在橡膠（生膠）中添加各種橡膠助劑（又稱配合劑、配合材料），均勻混合，配成適用的膠料，以便進(jìn)一步加工。這是橡膠制品生產(chǎn)過程中一項(xiàng)關(guān)鍵工藝技術(shù)，其目的是：①提高橡膠物理性能，滿足產(chǎn)品要求;②改善橡膠的加工性，以利操作；③配入填料以降低成本等。為此，須尋找適當(dāng)?shù)呐浜喜牧?，選擇最宜的組合配比、混煉條件、硫化條件，并按經(jīng)濟(jì)合理的原則，獲取最佳的綜合性能。長(zhǎng)期以來，橡膠配合工藝近于一種從實(shí)際經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來的技藝。最近三四十年，隨著高分子材料科學(xué)及其測(cè)試方法的進(jìn)步，橡膠配方工作者運(yùn)用現(xiàn)代儀器、統(tǒng)計(jì)分析方法和電子計(jì)算機(jī)，已能高效地和準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)出各種膠料配方。
目前，橡膠配合劑的商品達(dá)千余種，一個(gè)普通橡膠廠常用的也有百余種。
橡膠配合技術(shù)的發(fā)展 1839年，美國(guó)C.固特異發(fā)明橡膠硫化法，使橡膠有了優(yōu)良的使用性能。隨著硫化促進(jìn)劑和防焦劑等的發(fā)明，硫化時(shí)間縮短，橡膠性能進(jìn)一步提高。從橡膠的最初配方（表中的配方Ⅰ）發(fā)展到現(xiàn)代基礎(chǔ)配方(表中的配方Ⅳ和Ⅴ)，其橡膠性能（以抗張強(qiáng)度為代表）顯著改善（見圖）。配方Ⅰ雖然可以硫化，但硫化的時(shí)間需要幾個(gè)小時(shí)，橡膠性能很差；若以配方Ⅳ和Ⅴ為基礎(chǔ)，按橡膠制品性能和生產(chǎn)工藝要求，再添加輔助操作材料、增進(jìn)膠料性能材料、降低成本的材料等，就成為品類繁多的現(xiàn)代生產(chǎn)上的實(shí)用配方。
配方設(shè)計(jì) 按制品使用性能和結(jié)構(gòu)的要求，選擇適當(dāng)?shù)呐浜蟿┘捌溆昧俊Ｍ瑫r(shí)，還要擬訂適宜的混煉工藝和硫化條件。為了提高膠料的物理機(jī)械性能，有以下規(guī)律可循，這也是設(shè)計(jì)實(shí)用膠料配方和工藝條件的依據(jù)。①為提高硬度和定伸強(qiáng)度，宜采用天然橡膠、氯丁橡膠和丁腈橡膠等膠種。加入補(bǔ)強(qiáng)填充劑可提高膠料硬度，其粒徑越小，膠料硬度越大。適量增加硫化劑用量，延長(zhǎng)硫化時(shí)間，增加交聯(lián)密度，也可提高制品的定伸強(qiáng)度。②為提高抗張強(qiáng)度，宜采用天然橡膠或氯丁橡膠等結(jié)晶性膠種。補(bǔ)強(qiáng)填充劑的品種是關(guān)鍵，對(duì)每種橡膠有其最佳用量。膠料的硫化程度對(duì)于物理性能也有一個(gè)最佳區(qū)域。③為提高撕裂強(qiáng)度，宜選用自粘強(qiáng)度大的膠種（如天然橡膠），粒子小且各向同性的補(bǔ)強(qiáng)填充劑，中等活性并具有平坦硫化效果的硫化促進(jìn)劑。膠料應(yīng)有足夠深的硫化程度，但要避免過硫化。④為提高耐曲撓性，應(yīng)選變形時(shí)生熱較小的膠種。橡膠的耐曲撓性，與橡膠耐臭氧龜裂、往復(fù)變形生熱和疲勞松弛等有密切關(guān)系。補(bǔ)強(qiáng)填充劑的粒徑宜較粗。硫化體系宜選用可形成多硫鍵型結(jié)構(gòu)的體系。硫化條件掌握在正硫化的前期。需多用防曲撓防老劑。⑤為提高耐磨性能，要求膠料具有較好的拉伸及耐撕裂等性能，需選用分子鏈上有較多共軛鍵的膠種。對(duì)補(bǔ)強(qiáng)填充劑也有一定要求，須選用高耐磨性炭黑。若系淺色橡膠制品，則選用微粒白炭黑或經(jīng)表面處理的活性無機(jī)填料（如陶土、微粒碳酸鈣等）。⑥為提高彈性，選用天然橡膠或高順式順丁橡膠為好。補(bǔ)強(qiáng)填充劑的粒徑不宜過小，用量也須較低。少用軟化劑，硫化程度稍深而不過度。⑦為提高其他特性，如耐寒、耐熱、耐燃、耐油、耐酸堿、耐溶劑、耐射線、電絕緣或?qū)щ娦缘?，須采用特種橡膠或?qū)Ｓ门浜蟿?
設(shè)計(jì)膠料配方時(shí)還要掌握各種配合劑并用時(shí)的協(xié)同效應(yīng)和聚合物共混技術(shù)。
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