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硫化过程与压力的详细解说

2020-11-24 浏览次数:354

   硫化仪是测定胶料的整个硫化特性的,测试温度和胶料硫化温度一样。硫化仪得到的是一条完整的硫化曲线,在这条曲线上,可以看到正硫化点,也就是得到胶料的正硫化时间。大力矩和硬度、定伸强度有关。
  硫化温度在实际计算中,由于每一种胶料硫化时,在硫化曲线上都有一段平坦范围,因此在改变硫化条件时,一般只要把改变后的硫化效应控制在原来的硫化条件的小和大硫化效应的范围内,制品的物理机械性能就可相近。设原来的大硫化效应为E大,小硫化效应为E小,改变后的硫化效应为E,则要求:E小<E<E大
  硫化反应过程
  硫化过程可以分三个阶段。
  第一阶段为诱导阶段:先是硫磺分子和促进剂体系之间反应生成一种活性更大的中间化合物,然后进一步引发橡胶分子链,产生可交联的自由基或者离子。
  第二阶段为交联反应阶段:可交联的自由基或者离子与橡胶分子链之间产生连锁反应,生成交联键。
  第三阶段为网构形成阶段:此阶段的前期交联反应已趋于完成, 产生的交联键发生重排和裂解反应, 在此阶段的后期交联反应已基本停止, 随之而发生的主要是交联键重排和 热裂解的反应,后得到网格稳定的硫化胶。
  硫化压力
  1)橡胶制品硫化时都需要施加压力,其目的是:
  a.防止胶料产生气泡,提高胶料的致密性;
  b.使胶料流动,充满模具,以制得花纹清晰的制品;
  c.提高制品中各层(胶层与布层或金属层、布层与布层)之间的粘着力,改善硫化胶的物理性能(如耐屈挠性能)。
  2)一般来说,硫化压力的选取应根据产品类型、配方、可塑性等因素决定。
  3)原则上应遵循以下规律:可塑性大,压力宜小些;产品厚、层数多、结构复杂压力宜大些;薄制品压宜小些,甚至可用常压。
  硫化加压的方式有以下几种:
  (1) 液压泵通过平板硫化机把压力传递给模具,再由模具传递给胶料;
  (2) 由硫化介质(如蒸汽)直接加压;
  (3) 由压缩空气加压;
  硫化过程中,生胶与硫黄之间的化学反应是一个放热反应过程。实验证明,生成热随结合硫黄的增加而增高。在硫化开始阶段,因硫黄的熔融需要吸收热量,会出现温度降低的现象。硫化可看成是热交换过程,在供热方面有来自加热介质升温时的热量及胶料的反应生成热;在耗热方面,有胶料的吸热. 设备的散热及冷凝水的吸热等。
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