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無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀生產(chǎn)過(guò)程的相關(guān)信息介紹
無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀是用于分析、測(cè)定、速率等檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量的設(shè)備,它是最終決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵,促進(jìn)活性溫度和制品的性能平衡,節(jié)約了時(shí)間和材料,那么大家了解橡膠硫化反應(yīng)該選擇多少溫度嗎?這邊小編為您介紹。以下關(guān)于“無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀生產(chǎn)過(guò)程的相關(guān)信息介紹”的介紹。
【無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀告訴你橡膠硫化反應(yīng)時(shí)選擇哪個(gè)溫度】
1. 什么是硫化儀硫化溫度
橡膠硫化溫度是硫化三大要素之一,是橡膠進(jìn)行硫化反應(yīng)(交聯(lián)反應(yīng))的基本條件,直接影響橡膠硫化速度和制品的質(zhì)量。
與所有化學(xué)反應(yīng)一樣,硫化反應(yīng)隨著溫度升高而加快,易于生成較多的低硫交聯(lián)鍵;硫化溫度低,則速度慢,生成效率低,生成較多的多硫交聯(lián)鍵。硫化溫度并且大體適用范特霍夫定律,即溫度每上升8~10℃(約相當(dāng)于一個(gè)表壓的蒸汽壓力),其反應(yīng)速度約增加一倍;或者說(shuō),反應(yīng)時(shí)間約減少一半。
2. 怎樣選擇硫化溫度
2.1 橡膠的種類(lèi)
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)極端。從提高硫化效率來(lái)說(shuō),應(yīng)當(dāng)認(rèn)為硫化溫度越高越好,但實(shí)際上不能無(wú)限提高硫化溫度。
橡膠為高分子聚合物,高溫會(huì)使橡膠分子鏈產(chǎn)生裂解反應(yīng),導(dǎo)致交聯(lián)鍵斷裂,即出現(xiàn)"硫化返原"現(xiàn)象,從而使硫化膠的物理機(jī)械性能下降。如高溫硫化天然橡膠時(shí),溶于橡膠中的氧隨著溫度提高而活性加大,引起強(qiáng)烈的氧化作用,破壞了橡膠的組織,降低了硫化膠的物理機(jī)械性能。
綜合考慮各橡膠的耐熱性和"硫化返原"現(xiàn)象,各種橡膠建議的硫化溫度如下:NR 在140-150℃,不超過(guò)160℃;順丁橡膠、異戊橡膠和氯丁橡膠在150-160℃,不超過(guò)170℃ 丁苯橡膠、丁腈橡膠可采用150℃以上,但不超過(guò)190℃;
丁基橡膠、乙丙橡膠一般選用160-180℃,不超過(guò)200℃;硅橡膠、氟橡膠一般采用二段加硫,一段溫度可選170-180℃,二段硫化則選用200-230℃,按工藝要求可在4-24h。
2.2 橡膠配方中硫化體系的類(lèi)型
按照終制品不同性能的要求,橡膠配方選用不同的硫化體系。硫化體系不同,則硫化特性不同,有的需要高活化溫度,有的需要低活化溫度。因此要根據(jù)實(shí)際的硫化體系來(lái)選擇相應(yīng)的硫化溫度。通常,普通硫磺硫化體系,其硫化溫度選取范圍為130-160℃,具體需要根據(jù)所使用的促進(jìn)劑的活性溫度和制品的物理機(jī)械性能來(lái)定。
促進(jìn)劑的活性溫度較低或制品要求高強(qiáng)度、較低的定伸應(yīng)力和硬度時(shí),硫化溫度可選擇較低一些,這樣生成較多的多硫交聯(lián)鍵;
促進(jìn)劑的活性溫度較高或制品要求高定伸應(yīng)力和硬度、較低伸長(zhǎng)率時(shí),硫化溫度宜采用高一些,這樣生成較多的低硫交聯(lián)鍵。
有效、半有效硫化體系,硫化溫度一般掌握在160-165℃之間,過(guò)氧化物及樹(shù)脂等非硫磺硫化體系,硫化溫度適合選擇170-180℃。尤其要指出,對(duì)于EPDM,NBR硫磺硫化的配方,如設(shè)計(jì)需要二次加硫,一次加硫與二次加硫的溫度和時(shí)間影響終制品的壓縮變形和硬度等機(jī)械性能均比較大;
而過(guò)氧化物硫化的配方,一次加硫的溫度尤為重要,在180℃以上,若一次加硫溫度不足,二次加硫補(bǔ)足的效果甚低。即過(guò)氧化物硫化的配方,二次加硫?qū)K物性的影響很小。
橡膠屬于熱的不良導(dǎo)體,受熱升溫較慢。對(duì)于厚制品來(lái)說(shuō),采用高溫硫化很難使內(nèi)外層膠料同時(shí)達(dá)到平坦范圍;造成制品外表部分恰好正硫化時(shí),而內(nèi)部出現(xiàn)欠硫化。
或者內(nèi)部恰好出現(xiàn)正硫化時(shí),而外部已過(guò)硫化。為了保證厚制品硫化均勻,除了配方設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮膠料的硫化平坦性外,在選擇硫化溫度時(shí),也要考慮硫化溫度低一些或采用逐步升溫的操作方法。
【介紹一下無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀對(duì)生產(chǎn)過(guò)程有什么作用】
無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀,橡膠硫化測(cè)試儀(簡(jiǎn)稱(chēng)硫化儀)用于分析、測(cè)定橡膠硫化過(guò)程的焦燒時(shí)間、正硫化時(shí)間、硫化速率、粘彈性模量以及硫化平坦期等性能指標(biāo),是規(guī)定用于研制新產(chǎn)品、研究膠料配方及檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量的檢測(cè)儀器。
無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀生產(chǎn)橡膠制品的廠(chǎng)家可以用硫化儀進(jìn)行制品重現(xiàn)性、穩(wěn)定性的測(cè)試,并進(jìn)行橡膠配方的設(shè)計(jì)和檢測(cè)。生產(chǎn)廠(chǎng)家可以在生產(chǎn)線(xiàn)上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),掌握每一批、甚至每一時(shí)刻橡膠的硫化特性是否滿(mǎn)足制品要求。
用來(lái)測(cè)定未硫化膠料的硫化特性,通過(guò)橡膠在模腔內(nèi)往復(fù)振蕩,對(duì)模腔的反作用轉(zhuǎn)矩(力)得到一條轉(zhuǎn)矩與時(shí)間的硫化曲線(xiàn),科學(xué)地確定硫化的時(shí)間、溫度、壓力這三大要素,它們是終決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵,也可測(cè)定混煉膠配合的物理性能。
無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀除提供常規(guī)硫化曲線(xiàn)和溫度曲線(xiàn)外,再提供一條與之相關(guān)的硫化速度曲線(xiàn)。相臨兩點(diǎn)扭矩增加值與小扭矩差值之比,它是個(gè)相對(duì)值,它反應(yīng)了硫化速度,同時(shí)提供硫化速度值和所達(dá)時(shí)間。
無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀儀器實(shí)驗(yàn)測(cè)試過(guò)程中可以修改測(cè)量時(shí)間。假如有一膠料估計(jì)20分鐘硫化完成,到現(xiàn)10分處就已經(jīng)硫化完成,沒(méi)有必要再往下做了,只要對(duì)實(shí)驗(yàn)曲線(xiàn)圖即顯示器右下方“修改測(cè)量時(shí)間”下的20分改為10分,按“送如”,實(shí)驗(yàn)立即停止在10分上,畫(huà)出完整硫化曲線(xiàn)。
如果實(shí)驗(yàn)做到18分,19分鐘要結(jié)束時(shí)硫化曲線(xiàn)仍在往上升,硫化還未完成,實(shí)驗(yàn)必須再往下做??尚薷臏y(cè)量時(shí)間為25分或更多,讓實(shí)驗(yàn)繼續(xù)做,直到硫化完成為止。這一功能大便了用戶(hù),節(jié)約了寶貴時(shí)間和膠料。
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