热带作物学报

作者：李玉兰, 马尚圻, 何映平

单位：海南大学材料科学与工程学院，海南海口 570228

关键词：球面对称设计,天然胶乳,力学性能,回归分析,配方优化

基金：海南省自然科学基金高层次人才项目(521RC1037),国家自然科学基金项目(52363007),大学生创新训练计划项目(202410589014)

天然胶乳是医用手套、避孕套、轮胎等产品的核心原料，对其进行配方优化可降低生产成本、提升产品性能，直接助力制造业竞争力提升。本研究采用球面对称设计方法，选用硫磺、氧化锌、促进剂UH-301和防老剂WSL进行胶料配方设计，并以断裂伸长率、撕裂强度和拉伸强度为综合考察指标进行假设模型、回归分析、规划求解，从而得到最优配方，检测优化配方与胶乳硫化基础配方的硫化特性和力学性能。结果表明：通过回归分析得到优化配方，即硫磺为1.50 phr（每百克胶乳添加克数），氧化锌为0.25 phr，促进剂UH-301为0.40 phr，防老剂WSL为1.36 phr，综合强度估计值为1.2891，验证试验表明通过球面对称设计构建的数学模型可信。将优化配方与胶乳硫化的基础配方进行比较，前者的硫化速率和力学性能远远优于后者，优化配方硫化胶膜的拉伸强度可达32.2 MPa，增幅达212.4%；撕裂强度可达60 kN/m，增幅达180.1%，进一步表明所得胶料优化配方具有应用价值，为天然胶乳胶膜高性能化奠定基础。

来源：2025年第11期

《热带作物学报》期刊编辑部

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