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什么是橡膠硫化溫度？怎樣選擇橡膠硫化溫度？
什么是硫化溫度" B. i9 m( p# C
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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。& |/ K8 g( z# j3 @1 O
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2. 怎樣選擇硫化溫度
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2.1 橡膠的種類- g. u4 b4 o9 I4 }! G
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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)。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：1 h4 B, Y. c2 M: b j r! }
NR 在140-150℃，不超過(guò)160℃；9 r7 ^: m: m" p; }
順丁橡膠、異戊橡膠和氯丁橡膠在150-160℃，高不超過(guò)170℃
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丁苯橡膠、橡膠可采用150℃以上，但高不超過(guò)190℃；2 M- z6 H/ P3 ]) r' t
丁基橡膠、三元乙丙橡膠一般選用160-180℃，高不超過(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 范圍內(nèi)選擇。1 o3 h' {# n4 U" c
2.2 橡膠配方中硫化體系的類型
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)確定。# w$ u6 r8 E6 Y, u9 d7 Y: Y
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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；+ k) J% X3 U9 F% i" N: d6 j
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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。
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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。! B4 Q8 b2 S# A2 a
;2.3 橡膠制品的結(jié)構(gòu)
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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?；蛘邇?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。" F; i6 y& m" Q# t( u/ X5 E5 X" o-
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對(duì)于薄制品，硫化溫度可以適當(dāng)高點(diǎn)。" Q, o5 F" Z, [7 q
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。