橡膠硫化溫度是橡膠進(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℃,其反應(yīng)速度約增加一倍;或者說反應(yīng)時(shí)間約減少一半。
橡膠硫化加熱設(shè)備
二、怎樣選擇硫化溫度?
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:
1、NR最好在140-150℃,最高不超過160℃;
2、順丁橡膠、異戊橡膠和氯丁橡膠最好在150-160℃,最高不超過170℃;
3、丁苯橡膠、丁腈橡膠可采用150℃以上,但最高不超過190℃;
4、丁基橡膠、三元乙丙橡膠一般選用160-180℃,最高不超過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 范圍內(nèi)選擇。
三、橡膠配方中硫化體系的類型?
按照最終制品不同性能的要求,橡膠配方選用不同的硫化體系。根據(jù)實(shí)際的硫化體系來選擇相應(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)械性能來確定。 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,過氧化物及樹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)間影響最終制品的壓縮永久變形和硬度等機(jī)械性能均比較大;而過氧化物硫化的配方,一次加硫的溫度尤為重要,最佳在180℃以上,若一次加硫溫度不足,二次加硫補(bǔ)足的效果甚低。 橡膠屬于熱的不良導(dǎo)體,受熱升溫較慢。為了保證厚制品硫化均勻,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。對(duì)于薄制品,硫化溫度可以適當(dāng)高點(diǎn)。對(duì)于夾織物的橡膠制品,通常硫化溫度不高于140℃,而發(fā)泡橡膠,需要按照發(fā)泡劑和發(fā)泡助劑的分解溫度選擇適宜的硫化溫度。
四、溫度對(duì)橡膠硫化有何影響?
歐能機(jī)械橡膠硫化高溫油溫機(jī)用于橡膠煉膠、橡膠硫化等行業(yè)溫度控制,微電腦自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度輸出,性能穩(wěn)定。
橡膠硫化是指含將硫磺的生膠加熱、加壓,硫磺和生膠將發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。使橡膠分子交聯(lián)起來,成為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。因此溫度對(duì)橡膠硫化影響主要包括兩個(gè)方面:
一是對(duì)生產(chǎn)效率的影響:硫化溫度的變化會(huì)影響橡膠硫化反應(yīng)速度,硫化溫度每增加增加10℃,硫化的速度加快可以使硫化縮短一半的時(shí)間。硫化溫度適當(dāng)?shù)奶岣?,可以讓硫化速度加快,提高生產(chǎn)效率。
二是對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響:硫化溫度雖然能提高生產(chǎn)效率,但是硫化溫度也不能過高,因?yàn)闇囟冗^高時(shí),橡膠的氧化反應(yīng)加劇,使橡膠制品耐老化性能下降。有些橡膠制品中加入的纖維狀物在受高溫后會(huì)被破壞,使制品強(qiáng)度大大降低。同時(shí),由于橡膠的導(dǎo)熱性很差,使制品均勻的達(dá)到高溫也是很困難的。