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硫化壓力對橡膠制品膠料性能的影響

2020-01-11 16:19:48

各種橡膠制品的生產,按其需要采用不同的硫化方法進行硫化,依硫化條件的不同分為冷硫化、室溫硫化和熱流化三種。冷硫化用于薄膜浸漬制品的硫化;室溫硫化是在室溫和常壓下進行,如自硫膠漿、運輸帶的冷接工藝和舊橡膠制品的修補;熱硫化是多說橡膠制品采用的硫化方法。


熱硫化方法按介質可分為直接硫化法、間接硫化法和混氣硫化法。


1、直接硫化法 


包括直接蒸汽硫化和直接熱水硫化兩種方法。直接蒸汽硫化多用于膠管、膠輥、三角帶的模型硫化等;熱水硫化適用于大型化工容器襯里的硫化;乳膠工業的浸漬制品也采用常壓熱水硫化。


2、間接硫化法


也稱間接硫化法,以蒸汽為熱源,空氣為硫化介質。此法一般用于表面外觀要求嚴格之制品的硫化,如膠布、膠鞋等。


3、混氣硫化法


既采用蒸汽和空氣兩種硫化介質,先用壓縮空氣為硫化介質,待硫化罐內溫度升至硫化的起點,再改用直接蒸汽為硫化介質進行硫化至終點。此法可以克服熱空氣傳熱慢、硫化時間長和易老化的缺點,也可克服蒸汽硫化時的局部冷凝而影響制品的外觀質量。用于膠鞋、膠布的硫化。

大慶橡膠

大慶橡膠廠通過在試驗過程中改變天然橡膠制品膠料的硫化壓力,得出硫化壓力在硫化過程中的變化規律和硫化壓力的變化對橡膠制品膠料性能和減震橡膠產品性能的影響,并初步分析了其產生的原因。


橡膠件硫化的三大工藝參數是:溫度、時間和壓力。其中硫化溫度是對制品性能影響更大的參數。溫度對橡膠制品的影響,在很多文獻資料中都可以查找得到,但是很多文獻都忽略了硫化壓力對橡膠制品膠料硫化的影響。橡膠硫化壓力,是保證橡膠零件幾何尺寸、結構密度、物理機械性能的重要因素,同時也能保證零件表面光滑無缺陷,達到制品的密封、氣密的要求。硫化壓力并不是隨意的,硫化壓力過大除了能損壞模具、設備、消耗電能外,同樣也會影響制品的性能。帶骨架件會損壞骨架。壓力小了會直接影響制品幾何尺寸和物理機械性能。橡膠制品需要硫化壓力的目的一般認為是


(1)防止橡膠制品膠料氣泡的產生,提高橡膠制品膠料的致密性;


(2)使橡膠制品膠料流動,充滿模腔;


(3)提高附著力,改善硫化膠物理性能。


而國外在研究硫化壓力時,已經不單單局限于我們上面的一些研究,已經通過調整硫化壓力的大小來達到產品的一些特殊性能的要求,根據本人掌握的情況,國外橡膠廠家有如下一些對于硫化壓力的共識。


(1)模壓及移模注壓的硫化方式,其模腔內的硫化壓力為:10~20Mpa。


(2)注壓硫化方式其模腔內的硫化壓力為:0~150Mpa。


(3)隨著硫化壓力的增大,產品的收縮率和產品的靜態剛度的變化。


隨著硫化壓力的增大,其產品的靜態剛度在逐漸增大,而隨著硫化壓力的增大,其橡膠制品膠料的收縮率在逐漸的減小。


在國內的減振橡膠行業內,對于調整產品的剛度,普遍采用的依然是增加或者降低產品所使用的橡膠制品膠料硬度,而在國外,已經普遍采用了提高或者降低產品硫化時的橡膠制品膠料硫化壓力來調整產品的靜態剛度。


(4)隨著橡膠制品膠料的硫化壓力不斷提高,其橡膠制品膠料的收縮率會出現。


隨著硫化壓力的不斷提高,產品橡膠制品膠料的收縮率會出現一個反常的現象,即當產品橡膠制品膠料的硫化壓力達到83Mpa時,產品橡膠制品膠料的收縮率為0,若產品橡膠制品膠料的硫化壓力繼續不斷上升,產品橡膠制品膠料的收縮率會出現負值,也就是說,在這種超高的產品橡膠制品膠料硫化壓力下,產品硫化出來經停放后,其橡膠部分的尺寸比模具設計的尺寸還要大。


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