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硫化過程與壓力的詳細(xì)解說

2020-11-24 瀏覽次數(shù):2363

   硫化儀是測(cè)定膠料的整個(gè)硫化特性的,測(cè)試溫度和膠料硫化溫度一樣。硫化儀得到的是一條完整的硫化曲線,在這條曲線上,可以看到正硫化點(diǎn),也就是得到膠料的正硫化時(shí)間。大力矩和硬度、定伸強(qiáng)度有關(guān)。
  硫化溫度在實(shí)際計(jì)算中,由于每一種膠料硫化時(shí),在硫化曲線上都有一段平坦范圍,因此在改變硫化條件時(shí),一般只要把改變后的硫化效應(yīng)控制在原來的硫化條件的小和大硫化效應(yīng)的范圍內(nèi),制品的物理機(jī)械性能就可相近。設(shè)原來的大硫化效應(yīng)為E大,小硫化效應(yīng)為E小,改變后的硫化效應(yīng)為E,則要求:E小<E<E大
  硫化反應(yīng)過程
  硫化過程可以分三個(gè)階段。
  第一階段為誘導(dǎo)階段:先是硫磺分子和促進(jìn)劑體系之間反應(yīng)生成一種活性更大的中間化合物,然后進(jìn)一步引發(fā)橡膠分子鏈,產(chǎn)生可交聯(lián)的自由基或者離子。
  第二階段為交聯(lián)反應(yīng)階段:可交聯(lián)的自由基或者離子與橡膠分子鏈之間產(chǎn)生連鎖反應(yīng),生成交聯(lián)鍵。
  第三階段為網(wǎng)構(gòu)形成階段:此階段的前期交聯(lián)反應(yīng)已趨于完成, 產(chǎn)生的交聯(lián)鍵發(fā)生重排和裂解反應(yīng), 在此階段的后期交聯(lián)反應(yīng)已基本停止, 隨之而發(fā)生的主要是交聯(lián)鍵重排和 熱裂解的反應(yīng),后得到網(wǎng)格穩(wěn)定的硫化膠。
  硫化壓力
  1)橡膠制品硫化時(shí)都需要施加壓力,其目的是:
  a.防止膠料產(chǎn)生氣泡,提高膠料的致密性;
  b.使膠料流動(dòng),充滿模具,以制得花紋清晰的制品;
  c.提高制品中各層(膠層與布層或金屬層、布層與布層)之間的粘著力,改善硫化膠的物理性能(如耐屈撓性能)。
  2)一般來說,硫化壓力的選取應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品類型、配方、可塑性等因素決定。
  3)原則上應(yīng)遵循以下規(guī)律:可塑性大,壓力宜小些;產(chǎn)品厚、層數(shù)多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜壓力宜大些;薄制品壓宜小些,甚至可用常壓。
  硫化加壓的方式有以下幾種:
  (1) 液壓泵通過平板硫化機(jī)把壓力傳遞給模具,再由模具傳遞給膠料;
  (2) 由硫化介質(zhì)(如蒸汽)直接加壓;
  (3) 由壓縮空氣加壓;
  硫化過程中,生膠與硫黃之間的化學(xué)反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)過程。實(shí)驗(yàn)證明,生成熱隨結(jié)合硫黃的增加而增高。在硫化開始階段,因硫黃的熔融需要吸收熱量,會(huì)出現(xiàn)溫度降低的現(xiàn)象。硫化可看成是熱交換過程,在供熱方面有來自加熱介質(zhì)升溫時(shí)的熱量及膠料的反應(yīng)生成熱;在耗熱方面,有膠料的吸熱. 設(shè)備的散熱及冷凝水的吸熱等。

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