硫化工艺

硫化工艺

【设计方案】平板硫化机

【学习内容】一、硫化的原理：

硫化通常是橡胶制品生产的最后一个工艺过

程，也是橡胶制品加工中的一个化学过程。硫化是指

将具有一定塑性和粘性的胶料经过适当加工而制成

的半成品，在一定外部条件下通过化学因素或物理因

素的作用，重新转化为软质弹性橡胶制品或硬质韧性

橡胶制品，从而获得使用性能的工艺过程。在硫化过

程中，外部条件使胶料组份中生胶与硫化剂或生胶与

生胶之间发生反应，由线型的橡胶大分子交联成立网

状结构的大分子。通过这一反应，大大改善了橡胶的

各项性能，使橡胶制品获得了能满足产品需要的物理

机械性能和其他性能。硫化的实质是交联，即线型的

橡胶分子结构转化为空间网状结构过程。

橡胶受热变软，遇冷变硬、发脆，不易成型，

容易磨损，易溶于汽油等有机溶剂，分子内具有双键，

易起加成反应，容易老化。为改善橡胶制品的性能，

生产上要对生胶进行一系列加工过程，在一定条件

下，使胶料中生胶与硫化剂发生化学反应，使其线型

结构的大分子交联成为立体网状结构的大分子，从而

使胶料具备高强度、高弹性、抗腐蚀等优良性能。

二、硫化的方法

1、温室硫化法

温室硫化法用于需求在室温及不加压的条件下进行硫化的场合。室温硫化通常将硫化剂与溶剂、惰性配合剂等配成一个组份，橡胶、树脂等与其他配合剂配成另一组分，使用是进行混合。

2、冷硫化法

把制成品浸入2％-5％的一氯化硫的溶液中，时间从几秒到几分钟不等。

3、热硫化法

⑴、间歇式硫化

①、热水槽硫化法此法为直接常压硫化法，把需要硫化的产品浸于热水或盐水，适于乳胶薄膜制品的硫化。

②、烘房、烘箱热空气硫化法此法也为直接常压硫化法，该方法有两种方式，一是把半成品放在加热室中加热硫化；另一种是烘箱硫化，适用于某些特种橡胶制品的二次硫化。

③、硫化罐硫化硫化罐硫化工艺借助飞的硫化设备为硫化罐。

根据硫化介质的不同，硫化罐硫化工艺又有如下

几种主要硫化方法：

A、直接饱和蒸汽硫化法

a、开放式硫化法

b、包层硫化法

c、埋粉硫化法

d、模型硫化法

B、热空气硫化法

C、热空气-蒸汽混合硫化法

⑵、外加压式硫化工艺

①、平板硫化机模压硫化法采用这种方法可同时进行胶料在模具型腔内加压流动成型和胶料在硫化温度及硫化压力下发生硫化反应这两个过程。该法采用饱和蒸汽、电、热油或过热水加热平板或模具的。

②、液压式立式硫化机硫化法液压式立式硫化罐又称罐式硫化机。硫化时，将汽车外胎或其它大型模型制品的半成品放入模腔中，再将模型依次迭放于硫化罐中，由通入罐中的饱和蒸汽直接加热模型，由水压机提供13.2Mpa的锁模能力。

③、个体硫化机硫化法它是带有固定模型的特殊结构的硫化机，包括从老式的表壳式硫化机到最新式的双模定型硫化机。个体硫化机的最大特征是模型与机体连在一起，半边模型装于固定的部分，另半边

模型装于可动部分。它主要用于硫化大规格的汽车外胎，力车胎外胎及硫化内胎、垫带、工业制品以及某些品种的胶鞋。

④、移模（传递模）硫化法移模法是压力机硫化的新发展，利用移模柱塞得压力通过浇口把胶料挤入模型内硫化。

⑤、注压（注射）硫化法注压硫化工艺是指将加热的具有良好流动性的胶料通过专门的进胶系统注入闭合的模型，并于模型中硫化的工艺过程。注压硫化法是移模硫化的发展，利用注压机的注射筒，把胶料自动注入模型中，并通过移模装置自动装卸模型，实现操作自动化。

三、硫化的目的

硫化的目的就是通过外力剪切、高温促使橡胶内的链状分子交联成网状分子，加强其拉力、硬度、老化、弹性等性能，使其变得更有使用价值。

四、硫化的设备

1、平板硫化机

⑴、用途

平板硫化机是一种带有加热平板的液压成型机。它具有结构简单，压力大、适应性广等特点。广泛用于硫化模型制品、胶带和胶板等。

⑵、分类

1）、按用途不同分：模型制品平板硫化机，平带平板硫化机，V带平板硫化机

2）、按结构不同分

①、按机架结构不同分：圆柱式平板硫化机，框式

平板硫化机，颚式平板硫化机，回转式平板硫化机

②、按加热层数不同分：单层式平板硫化机，双层

式平板硫化机，多层式平板硫化机

③、按液压缸数不同分：单缸式平板硫化机，多缸

式平板硫化机

④、按液压缸的位置不同分：上缸式平板硫化机，

下缸式平板硫化机，垂直式平板硫化机，卧式平板硫化机

3）、按平板加热方式不同分：蒸汽加热平板硫化机，电加热平板硫化机，过热水加热平板硫化机，热油加热平板硫化机等

4）、按传动系统不同分：液压式平板硫化机，机械式平板硫化机，液压机械式平板硫化机

⑶、工作过程

平板硫化机工作过程是：先向加热平板内的孔道通以蒸汽或电热管道电加热平板和模型并保温，胶料装模后，液压系统向液压缸内通入压力水或压力

油，此时活动平台上升并压紧置于热板上的模型或制品，从而使模型和制品获得硫化所需的压力及温度。经一定时间硫化毕，使液压缸内压力排除，由于柱塞等的自重使活动平台下降，便可取出模型或制品。2、卧式硫化罐

卧式硫化罐简称硫化罐，是橡胶企业的主要硫化设备之一。它用以硫化胶鞋、胶管、胶布、胶版、电线电缆、胶条及造纸、印刷、纺织等机器上的胶辊等。

卧式硫化罐按其结构不同分为单壁硫化罐和双壁硫化罐；按加热形式不同分为直接蒸汽加热硫化、间接蒸汽加热硫化、混合气体加热硫化和过热水加热硫化。

3、注塑硫化机

橡胶注塑机简称注塑机或注压机，是橡胶模压制品生产的一项新技术。主要用于模压制品的生产，诸如电器绝缘零件、减震器、密封件、鞋底以及工矿雨鞋等。

4、鼓式硫化机

鼓式硫化机用于硫化橡胶带、胶板。根据用途不同，分为平带鼓式硫化机和V带鼓式硫化机二类。

5、个体硫化机