橡膠工藝中的硫化和焦燒
不管是在日常生活中還是生產(chǎn)生活中,有關(guān)于一些物質(zhì)的基本屬性,基本現(xiàn)象還有有關(guān)化學(xué)性質(zhì)等,對(duì)于我們還是有了解的必要的。掌握這些,有助于我們更還的利用使用,也可適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)這些物件的壽命。橡膠網(wǎng)一下就是一些關(guān)于橡膠的小特性。
什么是橡膠的硫化? "硫化"一詞有其歷史性,因最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(xiàn)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。"硫化"的含義不僅包含實(shí)際交聯(lián)的過(guò)程,還包 括產(chǎn)生交聯(lián)的方法。
硫化過(guò)程可分為哪四個(gè)階段?各有什么特點(diǎn)? 答:通過(guò)膠料定伸強(qiáng)度的測(cè)量(或硫化儀)可以看到,整個(gè)硫化過(guò)程可分為硫化誘導(dǎo),預(yù)硫,正硫化和過(guò)硫(對(duì)天然膠來(lái)說(shuō)是硫化返原)四個(gè)階段。
硫化誘導(dǎo)期 (焦燒時(shí)間)內(nèi),交聯(lián)尚未開(kāi)始,膠料有很好的流動(dòng)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(diǎn),膠料開(kāi)始交聯(lián)并喪失流動(dòng)性。硫化誘導(dǎo)期的長(zhǎng) 短除與生膠本身性質(zhì)有關(guān),主要取決于所用助劑,如用遲延性促進(jìn)劑可以得到較長(zhǎng)的焦燒時(shí)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(jìn)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(qiáng)度,彈性也不能到達(dá)預(yù)想水平, 但撕裂和動(dòng)態(tài)裂口的性能卻比相應(yīng)的 正硫化好。橡膠制品到達(dá)正硫化階段后,硫化膠的各項(xiàng)物理性能分別達(dá)到或接近最佳點(diǎn),或達(dá)到性能的綜全平衡。正硫化階段(硫化平坦區(qū))之后,即為過(guò)硫階段,有兩種情況:天然膠出現(xiàn)"返原"現(xiàn)象(定伸強(qiáng)度下降),大部分合成膠(除丁基膠外)定伸強(qiáng)度繼續(xù)增加。對(duì)任何橡膠來(lái)說(shuō),硫化時(shí)不只是產(chǎn)生交聯(lián),還由于熱及其它因素的作用產(chǎn)生產(chǎn)聯(lián)鏈和分子鏈的斷裂。這一現(xiàn)象貫穿整個(gè)硫化過(guò)程。
什么叫焦燒? 答:焦燒是膠料在工藝過(guò)程中產(chǎn)生的早期硫化現(xiàn)象。 焦燒實(shí)質(zhì)上是在工藝過(guò)程中熱和時(shí)間對(duì)膠料影響的積累,也可以叫做膠料的熱歷程。膠料的熱歷程逾長(zhǎng),溫度逾高,則可逐漸縮短膠料的焦燒時(shí)間。(膠料在貯存加工成型過(guò)程中受熱的作用,發(fā)生早期硫化(交聯(lián))并失去流動(dòng)性能和再加工的能力,這就是所謂焦燒現(xiàn)象。焦燒問(wèn)題可以通過(guò)哪些途徑來(lái)解決? 通??梢酝ㄟ^(guò)下途徑解決:(1)調(diào)整硫化體系,為次磺酰胺促進(jìn)劑的采用,大大改善了防焦燒性能。(2)改善膠料貯存和加工條件,如加強(qiáng)冷卻;(3)采用防焦劑。