)，以便制訂出外形尺寸驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn);二,便于提出模具精加工圖紙的數(shù)據(jù)。

影響橡膠收縮率的因素很多，但總體上可 歸納為兩大方面。

1、原材料方面

，生膠品種 不同膠種由于分子結(jié)構(gòu)不同, 其收縮率也有不同程度的差異。橡膠的大分子 鏈相互糾纏，網(wǎng)絡(luò)間存在自由空間，所以收縮余 地也大。當(dāng)膠料中的其它組分進(jìn)入后，就填充 到空隙中去，壓縮了自由空間，使收縮率下降。不同膠種的收縮率可通過它們的線膨脹系數(shù)來 反映，排列順序（從大到小）如下所示。

由上可見，各膠種的線膨脹系數(shù)雖不等，但 都處于同一數(shù)量級(jí)；而填充劑和鋼（模具材料） 的收縮率都比橡膠小一個(gè)數(shù)量級(jí)，這是因?yàn)槲?/span> 硫化橡膠具有一定的可塑性，其尺寸隨溫度而 變化。在硫化過程中，成品受熱而膨脹，反之, 出模后隨冷卻而收縮。金屬雖也有熱脹冷縮， 但冷縮程度較小，與之相比，橡膠的收縮量比鋼 大得多。

助劑影響收縮率的另一主要因素為配合 量大的填充劑，它們的品種和填充量都會(huì)影響 收縮率。

曲梢一般以大劑量配合的補(bǔ)強(qiáng)劑、填充 劑為壬（•其它小劑量助劑可忽略不計(jì)）。不同填 充物的收縮率也不等。當(dāng)以100份等量填充 時(shí)，收縮率的大小循序?yàn)?，硫?reg;（1.95%） ＞碳 酸鈣（1.72% ） ＞炭黑（1.4% ） ＞碳酸鎂 （1.1%）。

填充量收縮量與填充量有關(guān)。以碳酸鈣 橡膠為例，填充量和收縮率的關(guān)系如 下：

二、工藝方面

交聯(lián)密度隨著硫化程度的加深，交聯(lián)密 度也提高，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的空間受壓縮，使收縮率減 小。這與硫黃用量有關(guān)。例如，橡膠配用 3份硫黃時(shí)，收縮率為1.5% ~2%,而硬質(zhì)膠中 的硫黃量達(dá)到35份以上時(shí)，收縮率大幅度下 降。

可塑度和膠料停放期 膠料的可塑度越 大,停放時(shí)間越久，則收縮率越大。

膠料收縮率：

膠料在壓制、加熱硫化過程中，膠料內(nèi)部發(fā)生變形和交聯(lián)，由此產(chǎn)生熱膨脹力，硫化膠料在冷卻過程中，應(yīng)力趨于消除。膠料的線性尺寸成比例縮小。因此，在模具設(shè)計(jì)中，成型部分的尺寸需相應(yīng)地加大。收縮率比例一般采用百分比表示。

膠料收縮率的一般規(guī)律

①影響膠料收縮率的因素：硫化溫度越高（超過正硫化溫度），收縮率越大。在一般情況下，

溫度每升高10°C，其收縮率就增加0.1%～0.2%。

②膠料壓延方向和在模具中流動(dòng)方向的收縮率大于垂直方向的收縮率；流動(dòng)距離越長(zhǎng)，收縮率越大。

③半成品膠料量越多，制成品致密度越高，其收縮率越小。

④膠料的可塑性越大，收縮率越??；膠料的硬度越高，收縮率越小。（高硬度例外，據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，膠料硬度超過邵氏90度以上，其收縮率有上升的趨勢(shì)）

⑤填充劑用量越多，收縮率越??；含膠量越高，收縮率越大。

⑥多型腔模具中，中間模腔壓出制品的收縮率比邊沿模腔制品的收縮率略小。

⑦注射法制品比模壓法制品的收縮率小。

⑧薄形制品（斷面厚度小于3mm）比厚制品（10mm以上）的收縮率大0.2%～0.6%.

⑨一般制品的收縮率隨制品內(nèi)外徑和截面的增大而減小。不同類型橡膠的收縮率大小依次為氟橡膠、硅橡膠、三元乙丙膠、丁晴膠、氯丁膠。（以上橡膠類型按膠種而言，不是按膠種配方牌號(hào)）。

⑩常用的橡膠制品的收縮率

?棉布經(jīng)涂膠后與橡膠分層貼合的夾布制品，其收縮率一般在0～0.4%；

?夾滌綸線制品，其收縮率一般在0.4～1.5%；

?夾錦綸絲、尼龍布制品，其收縮率一般在0.8～1.8%；

?夾層織物越多，收縮率越小。

?襯有金屬嵌件的橡膠制品收縮率小，且朝金屬方向收縮，其收縮率一般在0～0.4%；

?單向粘合制品其收縮率一般在0.4～1.0%；(如骨架油封結(jié)構(gòu)中嵌件粘合部分其收縮率一般在0～0.4%；唇口部分（純膠部分）收縮率為階梯形式，離嵌件一端越近，其收縮率越小，反之越大。) 

?硬質(zhì)橡膠（邵氏硬度大于90度），含膠量約在20%時(shí)，制品其收縮率一般在1.5%；

?橡膠與塑料拼用像塑制品的收縮率一般在1.1%～1.6%；約比同類橡膠制品小0.1%～0.3%；

?帶槽方形制品，由于橡膠壓制時(shí)擠壓方向關(guān)系，B向比A向收縮率大0.2%～0.4%。

膠料收縮率的計(jì)算方法膠料收縮率隨膠種、模具、工藝條件等因素的不同而不同，現(xiàn)在還沒有一個(gè)準(zhǔn)確的、且具有實(shí)用價(jià)值的計(jì)算公式。有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員常憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)估計(jì)和積累實(shí)際測(cè)定數(shù)據(jù)為參考

常用的橡膠收縮率計(jì)算公式如下

1．橡膠制品與模腔相應(yīng)尺寸計(jì)算公式：

C=（L2—L1）/ L1 X 100% 

C—制品膠料的收縮率：

L1—室溫時(shí)測(cè)得的橡膠制品尺寸；

L2—室溫時(shí)測(cè)得的模具型腔尺寸。

2．以邵氏硬度計(jì)算制品膠料收縮率的經(jīng)驗(yàn)公式：

C=（2.8---0.02K）X 100% 

K—橡膠的邵氏硬度。（查《橡膠模具設(shè)計(jì)制造與使用》，虞福榮編。）

3．以橡膠硫化溫度計(jì)算制品膠料的收縮率的一般公式：

C=（α—β）ΔT ·R X 100% 

α—橡膠的線形膨脹系數(shù)；

β—模具材料的線形膨脹系數(shù)，

ΔT—硫化溫度與測(cè)量溫度差，

R—生膠、硫磺、有機(jī)配合劑在橡膠中的體積百分?jǐn)?shù)（%）。

α、β常見值見表

1) 不同的生膠品種收縮率有所不同, 就膠種而言, 收縮率的大小順序是: 氟橡膠>硅橡膠>丁基橡膠>丁腈橡膠>氯丁橡膠>丁苯橡膠>天然橡膠

( 2) 填充劑的配合量, 或反過來表示的橡膠的容積比率與收縮率是線性關(guān)系, 即填料越多, 含膠率越小, 收縮率越小。填料足夠多時(shí), 收縮方向性明顯, 縱橫收縮率之差較大。

( 3) 硫化促進(jìn)劑的用量與硬度有關(guān), 其用量大, 硬度高, 收縮率會(huì)大。

( 4) 軟化增塑劑用量大, 硬度下降, 收縮率變小。

( 5) 硫化溫度越高, 收縮率越大。

( 6) 硫化壓力大, 產(chǎn)品致密度高, 收縮率大。

( 7) 硫化時(shí)間的長(zhǎng)短, 會(huì)使產(chǎn)品造成欠硫、正硫和過硫現(xiàn)象, 收縮率會(huì)有或大或小或大的變化曲線。

( 8) 含有揮發(fā)性配合劑的膠料, 硫化溫度越高, 硫化時(shí)間越長(zhǎng), 則收縮率增加。

( 9) 壓延壓出的產(chǎn)品, 收縮率有方向性, 順方向收縮較大。

( 10) 橡膠與金屬粘接時(shí), 粘合面的橡膠幾乎沒有收縮, 其直角方向收縮異常, 在極端情況下, 是通常收縮率的3倍。

膠料在壓延方向和在模具中流動(dòng)方向的收縮率大于垂直方向的收縮率。

模具型腔半成品膠料重量 , 裝入量越多 , 制品膠料致密度越高, 收縮率就越大