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化橡膠指硫化過的橡膠,具有不變黏,不易折斷等特質,橡膠制品大都用這種橡膠制成。硫化后生膠內形成空間立體結構,具有較高的彈性、耐熱性、拉伸強度和在有機溶劑中的不溶解性等。
膠硫化的因素主要有以下幾點。橡膠硫化的溫度橡膠硫化溫度是橡膠進行硫化反應的最基本條件,對橡膠硫化速度和制品的質量有直接的影響。橡膠硫化反應隨著溫度升高而加快,若溫度高10℃,平板硫化機的硫化時間約縮短一半。由于橡膠是不良導熱體,制品的硫化進程由于其各部位溫度的差異而不同。為了保證比較均勻的硫化程度,厚橡膠制品一般采用逐步升溫、低溫長時間硫化。隨著室溫硫化膠料的增加和高溫硫化的出現(xiàn),硫化溫度趨向兩個極端。
從提高硫化效率來說,應當認為硫化溫度越高越好,但實際上不能無線提高硫化溫度。橡膠為高分子聚合物,高溫會使橡膠分子鏈產(chǎn)生裂解反應,導致交聯(lián)鍵斷裂,即出現(xiàn)“硫化返原”現(xiàn)象,從而使硫化膠的物理機械性能下降。橡膠硫化的時間橡膠硫化時間是硫化工藝的重要環(huán)節(jié)。時間過短,硫化程度不足。時間過長,硫化程度過高。
平板硫化機只有適宜的硫化程度,才能保證最佳的綜合性能。在一定的溫度、模壓下,為了使膠料從塑性變成彈性,且達到交聯(lián)密度最大化,物理機械性能最佳化所用的時間叫橡膠制品硫化時間。橡膠硫化時間和橡膠硫化溫度是密切相關的,在硫化過程中,硫化膠的各項物理、力學性能達到或接近最佳點時,此種硫化程度稱為正硫化或最宜硫化。達到正硫化所需的硫化時間稱為正硫化時間,一定的硫化溫度對應一定的正硫化時間。橡膠硫化的壓力橡膠硫化壓力是指在橡膠混煉膠硫化過程中,其單位面積上所承受的壓力。橡膠硫化壓力是保證橡膠零件結構密度、幾何尺寸、物理機械的重要因素,同時也能保證零件表面光滑無缺陷,達到橡膠制品的密封效果。
以下五點是橡膠硫化壓力選取的原則:①膠料硬度低的,壓力應選擇小,硬度高應選擇大;②結構簡單選擇小,制品結構復雜選擇大;③薄制品選擇小,厚制品選擇大;④硫化溫度較高時,壓力可以小一些,溫度較低時,壓力宜高點;⑤力學性能要求低選擇小,要求高選擇大。