橡膠硫化工藝

1、第七章硫化工藝第七章硫化工藝高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*2未硫化：未硫化：線性線性，鏈間可自由移動，受到外力時，分子，鏈間可自由移動，受到外力時，分子鏈重心產(chǎn)生相對位移，表現(xiàn)出較大的變形與塑性流動；鏈重心產(chǎn)生相對位移，表現(xiàn)出較大的變形與塑性流動；具有具有可溶性可溶性。硫化后：鏈間產(chǎn)生化學交聯(lián)成硫化后：鏈間產(chǎn)生化學交聯(lián)成網(wǎng)狀網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使相對運動結(jié)構(gòu)，使相對運動受到了限制，外力作用下，鏈重心不發(fā)生位移，即失受到了限制，外力作用下，鏈重心不發(fā)生位移，即失去了流動性；去了流動性；不能溶解，只能溶脹不能溶解，只能溶脹。硫化是指橡膠的線性大分子通過化學交聯(lián)硫化是指橡膠的線性大分子

2、通過化學交聯(lián)而構(gòu)成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化學變化過程。而構(gòu)成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化學變化過程。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*3硫化是橡膠制品加工的主要工藝過程之一，也硫化是橡膠制品加工的主要工藝過程之一，也是橡膠制品生產(chǎn)中的最后一個加工工序。是橡膠制品生產(chǎn)中的最后一個加工工序。橡膠經(jīng)歷了一系列復雜的化學變化，由塑性的橡膠經(jīng)歷了一系列復雜的化學變化，由塑性的混煉膠變?yōu)楦邚椥缘幕蛴操|(zhì)的交聯(lián)橡膠，從而混煉膠變?yōu)楦邚椥缘幕蛴操|(zhì)的交聯(lián)橡膠，從而獲得更完善的物理機械性能和化學性能，提高獲得更完善的物理機械性能和化學性能，提高和拓寬了橡膠材料的使用價值和應用范圍。和拓寬了橡膠材料的使用價值和應用范

3、圍。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*4硫化反應是一個由多元組份參與的復雜的化硫化反應是一個由多元組份參與的復雜的化學反應過程，它包含學反應過程，它包含橡膠分子橡膠分子與與硫化劑硫化劑及其及其它它配合劑配合劑之間發(fā)生的一系列化學反應。之間發(fā)生的一系列化學反應。在形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時伴隨著發(fā)生各種副反應。在形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時伴隨著發(fā)生各種副反應。其中橡膠與硫化劑的反應占其中橡膠與硫化劑的反應占主導主導地位，它是地位，它是形成空間網(wǎng)絡的基本反應。形成空間網(wǎng)絡的基本反應。二、橡膠硫化歷程二、橡膠硫化歷程 （一）橡膠硫化反應過程高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*5先是硫磺

4、、活化劑、促進先是硫磺、活化劑、促進劑相互作用，使活化劑在劑相互作用，使活化劑在膠料中溶解度增加，活化膠料中溶解度增加，活化促進劑，使促進劑與硫磺促進劑，使促進劑與硫磺之間反應生成一種活性更之間反應生成一種活性更大的中間產(chǎn)物；然后進一大的中間產(chǎn)物；然后進一步引發(fā)橡膠分子鏈產(chǎn)生可步引發(fā)橡膠分子鏈產(chǎn)生可交聯(lián)的橡膠大分子自由基。交聯(lián)的橡膠大分子自由基。交聯(lián)反應階段網(wǎng)絡形成階段誘導期階段促進劑活化劑硫磺促進劑多硫化合物橡膠橡膠分子鏈的多硫化合物分解自由基（或離子）橡膠交聯(lián)反應交聯(lián)重排、裂解、主鏈改性硫化膠第一階段：誘導階段第一階段：誘導階段含促進劑、硫磺的橡膠硫化歷程：含促進劑、硫磺的橡膠硫化歷程：高

5、高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*6可交聯(lián)的自由基或可交聯(lián)的自由基或離子與橡膠分子鏈離子與橡膠分子鏈產(chǎn)生反應，生成交產(chǎn)生反應，生成交聯(lián)鍵。聯(lián)鍵。交聯(lián)反應階段網(wǎng)絡形成階段誘導期階段促進劑活化劑硫磺促進劑多硫化合物橡膠橡膠分子鏈的多硫化合物分解自由基（或離子）橡膠交聯(lián)反應交聯(lián)重排、裂解、主鏈改性硫化膠第二階段：交聯(lián)反應階段第二階段：交聯(lián)反應階段高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*7此階段的前期交聯(lián)反應此階段的前期交聯(lián)反應已趨完成，初始形成的已趨完成，初始形成的交聯(lián)鍵發(fā)生短化、重排交聯(lián)鍵發(fā)生短化、重排和裂解反應，最后網(wǎng)絡和裂解反應，最后網(wǎng)絡趨于穩(wěn)定，獲得性能穩(wěn)趨于

6、穩(wěn)定，獲得性能穩(wěn)定的硫化膠。定的硫化膠。交聯(lián)反應階段網(wǎng)絡形成階段誘導期階段促進劑活化劑硫磺促進劑多硫化合物橡膠橡膠分子鏈的多硫化合物分解自由基（或離子）橡膠交聯(lián)反應交聯(lián)重排、裂解、主鏈改性硫化膠 第三階段：網(wǎng)絡形成階段第三階段：網(wǎng)絡形成階段高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*8在硫化過程中橡膠的各種性能都隨在硫化過程中橡膠的各種性能都隨著時間增加而發(fā)生變化，若將橡膠著時間增加而發(fā)生變化，若將橡膠的某一項性能的變化與對應的硫化的某一項性能的變化與對應的硫化時間作圖，則可得到一個曲線圖形，時間作圖，則可得到一個曲線圖形，從這種曲線圖形中可顯示出膠料的從這種曲線圖形中可顯示出膠料的

7、硫化歷程，稱為硫化歷程圖，也稱硫化歷程，稱為硫化歷程圖，也稱硫化曲線。硫化曲線。反映的是膠料在一定硫化溫度下，反映的是膠料在一定硫化溫度下，轉(zhuǎn)矩（模量）隨硫化時間的變化。轉(zhuǎn)矩（模量）隨硫化時間的變化。 （二）、硫化歷程圖（二）、硫化歷程圖高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*9工業(yè)上從硫化工藝控制角度考慮將硫化曲線分為四工業(yè)上從硫化工藝控制角度考慮將硫化曲線分為四個階段，即個階段，即焦燒階段焦燒階段、熱硫化階段熱硫化階段、平坦硫化平坦硫化階段階段和和過硫化過硫化階段。階段。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*10段，相當于硫化反應中的誘導期，對應段，相當于硫化

8、反應中的誘導期，對應焦燒時焦燒時間間。焦燒時間的長短是由。焦燒時間的長短是由膠料配方膠料配方所決定的，其中所決定的，其中主要受主要受促進劑促進劑的影響，膠料在操作過程中的受熱歷的影響，膠料在操作過程中的受熱歷程也是一個重要影響因素。程也是一個重要影響因素。、焦燒階段、焦燒階段高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*11斜率大小代表硫化反應速率的快慢，斜率越大，硫斜率大小代表硫化反應速率的快慢，斜率越大，硫化反應速度越快，生產(chǎn)效率越高。化反應速度越快，生產(chǎn)效率越高。熱硫化時間的長短取決于硫化溫度和膠料配方，通熱硫化時間的長短取決于硫化溫度和膠料配方，通常溫度越高，促進劑用量越多，硫

9、化速度越快。常溫度越高，促進劑用量越多，硫化速度越快。、熱硫化階段、熱硫化階段段，相當于硫化反應中段，相當于硫化反應中的交聯(lián)反應階段，膠料發(fā)生的交聯(lián)反應階段，膠料發(fā)生交聯(lián)反應，逐漸生成網(wǎng)狀結(jié)交聯(lián)反應，逐漸生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，膠料的轉(zhuǎn)矩或強度等性構(gòu)，膠料的轉(zhuǎn)矩或強度等性能急劇上升。能急劇上升。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*12段，相當于網(wǎng)絡形成的前期，這時交聯(lián)反應已段，相當于網(wǎng)絡形成的前期，這時交聯(lián)反應已基本完成，繼而發(fā)生交聯(lián)鍵的重排、裂解等反應。基本完成，繼而發(fā)生交聯(lián)鍵的重排、裂解等反應。交聯(lián)、裂解同時存在，達到平衡，出現(xiàn)平坦區(qū)，對交聯(lián)、裂解同時存在，達到平衡，出現(xiàn)平坦區(qū)，對

10、應平坦硫化時間，其長短取決于膠料配方，主要是促應平坦硫化時間，其長短取決于膠料配方，主要是促進劑和防老劑。進劑和防老劑。膠料具有最佳綜合性能，在該區(qū)選取正硫化時間膠料具有最佳綜合性能，在該區(qū)選取正硫化時間、平坦硫化階段、平坦硫化階段高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*13曲線下降，網(wǎng)絡裂解所曲線下降，網(wǎng)絡裂解所致，致，NR的普通硫磺硫化的普通硫磺硫化是最典型的例子。是最典型的例子。、過硫化階段、過硫化階段以后部分，相當于硫化反以后部分，相當于硫化反應中網(wǎng)絡形成的后期，存在應中網(wǎng)絡形成的后期，存在交聯(lián)鍵的重排、交聯(lián)鍵和鏈交聯(lián)鍵的重排、交聯(lián)鍵和鏈段的熱裂解反應。不同的膠段的熱裂解

11、反應。不同的膠料，表現(xiàn)不同。料，表現(xiàn)不同。曲線繼續(xù)上升，結(jié)構(gòu)化作曲線繼續(xù)上升，結(jié)構(gòu)化作用所致，通常非硫磺硫化用所致，通常非硫磺硫化的的SBR、NBR、CR、EPM等都可能出現(xiàn)這種現(xiàn)等都可能出現(xiàn)這種現(xiàn)象象保持較長平坦期，通常保持較長平坦期，通常用硫磺硫化的用硫磺硫化的SBRSBR、NBRNBR、EPDMEPDM等都會出等都會出現(xiàn)這一現(xiàn)象?，F(xiàn)這一現(xiàn)象。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*14MML L最小轉(zhuǎn)矩最小轉(zhuǎn)矩 ； MMH H最大轉(zhuǎn)矩；最大轉(zhuǎn)矩；MM最大與最小轉(zhuǎn)矩差；最大與最小轉(zhuǎn)矩差；MM MML L M M M M 9090 ML ML M M ；（三）硫化曲線及其參數(shù)（

12、三）硫化曲線及其參數(shù)THTH理論正硫化時間；理論正硫化時間；T T焦燒時間，焦燒時間，MM對應的時間；對應的時間；T T 工藝正硫化時間，工藝正硫化時間，MM對應的時間對應的時間高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*15硫化硫化誘導期足夠大誘導期足夠大，充分保證生產(chǎn)加工的安，充分保證生產(chǎn)加工的安全性；全性；硫化硫化速度要快速度要快，提高生產(chǎn)效率，降低成本；，提高生產(chǎn)效率，降低成本；硫化硫化平坦期要長平坦期要長。達到上述要求，必須正確選擇硫化條件和硫化達到上述要求，必須正確選擇硫化條件和硫化體系。體系。（四）、理想硫化曲線（四）、理想硫化曲線高高 分分 子子 材材 料料 加加 工

13、工 基基 礎礎*16正硫化，又稱正硫化，又稱最宜硫化最宜硫化，通常是指橡膠制品，通常是指橡膠制品性能達最佳值時的硫化狀態(tài)。性能達最佳值時的硫化狀態(tài)。正硫化時間正硫化時間是指達到正硫化狀態(tài)所需時間。是指達到正硫化狀態(tài)所需時間。實際上正硫化時間是一個實際上正硫化時間是一個范圍范圍，不是一個點，不是一個點，一般在平坦硫化階段選取。一般在平坦硫化階段選取。處于正硫化前期（處于正硫化前期（欠硫欠硫）或后期（）或后期（過硫過硫）狀）狀態(tài)，硫化膠物性都較差。態(tài)，硫化膠物性都較差。 三、正硫化及其測定方法三、正硫化及其測定方法 、正硫化及正硫化時間、正硫化及正硫化時間高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工

14、基基 礎礎*17由于理論與實際的差別，在實際生產(chǎn)中所采用由于理論與實際的差別，在實際生產(chǎn)中所采用的正硫化時間與理論上的正硫化時間并不一致，的正硫化時間與理論上的正硫化時間并不一致，通常正硫化時間包括通常正硫化時間包括理論理論正硫化時間、正硫化時間、工藝工藝正正硫化時間和硫化時間和工程工程正硫化時間三個概念。正硫化時間三個概念。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*18理論正硫化時間：指理論正硫化時間：指硫化曲線硫化曲線上達到上達到最大轉(zhuǎn)矩時所對應的硫化時間；最大轉(zhuǎn)矩時所對應的硫化時間；工藝正硫化時間：指硫化曲線上工藝正硫化時間：指硫化曲線上MM所對應的硫化時間，即所對應的硫化時

15、間，即T T；二者都是有硫化曲線得到的。二者都是有硫化曲線得到的。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*19膠料各項性能在某一時間不可能都處于最佳膠料各項性能在某一時間不可能都處于最佳值，必須綜合考慮，生產(chǎn)上根據(jù)某些主要指值，必須綜合考慮，生產(chǎn)上根據(jù)某些主要指標來選擇正硫化時間，具有標來選擇正硫化時間，具有工程實際意義工程實際意義，稱為工程正硫化時間。稱為工程正硫化時間。當制品厚度小于當制品厚度小于6mm6mm時，采用時，采用T T9090作為工程正作為工程正硫化時間；而大于硫化時間；而大于6mm6mm時，脫模后仍能產(chǎn)生時，脫模后仍能產(chǎn)生一定程度的硫化，若采用一定程度的硫化，若

16、采用T T9090，則易過硫；對，則易過硫；對于厚制品，其工程正硫化時間一般低于工藝于厚制品，其工程正硫化時間一般低于工藝正硫化時間。正硫化時間。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*20物理化學法、物理機械性能法、專用儀器法。物理化學法、物理機械性能法、專用儀器法。前兩種方法是在一定的硫化溫度下，測定不同前兩種方法是在一定的硫化溫度下，測定不同硫化時間的硫化膠樣品的性能，然后繪制曲線，硫化時間的硫化膠樣品的性能，然后繪制曲線，找出最佳值作為正硫化時間；找出最佳值作為正硫化時間；后一種方法是用儀器在選定溫度下測定出硫化后一種方法是用儀器在選定溫度下測定出硫化曲線，直接從曲線上取

17、值，找出正硫化時間；曲線，直接從曲線上取值，找出正硫化時間；常用的是后兩類方法。常用的是后兩類方法。2 2、正硫化的測定方法、正硫化的測定方法高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*21物理機械性能測定法：物理機械性能測定法：通過測定硫化膠物理機械性能來確定正硫化通過測定硫化膠物理機械性能來確定正硫化時間的方法，既簡單又實用。時間的方法，既簡單又實用。根據(jù)是利于膠料在硫化過程中性能變化的特根據(jù)是利于膠料在硫化過程中性能變化的特征來確定。征來確定。通常測定的物理機械性能有拉伸強度、定伸通常測定的物理機械性能有拉伸強度、定伸應力、壓縮永久變形等，由此法測定的是工應力、壓縮永久變形等，

18、由此法測定的是工藝正硫化時間。藝正硫化時間。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*22專用儀器法專用儀器法硫化儀硫化儀門尼粘度計門尼粘度計高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*23硫化儀法：根據(jù)作用原理，將硫化儀歸納為兩硫化儀法：根據(jù)作用原理，將硫化儀歸納為兩大類型。大類型。第一類是在硫化中對膠料施加一定振幅的應第一類是在硫化中對膠料施加一定振幅的應力，測得相應的變形量，如克洛硫化計等；力，測得相應的變形量，如克洛硫化計等；第二類是在硫化過程中對膠料施加一定振幅第二類是在硫化過程中對膠料施加一定振幅的剪切形變，測出相應的剪切力如振動圓盤的剪切形變，測出相應的剪切

19、力如振動圓盤硫化儀等。硫化儀等。用流變儀測出膠料的硫化曲線，從硫化曲線用流變儀測出膠料的硫化曲線，從硫化曲線上可直接得出正硫化時間。上可直接得出正硫化時間。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*24門尼粘度計：門尼粘度計測定的膠料硫門尼粘度計：門尼粘度計測定的膠料硫化曲線稱為門尼硫化曲線，由門尼粘度化曲線稱為門尼硫化曲線，由門尼粘度計不能直接測出正硫化時間，但可由測計不能直接測出正硫化時間，但可由測得的數(shù)據(jù)通過經(jīng)驗公式來推算。得的數(shù)據(jù)通過經(jīng)驗公式來推算。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*25硫化條件通常是指硫化壓力、溫度和時間。硫化條件通常是指硫化壓力、溫度

20、和時間。對膠料的硫化質(zhì)量有非常重要的影響對膠料的硫化質(zhì)量有非常重要的影響通常被稱為硫化三要素。通常被稱為硫化三要素。 四、硫化條件的選取和確定四、硫化條件的選取和確定高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*261 1、硫化壓力的作用：、硫化壓力的作用：提高膠料致密性，消除氣泡提高膠料致密性，消除氣泡促使膠料流動，迅速充模，以制得花紋清促使膠料流動，迅速充模，以制得花紋清晰的制品晰的制品提高各層的附著力，改善硫化膠物性，延提高各層的附著力，改善硫化膠物性，延長制品壽命長制品壽命（一）、硫化壓力（一）、硫化壓力高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*272、選取原則：、

21、選取原則：通常應根據(jù)膠料配方、可塑性大小、產(chǎn)通常應根據(jù)膠料配方、可塑性大小、產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點來確定。品的結(jié)構(gòu)特點來確定?？伤苄源?，壓力小些；產(chǎn)品厚層數(shù)多、可塑性大，壓力小些；產(chǎn)品厚層數(shù)多、結(jié)構(gòu)復雜，壓力宜大些；薄制品壓力宜結(jié)構(gòu)復雜，壓力宜大些；薄制品壓力宜小些。小些。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*283、硫化加壓的方式：、硫化加壓的方式：由液壓泵通過平板硫化機把壓力傳遞給由液壓泵通過平板硫化機把壓力傳遞給模型，再由模型傳遞給膠料；模型，再由模型傳遞給膠料；由硫化介質(zhì)直接加壓；由硫化介質(zhì)直接加壓；由壓縮空氣加壓；由壓縮空氣加壓；由注射機注壓由注射機注壓高高 分分 子子 材材

22、 料料 加加 工工 基基 礎礎*29硫化溫度是硫化反應的最基本條件，它直接硫化溫度是硫化反應的最基本條件，它直接影響硫化速度和產(chǎn)品質(zhì)量。影響硫化速度和產(chǎn)品質(zhì)量。硫化溫度高，硫化速度快，生產(chǎn)效率高；要硫化溫度高，硫化速度快，生產(chǎn)效率高；要獲得高的生產(chǎn)效率應盡可能采用較高的硫化獲得高的生產(chǎn)效率應盡可能采用較高的硫化溫度；溫度；硫化溫度的高低決定于膠料配方中的橡膠品硫化溫度的高低決定于膠料配方中的橡膠品種和硫化體系，也與產(chǎn)品的形狀、大小及厚種和硫化體系，也與產(chǎn)品的形狀、大小及厚薄有關。薄有關。（二）、硫化溫度（二）、硫化溫度高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*30實際上不能無限制地

23、提高硫化溫度：實際上不能無限制地提高硫化溫度：引起橡膠分子鏈的裂解和發(fā)生硫化返原現(xiàn)象引起橡膠分子鏈的裂解和發(fā)生硫化返原現(xiàn)象（尤其是（尤其是NRNR），導致物理機械性能下降；），導致物理機械性能下降；會使橡膠制品中的紡織物強度降低，影響制會使橡膠制品中的紡織物強度降低，影響制品的綜合性能；品的綜合性能；導致膠料的焦燒時間縮短，減少了流動充模導致膠料的焦燒時間縮短，減少了流動充模時間，易造成制品局部缺膠；時間，易造成制品局部缺膠；增加厚制品內(nèi)外溫差，硫化程度不一致。增加厚制品內(nèi)外溫差，硫化程度不一致。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*31硫化時間是完成硫化反應過程的條件之一，決

24、硫化時間是完成硫化反應過程的條件之一，決定于膠料配方、硫化溫度和硫化壓力。定于膠料配方、硫化溫度和硫化壓力。對于給定的膠料在一定的硫化溫度和壓力條件對于給定的膠料在一定的硫化溫度和壓力條件下，有一最適宜的硫化時間；過長則使制品過下，有一最適宜的硫化時間；過長則使制品過硫，過短則欠硫，都使制品性能下降。硫，過短則欠硫，都使制品性能下降。在硫化過程中應嚴格控制制品的硫化時間。在硫化過程中應嚴格控制制品的硫化時間。硫化溫度和硫化時間相互依賴，要達到相同的硫化溫度和硫化時間相互依賴，要達到相同的硫化效果，適當提高溫度，則可縮短時間。硫化效果，適當提高溫度，則可縮短時間。（三）、硫化時間（三）、硫化時間

25、高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*32 生產(chǎn)中，硫化條件因設備或工藝條件等的生產(chǎn)中，硫化條件因設備或工藝條件等的改變而變化，為了使制品的性能保持穩(wěn)定，改變而變化，為了使制品的性能保持穩(wěn)定，需要使制品無論在什么條件下，都達到相需要使制品無論在什么條件下，都達到相同的硫化程度，即使膠料達到相同的交聯(lián)同的硫化程度，即使膠料達到相同的交聯(lián)程度。只要膠料的交聯(lián)程度相同，就可以程度。只要膠料的交聯(lián)程度相同，就可以制得性能穩(wěn)定的制品，硫化程度的大小，制得性能穩(wěn)定的制品，硫化程度的大小，工藝上常用硫化效應來衡量。工藝上常用硫化效應來衡量。 （四）、硫化效應及其應用（四）、硫化效應及其應用高

26、高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*33硫化效應（硫化效應（E E）等于硫化強度（）等于硫化強度（I I）與硫化）與硫化時間（時間（t t）的乘積，）的乘積， 即即E=ItE=It。硫化強度指膠料在一定溫度下單位時間所硫化強度指膠料在一定溫度下單位時間所取得的硫化程度，與硫化溫度和硫化溫度取得的硫化程度，與硫化溫度和硫化溫度系數(shù)系數(shù)K K有關，即有關，即I=KI=K(T-100)/10(T-100)/10 E=KE=K(T-100)/10(T-100)/10 t t 由上式可以求得在不同硫化條件下，達到由上式可以求得在不同硫化條件下，達到相同的硫化效應所需要的時間。相同的硫化效

27、應所需要的時間。 高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*34實際上，每一種膠料的硫化曲線都有一個平坦實際上，每一種膠料的硫化曲線都有一個平坦硫化區(qū)，在硫化過程中，只要控制硫化條件使硫化區(qū)，在硫化過程中，只要控制硫化條件使制品的硫化效應落在這個平坦區(qū)之內(nèi)，就可使制品的硫化效應落在這個平坦區(qū)之內(nèi)，就可使制品的性能相近，這就是應用硫化效應來確定制品的性能相近，這就是應用硫化效應來確定制品硫化條件的基礎。制品硫化條件的基礎。硫化效應主要應用于制品硫化條件的確定中。硫化效應主要應用于制品硫化條件的確定中。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*35 硫化介質(zhì)：硫化大都在加熱

28、條件下完成，需硫化介質(zhì)：硫化大都在加熱條件下完成，需要使用一種傳遞熱能的物質(zhì)，稱為加熱介質(zhì)，要使用一種傳遞熱能的物質(zhì)，稱為加熱介質(zhì)，在硫化工藝上常稱為硫化介質(zhì)。在硫化工藝上常稱為硫化介質(zhì)。常用的有飽和蒸氣、過熱蒸氣、過熱水、熱常用的有飽和蒸氣、過熱蒸氣、過熱水、熱空氣、熱水及其他固體介質(zhì)等；近年來還出空氣、熱水及其他固體介質(zhì)等；近年來還出現(xiàn)了采用電流及各種射線做硫化能源的。現(xiàn)了采用電流及各種射線做硫化能源的。各有優(yōu)缺點，中飽和蒸氣由于給熱系數(shù)大、各有優(yōu)缺點，中飽和蒸氣由于給熱系數(shù)大、導熱系數(shù)高、放熱量大，應用最廣泛。導熱系數(shù)高、放熱量大，應用最廣泛。五、硫化介質(zhì)及硫化熱效應五、硫化介質(zhì)及硫化熱

29、效應高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*36 硫化熱效應：硫化過程中，生膠與硫磺之間的硫化熱效應：硫化過程中，生膠與硫磺之間的化學反應是一個放熱反應過程，放出的熱量化學反應是一個放熱反應過程，放出的熱量隨結(jié)合硫磺的增加而增高。隨結(jié)合硫磺的增加而增高。在軟質(zhì)橡膠中，因含硫量較低，這種硫磺熱在軟質(zhì)橡膠中，因含硫量較低，這種硫磺熱效應對硫化過程影響不大；效應對硫化過程影響不大；硬質(zhì)橡膠含硫量較高，熱效應對硫化過程影硬質(zhì)橡膠含硫量較高，熱效應對硫化過程影響很大，不容忽視。響很大，不容忽視。高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*37 六、硫化方法六、硫化方法室溫硫化法室

30、溫硫化法冷硫化法冷硫化法加熱硫化法加熱硫化法按硫化按硫化溫度不溫度不同同適用于室溫及不加壓條件下進適用于室溫及不加壓條件下進行硫化的場合，如室溫硫化的行硫化的場合，如室溫硫化的硅橡膠或膠粘劑等硅橡膠或膠粘劑等橡膠工藝中常用的最廣泛的橡膠工藝中常用的最廣泛的硫化方法，其方法很多。硫化方法，其方法很多。將制品浸入含將制品浸入含2%-3%2%-3%的一氯化的一氯化硫溶液中，經(jīng)過數(shù)分鐘或數(shù)秒硫溶液中，經(jīng)過數(shù)分鐘或數(shù)秒鐘的浸漬即可完成硫化；鐘的浸漬即可完成硫化；高高 分分 子子 材材 料料 加加 工工 基基 礎礎*38直接硫化法直接硫化法熱水硫化法熱水硫化法直接蒸氣硫化罐直接蒸氣硫化罐硫化法硫化法熱空氣硫化法熱空