达曼森告诉你——硫化对橡胶结构与性能影响 

达曼森告诉你——硫化对橡胶结构与性能影响 

　　在橡胶制品生产过程中，硫化是最后一道加工工序。在这道工序中，橡胶经过一系列复杂的化学反应，由线型结构变成体型结构，失去了混炼胶的可塑性具有了交联橡胶的高弹性，进而获得优良的物理机械性能、耐热性、耐溶剂性及耐腐蚀性能提高橡胶制品的使用价值和应用范围。

　　硫化前：线性结构，分子间以范德华力相互作用;

　　性能：可塑性大，伸长率高，具有可溶性;

　　硫化时：分子被引发，发生化学交连反应;

　　硫化后：网状结构，分子间以已化学键结合;

结构：

(1)化学键;

(2)交联键的位置;

(3)交联程度;

(4)交联;

性能:

(1)力学性能(定伸强度.硬度.拉伸强度.伸长率.弹性)

(2)物理性能

(3)化学稳定性

　　橡胶的性能变化：

　　以天然橡胶为例，随硫化程度的提高：

(1) 力学性能的变化

弹性.扯断强度.定伸强度.撕裂强度.硬度提高;伸长率.压缩变形.疲劳生热降低

(2) 物理性能的变化

透气率、透水率降低不能溶解，只能溶胀耐热性提高

(3) 化学稳定性的变化

化学稳定性提高

　原因：

　　a.交联反应使化学活性很高的基团或原子不复存在，使老化反应难以进行

　　b.网状结构阻碍了低分子的扩散，导致橡胶自由基难以扩散

　　橡胶硫化条件的选取及确定：

　　一、硫化压力

　　(1)橡胶制品硫化时都需要施加压力，其目的是：

　　a.防止胶料产生气泡，提高胶料的致密性;

　　b.使胶料流动，充满模具，以制得花纹清晰的制品

　　c.提高制品中各层(胶层与布层或金属层、布层与布层)之间的粘着力，改善硫化胶的物理性能(如耐屈挠性能)。

　　(2)一般来说，硫化压力的选取应根据产品类型、配方、可塑性等因素决定。

　　(3)原则上应遵循以下规律：可塑性大，压力宜小些;产品厚、层数多、结构复杂压力宜大些;薄制品压宜小些，甚至可用常压

　　硫化加压的方式有以下几种：

　　(1)液压泵通过平板硫化机把压力传递给模具，再由模具传递给胶料

　　(2)由硫化介质(如蒸汽)直接加压

　　(3)由压缩空气加压

　　(4)由注射机注射

　　二、硫化温度和硫化时间

　　硫化温度是硫化反应的最基本条件。硫化温度的高低，可直接影响硫化速度、产品质量和企业的经济效益,硫化温度高，硫化速度快，生产效率高;反之生产效率低

　　提高硫化温度会导致以下问题;

　　(1)引起橡胶分子链裂解和硫化返原，导致胶料力学性能下降

　　(2)使橡胶制品中的纺织物强度降低

　　(3)导致胶料焦烧时间缩短，减少了充模时间，造成制品局部缺胶

　　(4)由于厚制品会增加制品的内外温差，导致硫化不均