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车用制品技术与应用 姬春梅·汽车用三元乙丙橡胶密封条配方优化设计

表 9 正交试验数据分析列表（二）
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-1
-1
试验号 永久变形 /% 纵向撕裂 /(N mm ) 横向撕裂 /(N mm )
1 PETP-60 30.74 9.67 9.39
2 PETP-61 13.66 9.36 9.54
3 PETP-62 11.46 7.94 8.47
4 PETP-63 27.15 8.24 9.24
5 PETP-64 15.78 3.60 4.86
6 PETP-65 10.58 9.83 10.37
7 PETP-66 10.07 6.70 7.05
8 PETP-67 20.32 11.56 12.00
9 PETP-68 10.38 4.79 4.90
因素 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
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#
*
#
#
I1 18.62 22.65 20.55 18.97 8.99 8.20 10.35 6.02 9.13 8.56 10.59 * 6.38
#
I2 17.84 16.59 17.06 11.44 7.22 8.17 7.46 8.63 8.16 8.80 7.89 8.99
#
#
#
#
#
#
I3 13.59 10.81 * 12.44 19.64 7.68 7.52 6.08 9.25 7.98 7.91 6.79 9.90
#
#
#
#
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极差 5.03 11.85 * 8.11 8.21 1.77 0.68 4.27 * 3.23 1.15 0.89 3.79 * 3.52
确保关键性能指标最优化 ：如依据 “QC/T 639-
2004 汽车用橡胶密封条 ” 国家标准，我们可以发现，
该标准对汽车用橡胶密封条（材质为 EPDM）的硬度、
拉伸强度、断裂伸长率等有严格要求，而对其他性能
指标则未提出明确规定。另外，依据已有实验数据并
对照 QC/T 639-2004，我们将与标准要求的性能指标
差异较大的确定为关键因素，如，标准中要求胶料的
拉伸强度须≥ 7 MPa，而目前实验数据尚有一定差距；
标准要求断裂伸长率≥ 250% 即可，目前实验数据已
基本达到该标准要求，故拉伸强度为本实验的关键因
图 10 各因素对 EPDM/PP 共混型热塑性弹性体横向撕
裂强度的影响 素，而断裂伸长率可作为次要因素处理。据此，我们
将各项性能指标的重要性排序如下 ：拉伸强度 > 永久
各因素对各项性能指标影响程度的综合分析汇总
变形 > 断裂伸长率 > 邵 A 硬度 > 撕裂强度。
于表 10。由表 10 可见，对于某项性能指标而言，依
尽量满足影响各性能指标的关键因素 ：如由表 10
据 4 个影响因素对该项指标的影响程度大至可分为关
可见，因素 4（硫化剂及促进剂用量）是影响断裂伸
键因素（表中以上标带 * 字表示）、显著因素（表中以
长率的关键因素，而对拉伸强度而言仅为主要影响因
上标带 # 字表示）和一般因素（表中以黑色非粗体字
素，故若仅考虑这两项性能的话，因素 4 应选取水平 3、
表示）。
而非水平 2。
而对于某一因素而言，它可能对于某项性能而言
考虑成本因素 ：如因素 1 最终选定的最佳水平中
是关键影响因素，同时对另一项性能而言可能是显著
包含水平 3，主要也是考虑到材料的成本因素（水平 3
影响因素，同时对其他性能而言可能仅仅是一般影响
含有成本较低的硅酸钙）。
因素。因此，如何综合权衡确定各因素最终的最佳水
2.9 优化配方
平成为解决问题的关键。为此，我们在选定各因素的
优化配方实验配方表见表 11，物理机械性能见表 12。
最佳水平时遵循了以下几个基本原则 ：
表 10 各因素优化水平的综合分析
因素 1 填充剂类型 2 填充剂用量 3 白油用量 4 硫化剂及促进剂用量
邵 A 硬度 水平 2，水平 3 水平 1，水平 2 水平 3 * 水平 1，水平 2
拉伸强度 水平 1 # 水平 2 水平 1 * 水平 2 #
断裂伸长率 水平 1，水平 2 水平 1，水平 2 # 水平 1 水平 3 *
永久变形 水平 3 水平 3 * 水平 3 # 水平 2 #
水平 1 水平 1，水平 2 水平 1 * 水平 3，水平 2 #
撕裂强度 #
水平 1 水平 2，水平 1 水平 1 * 水平 3，水平 2
最佳水平 * 水平 1，水平 3 * 水平 2 * 水平 1 * 水平 2 *
注 ：表中上标带 * 字表示为关键影响因素，上标带 # 字表示为主要影响因素。
2019 第 45 卷 ·35·
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