橡膠接頭的硫化

　　“硫化”*詞有其歷史性,因初的天然橡膠制品用硫磺作交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)而得名，隨著橡膠工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在可以用多種非硫磺交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)。因此硫化的更科學(xué)的意義應(yīng)是“交聯(lián)”或“架橋”，即線性高分子通過(guò)交聯(lián)作用而形成的網(wǎng)狀高分子的工藝過(guò)程，從物性上即是塑性橡膠轉(zhuǎn)化為彈性橡膠或硬質(zhì)橡膠的過(guò)程。

　　橡膠硫化過(guò)程的實(shí)質(zhì)是：橡膠分子鏈在化學(xué)的或物理的因素作用下產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián)作用，變成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。因此，現(xiàn)在硫化*詞是指包括硫黃在內(nèi)的許多化學(xué)藥品與橡膠產(chǎn)生交聯(lián)作用的過(guò)程。
 

　　1、硫化反應(yīng)過(guò)程分為哪幾個(gè)階段？

　　大體可分三個(gè)階段：.*階段為誘導(dǎo)階段，在這階段中，.先是硫化劑分子和促進(jìn)劑之前反應(yīng)成*種活性更大的中間化合物，然后進(jìn)*步引發(fā)橡膠分子鏈，產(chǎn)生可交聯(lián)的游離基。.二階段為交聯(lián)反應(yīng)階段，即可交聯(lián)的游離基與橡膠分子鏈之前產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，生成交聯(lián)鍵。.三階段為網(wǎng)構(gòu)成熟階段，在這階段中的前半階段中交聯(lián)反應(yīng)已趨于完成，已形成的交聯(lián)鍵開(kāi)始發(fā)生重排和裂解等反應(yīng)，出現(xiàn)交聯(lián)與裂解的兩種過(guò)程，在這階段的后半段，交聯(lián)反應(yīng)已基本停止，隨之而發(fā)生的主要是交聯(lián)鍵重排和熱裂解等的反應(yīng)，后即得到硫化膠。
 

　　2、橡膠的硫化歷程分為哪個(gè)階段？各階段具有何意義？

　　橡膠的性能隨硫化時(shí)間的增加而變化，橡膠的硫化歷程可分為四個(gè)階段：焦燒階段、熱硫化階段、平坦硫化階段，過(guò)硫階段。
 

　　3、橡膠硫化時(shí)，為什么要加壓？加壓硫化有哪些目的？

　　當(dāng)膠料硫化時(shí)，由于膠料中含有水分蒸發(fā)以及所含的空氣溢出，致使產(chǎn)生*種內(nèi)壓力，這種內(nèi)壓力會(huì)使膠料膨脹而產(chǎn)生氣孔。為了防止這種現(xiàn)象發(fā)生，硫化時(shí)就必須施加大于膠料內(nèi)壓力的硫化壓力。膠料在硫化時(shí)要求充分流散和充滿模型。要求硫化壓力要足夠高。隨著硫化壓力增大，橡膠滲入布層的深度增加，從而提高橡膠與布層的密著力和制品的耐屈撓性、施加硫化壓力還能提高制品的強(qiáng)度，耐磨耗等性能，使用壽命也得以延長(zhǎng)。
 

　　目的概括如下：

　　1）防止制品在硫化過(guò)程中產(chǎn)生氣泡，提高硫化膠的致密性，

　　2）使膠料流散和充滿模槽，

　　3）提高橡膠布層的密著度；

　　4）有助于提高硫化膠的物理機(jī)械性能。

　　4、硫化壓力的大小對(duì)制品性能有何影響

　　通常對(duì)硫化壓力的選取應(yīng)根據(jù)膠料的配方，可塑性大小，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等決定，從工藝上考慮，*般原則是：可塑性大，壓力宜小；產(chǎn)品厚，層數(shù)多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壓力宜大；薄制品壓力宜小甚*可用常壓。
 

　　5、硫化中的硫化溫度是否越高越好？

　　硫化溫度是橡膠硫化反應(yīng)的基本條件，它直接影響硫化速度和產(chǎn)品質(zhì)量，是橡膠硫化工藝中主要的控制條件之*。

　　硫化溫度的高低應(yīng)根據(jù)膠料配方而定，其中重要的是取決于橡膠種類和硫化體系，近年來(lái)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(gè).端，.別是高溫硫化引人注目，提高硫化溫度，可以縮短硫化時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，但提高硫化溫度要綜合權(quán)衡下列因素；

　　實(shí)踐表明：各種膠料宜硫化溫度認(rèn)為是：天然橡膠＜143℃,不超過(guò)160℃;丁苯橡膠＜180℃,異戊橡膠、順丁橡膠＜151℃；氯丁膠＜151℃，丁基橡膠＜170℃，丁晴橡膠＜180℃。
 

　　6、硫化溫度和硫化時(shí)間有什么關(guān)系？

　　硫化溫度和硫化時(shí)間是互相依賴的，

　　硫化溫度高，硫化速度快，硫化時(shí)間則短；

　　硫化溫度低，硫化速度慢，硫化時(shí)間則長(zhǎng)。

　　橡膠的硫化方法種類

　　橡膠制品多種多樣，硫化方法也很多，可按使用設(shè)備的種類、加熱介質(zhì)的種類、硫化工藝方法等來(lái)分類。
 

　　（*）室溫硫化法

　　硫化在常溫常壓下進(jìn)行。

　　應(yīng)用：

　　1、膠粘劑；2、室溫硫化膠漿
 

　　（二）冷硫化法

　　多用于薄膜制品的浸漬硫化。

　　此法硫化的產(chǎn)品老化性能差，目前很少使用。
 

　　（三）熱硫化法

　　1．直接硫化法

　　（1）熱水硫化法

　　（2）直接蒸汽硫化罐硫化法

　　（3）熱空氣硫化

　　2．間接硫化法

　　3．加壓硫化法

　　（1）壓力機(jī)硫化法

　　（2）罐式硫化機(jī)硫化法

　　（3）個(gè)體硫化機(jī)硫化法

　　（四）連續(xù)硫化法

　　1．鼓式硫化機(jī)硫化法

　　2．熱空氣連續(xù)硫化

　　是*種常壓硫化方法，主要用于硫化雨布和膠乳制品。

　　.點(diǎn)：產(chǎn)品連續(xù)通過(guò)硫化室進(jìn)行加熱硫化。

　　硫化室分為三段，.*段為預(yù)熱、升溫，.二段為恒溫硫化，.三段為降溫冷卻。

　　硫化室可用間接蒸汽加熱或電熱。

　　3．管道硫化法

　　4．液體介質(zhì)連續(xù)硫化法

　　5．紅外線硫化法

　　紅外線硫化是用紅外線輻射硫化箱進(jìn)行加熱，使制品在紅外線發(fā)熱源之間通過(guò)二受到輻射加熱。

　　紅外線硫化適用于膠乳制品、雨布、密封條等薄壁制品。
 

　　6．沸騰床硫化法

　　沸騰床的構(gòu)造原理與液體硫化槽類似，床內(nèi)貯存的是由固體、氣體構(gòu)成的懸浮系統(tǒng)。

　　沸騰床硫化的優(yōu)點(diǎn)：熱傳遞能力高；受熱均勻；比液體介質(zhì)的溫度.限和化學(xué)惰性高；操作安全；不沾污成品和簡(jiǎn)化清潔工序等。

　　沸騰床除用于硫化橡膠制品外，還可用于金屬、織物、坯料、模型的預(yù)熱及原料的干燥等。沸騰床硫化被廣泛應(yīng)用于無(wú)芯制品的連續(xù)硫化，如海綿條、門(mén)窗條、膠繩、膠條及異型壓出制品、電線、電纜、純膠管、薄膜制品等。

　　7．微波預(yù)熱熱空氣硫化法

　　微波預(yù)熱熱空氣硫化法是壓出制品先采用微波預(yù)熱，接著讓其進(jìn)入熱空氣管道中進(jìn)行硫化。

　　微波通常指頻率在300~30000MHz之間的電磁波，只需要30~40s就可以使膠料的溫度從90℃上升*190℃。

　　.點(diǎn)：微波預(yù)熱熱空氣硫化法可以用于厚制品的硫化。高頻微波硫化法也可以用于厚制品的硫化。具有頻率高，占地少、制品清潔等優(yōu)點(diǎn)，適用于各種尺寸和斷面構(gòu)型復(fù)雜的制品。可以用于膠帶、膠管及電線等的連續(xù)硫化。
 

　　8．電子束輻照連續(xù)硫化

　　是通過(guò)電子束裝置發(fā)射的高速電子束輻照橡膠半成品，使膠料離子化、活化，并產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)。

　　優(yōu)點(diǎn)：可在常溫下快速連續(xù)地進(jìn)行硫化；交聯(lián)程度可通過(guò)調(diào)整電子束的能量來(lái)實(shí)現(xiàn)，且操作簡(jiǎn)便。

　　電子束輻照硫化可用于多種制品，如輪胎、膠管、電線和防水卷材等。還可采用電子束輻照對(duì)膠料進(jìn)行輕度預(yù)硫化，從而保證其成型挺性。