橡膠硫化工藝

1、概述 :橡膠大分子在加熱下與交聯(lián)劑硫磺發(fā)生化學反應，交聯(lián)成為立體網(wǎng)狀結構的過程。 經(jīng)過硫化后的橡膠稱硫化膠。硫化是橡膠加工中的最后一個工序， 可以得到定型的具有實用價值的橡膠制品。在橡膠的網(wǎng)狀結構中，硫磺交聯(lián)鍵（其中硫的原子數(shù)n1；而未交聯(lián)的硫原子數(shù)為 Sx 或 Sy）的密度，決定著橡膠的硫化程度。 后者在工藝實踐中，是以膠料宏觀的物理機械性能或橡膠粘度的變化來判斷的。硫化條件 ：影響硫化過程的主要因素是硫磺用量、硫化溫度及硫化時間。硫磺用量。其用量越大，硫化速度越快，可以達到的硫化程度也越高。硫磺在橡膠中的溶解度是有限的， 過量的硫磺會由膠料表面析出，俗稱“噴硫”。為了減少噴硫現(xiàn)象，要求在盡

2、可能低的溫度下，或者至少在硫磺的熔點以下加硫。 根據(jù)橡膠制品的使用要求， 硫磺在軟質(zhì)橡膠中的用量一般不超過3，在半硬質(zhì)膠中用量一般為20左右，在硬質(zhì)膠中的用量可高達40以上。硫化溫度。若溫度高10，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。硫化時間。這是硫化工藝的重要環(huán)節(jié)。時間過短，硫化程度不足（亦稱欠硫）。時間過長，硫化程度過高（俗稱過硫） 。只有適宜的硫化程度 ( 俗稱正硫化 ) ，才能保證最佳的綜合性能。硫化方法：按硫化條件可分為冷硫化、室溫硫化和熱硫化三類。冷硫化可用

3、于薄膜制品的硫化，制品在含有2 5氯化硫的二硫化碳溶液中浸漬，然后洗凈、干燥即可。室溫硫化時，硫化過程在室溫和常壓下進行，如使用室溫硫化膠漿（混煉膠溶液）進行自行車內(nèi)胎接頭、修補等。熱硫化是橡膠制品硫化的主要方法。根據(jù)硫化介質(zhì)及硫化方式的不同，熱硫化又可分為直接硫化、 間接硫化和混氣硫化三種方法。直接硫化，將制品直接置入熱水或蒸汽介質(zhì)中硫化。間接硫化，制品置于熱空氣中硫化， 此法一般用于某些外觀要求嚴格的制品，如膠鞋等。混氣硫化，先采用空氣硫化，而后再改用直接蒸汽硫化。此法既可以克服蒸汽硫化影響制品外觀的缺點， 也可以克服由于熱空氣傳熱慢，而硫化時間長和易老化的缺點。上述硫化方法均屬于間歇生產(chǎn)

4、， 有些長度不限的橡膠制品可以連續(xù)硫化，如壓出制品的鹽浴硫化、沸騰床硫化、微波或高頻硫化、膠帶及膠板的鼓式硫化機硫化等。 除硫磺硫化外， 橡膠制品還可采用無硫硫化、高能射線硫化等，但其應用面均有限。熱硫化的工藝方式 :反應性注射模壓硫化法：是指在高壓 (14-20MPa)下撞擊混合兩種或種以上組分， 然后將按一定比例混合均勻的物料經(jīng)注射機定量注射到有一定溫度的模腔中進行硫化，成型為制品， 由于在生產(chǎn)過程中將原料的聚合反應和制品的模塑成型合二為一，混合速度快，混合質(zhì)量高，并優(yōu)化了生產(chǎn)步驟，提高了生產(chǎn)效率 , 例如多元醇類的共混物和異氰酸酯在約14MPa的壓力下通過計量泵進入混合室，在混合室內(nèi)產(chǎn)生湍流， 充分混合后由注射口進入模腔，在80-100 間保壓硫化一定的時間；室溫硫化法：在室溫及常壓下對制品進行硫化的工藝方法通常稱室溫硫化法，如室溫硫化的膠黏劑， 膠黏劑通常制成雙組分： 促進劑及惰性配合劑與溶劑配成一組分，橡膠、 硫化劑等配成另一組分，用時按比例混合使用，室溫硫化膠漿常用于皮帶硫化膠的接頭或工業(yè)橡膠板產(chǎn)品的修理等；冷硫化法：硫化法又稱一氯化硫溶液硫化法，即將半成品浸入含 2-5%的一氯化硫的二硫化碳、苯或四氯化碳的溶液中經(jīng)過一定時間的浸泡完成硫化；電子束輻射連續(xù)硫化：它與微波硫化的不同在于可以實現(xiàn)室溫使橡膠大分子交聯(lián)，電子束可直接