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如何探秘硫化儀硫化過程的“四階段”?

2022-03-28 瀏覽次數(shù):1088

  硫化儀測定膠料硫化特性方便,而且只需進行一次試驗即可得到完整的硫化曲線。由此曲線可直觀地或經(jīng)簡單計算得到全套硫化參數(shù):初始粘度、低粘度、誘導(dǎo)時間(焦燒時間),硫化速度、正硫化時間和活化能等。由于硫化儀具有這些優(yōu)點,故其在橡膠工業(yè)生產(chǎn)上及硫化動力學(xué),硫化機理等的研究上得到越來越廣泛的應(yīng)用。
 
  通過膠料定伸強度的測量可以看到,整個硫化過程可分為:硫化誘導(dǎo)、預(yù)硫、正硫化和過硫(對于天然膠來說是硫化返原)四階段。
 
  硫化誘導(dǎo)期(焦燒時間)內(nèi),交聯(lián)尚未開始,膠料有很好的流動性。這一階段決定了膠料的焦燒性及加工安全性。這一階段的終點,膠料開始交聯(lián)并喪失流動性。硫化誘導(dǎo)期長短除與生膠本身性質(zhì)相關(guān),主要取決于所用助劑,如用遲延性促進劑可以得到較長的焦燒時間,且有較高的加工安全性。
 
  硫化誘導(dǎo)期以后便是以一定速度進行交聯(lián)的預(yù)硫化階段。預(yù)硫化期的交聯(lián)程度低,即使到后期硫化膠的扯斷強度,彈性也不能到達(dá)預(yù)想水平,但撕裂和動態(tài)裂口的性能卻比相應(yīng)的正硫化好。
 

硫化儀

 

  到達(dá)正硫化階段后,硫化膠的各項物理性能分別達(dá)到或接近理想點,或達(dá)到性能的綜合平衡。
 
  正硫化階段(硫化平坦后)之后,即為過硫階段,有兩種情況:天然膠出現(xiàn)返原現(xiàn)象(定伸強度下降),大部分合成膠(除丁基膠外)定伸強度繼續(xù)增加。
 
  對任何橡膠來說,硫化時不只是產(chǎn)生交聯(lián),還由于熱及其它原因的作用產(chǎn)生產(chǎn)聯(lián)鏈和分子鏈的斷裂。這一現(xiàn)象貫穿整個硫化過程。在過硫階段,如果交聯(lián)仍占強勢,橡膠就發(fā)硬,定伸強度繼續(xù)上升。
 
  硫化儀測定正硫化時間比用傳統(tǒng)的辦法(即用一組在不同硫化條件下硫化的試片作應(yīng)力應(yīng)變試驗后繪圖的辦法)要迅速、便捷、準(zhǔn)確得多,而且用料也省,的確是一種更省時省力的方法。

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