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橡膠硫化是什麽意思?

“硫化”這個詞有其歷史意義。它得名於最初的天然橡膠制品是用硫磺作為交聯劑進行交聯的。隨著橡膠工業的發展,可以用各種非硫交聯劑進行交聯。所以硫化更科學的含義應該是“交聯”或“橋接”,即線性聚合物通過交聯形成網絡聚合物的工藝過程。物理上是塑性橡膠轉化為彈性橡膠或硬橡膠的過程。“硫化”的含義不僅包括實際的交聯過程,還包括產生交聯的方法。

硫化的四個階段是什麽?他們有什麽特點?

通過測量橡膠(或硫化機)的拉伸強度可以看出,整個硫化過程可以分為四個階段:硫化誘導、預硫化、正常硫化和過硫化(對天然橡膠來說,就是硫化返原)。

在硫化誘導期(焦燒時間),交聯尚未開始,膠料具有良好的流動性。這壹階段決定了膠料的焦燒性能和加工安全性。在這壹階段結束時,化合物開始交聯並失去流動性。硫化誘導期的長短不僅與生膠的性質有關,還取決於所用的添加劑。例如,通過使用延遲促進劑可以獲得更長的焦燒時間,並且它具有更高的加工安全性。

硫化誘導期過後,就是以壹定速度交聯的預硫化階段。預硫化階段交聯度較低,即使在後期,硫化膠的撕裂強度和彈性也達不到預期水平,但撕裂和動態龜裂性能優於相應的正常硫化。

達到正硫化階段後,硫化橡膠的物理性能分別達到或接近最佳點,或達到性能的綜合平衡。

正常硫化階段(硫化平坦區)之後,就是過硫化階段。有兩種情況:天然橡膠出現“返原”(拉伸強度下降),大部分合成橡膠(丁基橡膠除外)的拉伸強度持續增加。

對任何橡膠來說,硫化不僅產生交聯,還會因受熱等因素產生生產鏈和分子鏈斷裂。這種現象貫穿了整個硫化過程。過硫階段,如果仍以交聯為主,橡膠會變硬,拉伸強度繼續上升。反之,橡膠會變軟,即恢復原狀。