硫化工艺
第13章 硫化工艺
2、了解常用硫化介质及特点
3、了解热硫化方法
4、掌握硫化条件的选取和确定
§13.1 正硫化及其测定方法
一.正硫化及正硫化时间
二.正硫化的测定方法
(一)物理-化学法 (二)物理性能测定法 (三)专用仪器法
一.正硫化及正硫化时间
正硫化:又称最宜硫化,指橡胶的主要性能达到 或接近最佳值的硫化状态。 正硫化时间:橡胶达到正硫化状态所需要的时间。 正硫化是一个范围,而不是一个点。 理论正硫化时间:扭矩最高点对应的时间; 工艺正硫化时间:扭矩达到M90对应的时间; 工程正硫化时间:生产上主要的性能指标达到最 佳值所需要的正硫化时间。对薄的橡胶制品(厚 度少于6mm),工程正硫化时间等于由硫化仪测 得的工艺正硫化时间,而厚度大于6mm时,胶料 的导热性差及骨架材料的复杂性使硫化时间的确 定变得复杂,一般取最小和最大硫化效应的时间 范围作为工程正硫化时间.
4T 4T + 2S +M H+ H + 2S ++ M
8
二.正硫化的测定方法
门尼值
(三)专用仪器法
门尼粘度计法:早期使用的 仪器。取T5为门尼焦烧时间, T35 为门尼硫化时间,则正硫 化时间为:
正硫化时间=T5+10(T35-T5)
转矩
△30 T5
△5
T35 硫化时间
硫化仪法 适用于薄制品
第13章 硫化工艺
硫化是橡胶加工的最后一个工艺,也是 最重要的工艺。 硫化温度、压力和时间是硫化的三要素。 硫化工艺的任务就是合理地选取和确定 正确的工艺条件。
一、本章主要内容
(一)正硫化及预测方法. (二)硫化条件的选取和确定. (三)硫化介质 (四)硫化方法
硫化工艺技术
硫化工艺技术硫化工艺技术是一种常用的制造工艺,用于改善材料的性能和增加其使用寿命。
硫化是指在一定条件下,通过硫黄与材料反应,形成硫化物,并在材料中形成交联结构的过程。
硫化工艺技术广泛应用于橡胶、塑料和纤维等材料的生产中,下面我们来介绍一下硫化工艺技术的基本原理。
首先,硫化工艺技术的目的是通过交联结构的形成,增加材料的强度、耐磨性和耐老化性能。
硫化是通过硫黄与材料中的双键反应形成硫化物,从而将材料的分子间锁定在一起,形成交联结构。
硫黄在硫化过程中充当交联剂的角色,它能够与材料中的双键发生反应,将分子间的链断裂,并形成新的交联结构。
其次,硫化工艺技术的关键是控制硫化反应的温度和时间。
硫化反应需要一定的温度和时间才能完成。
温度过高或时间过长会导致硫化反应过度,使材料变硬、脆化甚至破裂。
温度过低或时间过短则无法完成硫化反应,材料性能改善效果不明显。
因此,在硫化工艺技术中,需要根据不同材料的特性和要求,合理选择硫化温度和时间,以达到最佳硫化效果。
此外,硫化工艺技术还需要使用一定的硫化助剂和适当的硫化条件。
硫化助剂有助于加快硫化反应速度,提高硫化效果。
常用的硫化助剂有活性剂、抗老化剂和加成剂等。
硫化条件主要包括硫化温度、硫化时间和硫化环境等,不同材料对硫化条件的要求也有所不同。
最后,硫化工艺技术在实际应用中还需要注意一些问题。
首先是硫化过程中产生的气体和有害物质的处理问题。
硫化反应会产生一些有害气体和污染物,需要通过适当的处理措施将其排出和处理,以保护环境和人体健康。
其次是硫化后材料的贮存和使用问题。
硫化后的材料需要避免日光直射和潮湿环境,以防止硫化物的分解和材料的老化。
总之,硫化工艺技术是一种重要的制造工艺,通过硫化反应能够改善材料的性能和增加其使用寿命。
在应用硫化工艺技术时,需要合理选择硫化条件、使用适当的硫化助剂,并注意硫化过程中产生的气体和有害物质的处理问题。
通过科学的硫化工艺技术,可以使材料的性能得到有效提升,推动工业的发展。
硫化工艺过程控制
硫化工艺过程控制1. 硫化工艺概述硫化是一种常见的化学工艺,用于制造硫化橡胶、硫化塑料等材料。
硫化过程控制是确保硫化反应达到所需质量和性能的关键因素。
本文将介绍硫化工艺的基本原理和常见的过程控制方法。
2. 硫化反应的原理硫化反应是将天然橡胶或合成橡胶中的不饱和键与硫化剂发生反应,形成交联结构的过程。
硫化剂在反应中起着催化剂的作用,加速反应速度。
硫化反应过程中主要涉及以下几个方面的控制:•反应温度:反应温度不同会导致反应速度和交联结构的形成不同。
•反应时间:反应时间决定了反应程度和硫化物的生成。
•硫化剂浓度:硫化剂浓度的调控可以控制反应速度和交联密度。
3. 硫化工艺的过程控制方法3.1 温度控制硫化反应温度是影响硫化速率和硫化物结构的重要因素。
温度过低会导致反应速度慢,交联结构不完全;温度过高会导致反应过度,交联结构过强。
要控制硫化反应温度,可以采用以下方法:•传统控制方法:传统控制方法是通过控制加热器的功率或控制炉内的加热介质温度来实现温度控制。
•PID控制方法:PID控制方法是通过传感器测量温度,根据反馈信号进行控制,使温度稳定在设定值附近。
3.2 时间控制硫化反应时间是控制硫化程度的重要因素。
过长的反应时间会导致硫化过度,而过短的反应时间会导致交联结构不完全。
要控制硫化反应时间,可以采用以下方法:•手动控制方法:通过观察反应过程中硫化物的形成情况来控制硫化反应时间。
•自动控制方法:使用计时器或自动控制系统来控制硫化反应时间。
3.3 硫化剂浓度控制硫化剂浓度是影响硫化反应速度和交联结构的重要因素。
浓度过高会导致反应速度过快,交联结构过强;浓度过低会导致反应速度慢,交联结构不完全。
要控制硫化剂浓度,可以采用以下方法:•手动控制方法:通过调整硫化剂的投入量来控制硫化剂浓度。
•自动控制方法:使用流量控制器和比例控制器来控制硫化剂的投入量,从而实现硫化剂浓度的控制。
4. 硫化工艺的优化为了提高硫化工艺的效率和产品质量,可以采取以下优化措施:•优化硫化剂选择:选择适合特定反应条件的硫化剂,可以提高反应速率和交联结构的形成。
硫化工艺过程范文
硫化工艺过程范文硫化是一种化学工艺过程,用于将硫与其他物质反应,从而形成硫化物。
这种工艺具有广泛的应用领域,例如橡胶、化学、能源等行业。
硫化橡胶是其中一种最常见的应用。
硫化作为橡胶制品的重要步骤,通过交联橡胶分子链,提高其耐热性、耐磨性和强度,从而使橡胶具有更好的物理性能。
硫化过程可以在橡胶原料中添加硫化剂,然后进行加热处理。
在加热过程中,硫化剂会与橡胶中的双键反应,形成硫化键,使橡胶分子链交联成网状结构。
硫化过程的关键参数包括温度、时间和硫化剂的种类和用量。
温度是影响硫化速率和硫化程度的重要因素。
在温度较低时,硫化反应速率较慢,所需时间较长。
而在温度较高时,硫化反应速率加快,但过高的温度可能导致橡胶材料的烧损。
因此,要根据具体材料和设备的要求选择适当的硫化温度。
硫化时间是指硫化过程持续的时间。
根据硫化剂的类型和含量,硫化时间可以从几分钟到几小时不等。
过短的硫化时间可能导致硫化不完全,从而影响橡胶制品的性能。
而过长的硫化时间则可能导致橡胶过硬或老化。
因此,要根据具体材料和硫化剂的要求确定适当的硫化时间。
硫化剂的种类和用量也对硫化过程的效果有重要影响。
硫化剂可以分为加热硫化剂和光照硫化剂两类。
加热硫化剂在加热过程中释放出硫,在硫化反应中起到催化作用。
常见的加热硫化剂有硫醇、硫代硫酸酯等。
光照硫化剂则通过光能诱导硫化反应。
常见的光照硫化剂有过氧化物、硝酸等。
硫化剂的用量也需要根据具体需要进行调整,以达到理想的硫化效果。
除了硫化橡胶,硫化还可以用于化学反应中。
例如,有机合成中的硫化反应常用于构建C-S键。
此类反应在有机合成中具有重要的应用,能够构建多种有机分子结构,如硫醚、硫醇等。
相应的硫化剂和反应条件也各有差异,需要根据具体反应目标进行选择。
在能源行业中,硫化过程也有重要的应用。
例如,燃料电池中的阳极催化剂通常采用硫化过程进行改性。
在这个过程中,阳极催化剂通常与硫反应,形成具有更好催化性能的硫化物。
平板硫化工艺
平板硫化工艺平板硫化工艺是一种常用于橡胶制品生产中的硫化工艺。
通过该工艺,可以使橡胶材料在一定温度和压力下,与硫进行反应,形成交联结构,从而增强橡胶材料的物理性能和化学稳定性。
本文将从工艺原理、工艺流程、设备要求和应用范围等方面,详细介绍平板硫化工艺。
一、工艺原理平板硫化工艺是利用硫化剂与橡胶材料进行反应,形成交联结构的过程。
硫化剂一般采用硫磺,其分子中的硫原子与橡胶材料中的双键发生反应,形成硫化交联结构。
这种交联结构可以增强橡胶材料的强度、弹性和耐磨性,提高其耐热性和耐化学腐蚀性。
二、工艺流程平板硫化工艺主要包括原料准备、混炼、成型、硫化和后处理等环节。
1. 原料准备:包括橡胶材料和硫磺的准备。
橡胶材料一般采用天然橡胶、合成橡胶或二者的混合物。
硫磺是硫化剂的一种,需要按照一定比例添加到橡胶材料中。
2. 混炼:将橡胶材料和硫磺进行混合,以确保硫磺能够均匀分散在橡胶材料中。
混炼过程中需要加热和搅拌,以提高硫化剂的分散性和混炼效果。
3. 成型:将混炼好的橡胶材料放入模具中,进行成型。
成型可以采用压力成型或挤出成型等方法,根据不同的产品需求选择不同的成型方式。
4. 硫化:将成型好的橡胶制品放入硫化炉中进行硫化。
硫化炉中需要控制一定的温度和时间,以确保硫磺能够与橡胶材料发生充分的反应,形成交联结构。
5. 后处理:硫化完成后,需要对橡胶制品进行一些后处理。
主要包括去除模具、修整制品表面、检查质量和包装等环节。
三、设备要求平板硫化工艺需要一些特殊的设备来完成,包括混炼机、硫化炉、模具和后处理设备等。
1. 混炼机:用于将橡胶材料和硫磺进行混合。
混炼机需要具备加热和搅拌功能,以确保混炼效果。
2. 硫化炉:用于将成型好的橡胶制品进行硫化。
硫化炉需要具备控制温度和时间的功能,以确保硫化效果。
3. 模具:用于成型橡胶制品。
模具需要具备一定的强度和耐磨性,以确保成型的准确性和稳定性。
4. 后处理设备:用于对硫化完成的橡胶制品进行后处理。
硫化工艺和注胶工艺的区别
硫化工艺和注胶工艺的区别硫化工艺和注胶工艺是两种常见的工业生产过程,主要应用于不同类型的产品制造中。
硫化工艺,又称为橡胶硫化,是一种将橡胶加热处理,使其在加热和加硫剂的作用下发生交联反应,从而使橡胶得到硬化的工艺方法。
硫化过程中,橡胶分子链之间的亲和力增强,分子链之间形成交联结构,增加了橡胶的硬度、耐磨性和机械强度。
硫化工艺可以提高橡胶材料的耐热性、耐磨性、耐油性以及机械性能,广泛应用于橡胶制品的生产中,如轮胎、密封件等。
注胶工艺,是一种将液态胶注射到模具中,通过固化反应形成所需产品的工艺方法。
注胶工艺适用于塑料、橡胶、树脂等材料的制品生产,在电子、汽车、医疗、食品包装等多个领域有广泛的应用。
注胶工艺具有生产效率高、产品精度高、成本低等优势,可以生产出形状复杂、结构丰富的产品,如手机外壳、汽车零件、塑料瓶等。
两种工艺的主要区别如下:1. 工艺原理不同:硫化工艺主要依靠加热和硫化剂使橡胶发生交联反应,从而实现橡胶的硬化;而注胶工艺通过液态胶注射进模具,并在固化反应中形成产品。
2. 适用材料不同:硫化工艺主要应用于橡胶材料的制品生产,如橡胶密封件、橡胶管、轮胎等;注胶工艺适用于塑料、橡胶、树脂等材料的产品生产。
3. 设备和工艺要求不同:硫化工艺通常需要橡胶硫化机、硫化模具等设备,以及硫化时间较长;注胶工艺涉及到注射机、模具等设备,通常需要控制注胶时间、注胶温度等参数。
4. 加工效率不同:硫化工艺相对注胶工艺来说,加工效率低,需要较长的硫化时间,因此生产周期相对较长;注胶工艺生产效率高,通过流水线生产可以实现大规模生产,缩短生产周期。
5. 产品特性和用途不同:硫化工艺生产的橡胶制品通常具有耐磨、耐油、耐高温等特性,广泛应用于汽车、机械、电器等领域;注胶工艺生产的产品通常具有良好的密封性能、外观精美等特点,广泛应用于电子、医疗、食品包装等领域。
总而言之,硫化工艺主要应用于橡胶制品生产,通过加热和硫化剂使橡胶硬化;注胶工艺主要应用于塑料、橡胶、树脂等材料的产品生产,通过注射和固化反应形成所需产品。
硫化成型工艺文件
硫化成型工艺文件硫化成型工艺是一种常用的加工方法,用于制造橡胶制品。
它是将橡胶材料加热并与硫化剂一起混合,然后通过加压和加热使其变硬和耐磨。
在整个硫化成型过程中,需要严格控制时间、温度和压力等参数,以确保最终产品的质量。
为了实现硫化成型,我们需要准备橡胶材料和硫化剂。
橡胶材料可以是天然橡胶或合成橡胶,而硫化剂则是用于促进橡胶材料硫化反应的化学物质。
这两种原材料需按照一定比例进行混合,以确保硫化反应的有效进行。
接下来,混合好的橡胶材料和硫化剂会被放入硫化机中进行加热。
硫化机通常由加热系统、压力系统和控制系统组成。
加热系统会提供足够的温度,以使橡胶材料与硫化剂发生硫化反应。
压力系统则会施加适当的压力,将橡胶材料充分填充到模具中,并确保形状的准确性和一致性。
控制系统则用于监控和调节加热、压力和时间等参数,以确保硫化成型过程的稳定性和可控性。
在硫化成型过程中,温度是一个至关重要的因素。
橡胶材料需要在适当的温度下进行硫化反应,以确保其硫化程度和物理性能的稳定。
不同的橡胶材料和硫化剂会有不同的硫化温度范围,因此需要根据具体情况来确定最佳的硫化温度。
硫化时间也需要仔细控制。
过短的硫化时间可能导致橡胶制品硫化不完全,从而影响其物理性能和使用寿命。
而过长的硫化时间则可能造成橡胶制品过度硫化,导致其变脆和易碎。
因此,在硫化成型过程中,需要根据橡胶材料和硫化剂的特性来确定最佳的硫化时间。
总的来说,硫化成型工艺是一项关键的橡胶加工方法,它能够将橡胶材料加工成各种形状和尺寸的制品。
通过准确控制温度、压力和时间等参数,可以确保最终产品的质量和性能。
硫化成型工艺在各个领域都有广泛的应用,例如汽车制造、电子设备、医疗器械等。
它不仅提高了产品的耐磨性和耐候性,还能够为用户提供更好的使用体验和安全保障。
宣城硫化生产工艺流程
宣城硫化生产工艺流程1.原料储存与处理:原料储存是生产工艺的首要环节。
在宣城硫化工厂,主要原料包括硫粉、过氧化氢和硫化钠等。
这些原料需要储存在封闭的储罐或贮存槽中,以避免与空气接触并发生反应。
同时,原料还需要进行质量检查和处理,以确保其符合生产需求。
2.原料配料:在硫化生产工艺中,原料的配比是非常重要的。
根据产品的要求和配方,将经过质量检查和处理的原料按照一定比例配制在一起。
配料过程可以手工进行,也可以使用自动配料设备进行。
3.混合反应器:配料完成后,原料会被送入混合反应器中。
混合反应器通常是一个密闭的容器,内部可以调节温度、压力和搅拌速度等参数。
在反应器中,原料会发生化学反应,生成硫化物或消耗硫化物。
4.硫化反应:在混合反应器中,硫粉与其他化合物发生反应,生成硫化物。
硫粉是宣城硫化生产中最重要的原料之一,它与过氧化氢或硫化钠等一起,在一定的温度和压力下,反应生成硫化物。
硫化反应是宣城硫化生产工艺的核心步骤。
5.分离与纯化:在硫化反应完成后,产物中通常还会存在其他不需要的物质,如未反应的原料、杂质等。
为了提高产物的纯度,需要进行分离和纯化处理。
分离通常通过过滤、蒸馏、结晶等方法进行,纯化则使用溶剂萃取、再结晶等方法。
6.干燥与包装:7.副产物处理:在宣城硫化生产过程中,会产生一些副产物,如废水、废气和固体废弃物等。
这些副产物需要进行处理,以避免对环境造成污染。
处理方式通常包括废水处理、废气净化和固体废弃物处置等。
8.质量控制:在整个硫化生产工艺中,质量控制是关键的一环。
宣城硫化工厂会建立一套完善的质量管理体系,包括原料质量检查、工艺参数控制、中间产物检验和最终产品检测等。
通过这些措施,确保生产过程的稳定性和产品的质量。
以上就是宣城硫化生产工艺流程的详细介绍。
这个工艺流程涵盖了硫化生产的各个环节,从原料储存与处理、配料、混合反应、硫化反应、分离与纯化、干燥与包装、副产物处理到质量控制,每个环节都非常重要。
橡胶制品的硫化工艺
橡胶制品的硫化工艺橡胶制品的硫化工艺是指将橡胶原料通过加入硫化剂,经过一系列的加热和加压处理,使其发生化学反应,从而获得具有弹性和耐磨性的橡胶制品的过程。
硫化是橡胶工业中最重要的工艺之一,能够赋予橡胶制品优异的性能,提高其耐磨性、耐老化性等。
硫化剂是橡胶制品硫化过程中不可或缺的重要成分。
常用的硫化剂有硫磺、硫醇类、过氧化物等。
硫磺是最常用的硫化剂,它能与橡胶中的双键反应形成交联结构,使橡胶分子间产生交联,从而提高橡胶的强度和弹性。
而硫醇类和过氧化物则能通过产生自由基来引发橡胶的交联反应。
选择合适的硫化剂是确保橡胶制品质量的关键。
在硫化工艺中,温度和时间是两个重要的参数。
温度的选择应根据不同类型的橡胶和硫化剂来确定。
一般来说,硫磺硫化需要较高的温度,而硫醇类和过氧化物则可以在相对较低的温度下进行硫化反应。
同时,硫化时间也需要根据橡胶制品的尺寸和厚度来确定,以保证橡胶材料能够充分反应交联。
硫化过程中,还需要一定的压力来促进橡胶分子间的交联反应。
压力的大小也会影响硫化的速率和效果。
通常,在硫化开始时,会施加较高的压力以确保橡胶材料的形状和尺寸,随着硫化的进行,压力逐渐降低。
压力的选择应根据橡胶制品的用途和要求来确定。
硫化工艺中还有一项重要的工序是硫化后的后处理。
在硫化完成后,橡胶制品需要经过一定的处理来去除硫化剂残留和改善其性能。
常见的后处理方法包括水洗、热风处理、热水处理等。
水洗可以有效去除硫化剂残留,热风和热水处理则可以改善橡胶制品的表面光洁度和性能。
在橡胶制品的硫化工艺中,除了硫化剂、温度、时间和压力等因素外,还需要考虑到橡胶原料的选择和橡胶配方的优化。
不同类型的橡胶具有不同的硫化特性,需要选择适合的硫化剂和工艺条件。
橡胶配方的优化则可以通过调整橡胶中的添加剂和填充剂等成分来改善橡胶制品的性能。
橡胶制品的硫化工艺是一个复杂而关键的生产过程,它直接影响着橡胶制品的质量和性能。
通过合理选择硫化剂、控制温度和时间、施加适当的压力以及进行后处理,可以获得优异的橡胶制品。
橡胶硫化—硫化工艺条件(橡胶加工课件)
一 硫化历程—硫化概念、原理与正硫化
二 硫化工艺条件—硫化三要素
三 硫化方法—工艺与设备 四 硫化质量分析—问题与对策
1.硫化工艺条件—温度
❖ 硫化工艺条件即硫化三要素—温度,时间和压力; ❖ 硫化温度是硫化反应的最基本条件。 ❖ 硫化温度高,硫化速度快,生产效率高;反之生产效率低 ❖ 硫化温度:电(硫化介质)间接加热,硫化介质直接加热或红
外、辐射能加热等。 硫化介质是传递热能的物质,如饱和蒸汽、过热水、热空气、
熔融盐、固体微粒等。
1.硫化工艺条件—温度
❖ 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。
方程可计算出130℃和150℃时的等效硫化时间( K=2 )。
程度或胶料在一定温度下的硫化速度
t 100
I K 10
3.硫化工艺条件—硫化时间
例1:某制品正硫化条件为148℃×10min,K=2,问硫化温 度改为153℃、158℃、138℃时其等效硫化时间应分别是 多少?
3.硫化工艺条件—硫化时间
例2 某胶料的硫化温度系数为2.17,当140℃时正硫化时 间为68min,求135℃下的硫化时间。
❖ 硫化温度选择应根据制品的类型、胶种、硫化体系及其他方
面综合考虑。
不同胶种的硫化温度
不同硫化体系的硫化温度
2.硫化工艺条件—压力
❖ 硫化压力:机械压力,硫化介质,包覆层(钢丝,包布,铅)提供; 有些制品常压。 ❖ 硫化压力作用:
(1) 防止气泡; (2)提高致密性; (3)流动,充模,花纹清晰; (4)提高附着力。 ❖ 硫化压力应根据胶料配方、可塑性及产品结构等决定。
硫化 生产工艺
硫化生产工艺硫化是指物质与硫发生化学反应生成硫化物的过程。
硫化是一种重要的化学工艺,在许多领域都有广泛的应用,例如橡胶、塑料、金属加工等。
硫化的生产工艺通常有以下几个步骤:1. 原料准备:硫化的原料主要有硫、硫化剂和反应物。
硫通常以粉末状形式使用,硫化剂常用的有硫磺、硫酸、亚硫酸盐等。
反应物则根据具体的硫化过程而定,可以是橡胶、塑料、金属等。
2. 反应器准备:硫化反应通常在反应器中进行。
反应器的选择取决于反应物的特性和规模大小,可以是密闭容器、反应釜等。
反应器需要进行清洗和消毒,确保反应的纯度和安全。
3. 反应操作:将原料加入反应器中,控制好反应的温度、压力和时间。
硫化反应的温度一般较高,通常在100-200摄氏度之间。
压力的控制可以提高反应速率和产率。
反应时间根据反应物的性质而定,一般在数小时到数天之间。
4. 反应结束:当达到设定的反应时间后,关闭反应器,待反应物冷却后取出。
反应后产物的性质和质量需要经过检测和分析,以保证产品的质量。
5. 后续处理:硫化后的产物可能需要进行后续处理,例如洗涤、干燥、粉碎等。
这些处理能够提高产物的纯度和品质。
硫化工艺的选择和优化取决于具体应用的要求。
在橡胶工业中,硫化是一种常用的工艺,可以增强橡胶的强度、弹性和耐磨性。
硫化的机理是通过硫与橡胶中的双键反应,形成交联结构,从而增加橡胶的强度和耐热性。
总的来说,硫化是一种重要的化学工艺,通过控制好反应条件和使用合适的原料,可以获得高质量的硫化产物。
随着科技的发展,硫化工艺也在不断创新和改进,以满足不同领域的需求。
橡胶制品的硫化工艺
橡胶制品的硫化工艺橡胶制品的硫化工艺是指将橡胶原料与硫化剂在一定条件下进行反应,使橡胶分子间形成交联结构,从而提高橡胶的物理性能和耐热性能的过程。
硫化是橡胶加工中的重要工艺,对于提高橡胶制品的强度、耐磨性和耐老化性能具有重要作用。
一、硫化剂的选择硫化剂是橡胶制品硫化反应的催化剂,常用的硫化剂有硫磺、过氧化物、硫醇等。
选择合适的硫化剂要考虑橡胶种类、硫化温度、硫化速度以及橡胶制品的要求等因素。
二、硫化温度和时间硫化温度和时间是橡胶制品硫化工艺中非常重要的参数。
硫化温度过低会导致反应速度慢,硫化不完全;而硫化温度过高则会导致橡胶热老化、焦化等问题。
硫化时间过短会导致硫化不完全,物理性能不达标;而硫化时间过长则会浪费时间和能源。
三、硫化促进剂的添加硫化促进剂是一种能够加快橡胶硫化反应速度的物质。
常用的硫化促进剂有促进剂M和促进剂DM等。
硫化促进剂的添加可以提高硫化速度,缩短硫化时间,同时还能提高橡胶制品的物理性能和耐热性能。
四、硫化工艺条件控制硫化工艺条件的控制对于橡胶制品的质量起着至关重要的作用。
首先是硫化温度的控制,要根据橡胶种类和硫化剂的要求确定合适的硫化温度。
其次是硫化时间的控制,要根据硫化剂的种类和硫化速度确定合适的硫化时间。
此外,还需要对硫化压力、硫化介质等进行合理控制,以确保橡胶制品硫化过程的顺利进行。
五、硫化反应机理橡胶硫化反应是一个复杂的化学反应过程,其机理主要包括链断裂、硫醇与橡胶分子的反应、交联等。
硫化反应的机理研究对于优化硫化工艺、提高橡胶制品性能具有重要意义。
六、硫化后的橡胶制品处理硫化后的橡胶制品需要进行后处理,包括清洗、修整、检验等。
清洗可以去除硫化剩余物和杂质,使橡胶制品表面干净整洁;修整可以修剪橡胶制品的边缘,使其外观更加美观;检验则是对橡胶制品进行物理性能和外观质量的检测,以确保橡胶制品符合规定的标准和要求。
橡胶制品的硫化工艺是一个非常重要的工艺环节,对于提高橡胶制品的性能和质量至关重要。
硫化工艺
(四)、理想硫化曲线
硫化诱导期足够大,充分保证生产加工的安 全性; 硫化速度要快,提高生产效率,降低成本; 硫化平坦期要长。
达到上述要求,必须正确选择硫化条件和硫化 体系。
15
高分子材料加工基础
三、正硫化及其测定方法
1、正硫化及正硫化时间
正硫化,又称最宜硫化,通常是指橡胶制品 性能达最佳值时的硫化状态。
热空气硫化法
制品直接与硫化介质 接触而进行硫化,优 点是效率高、传热效 果好,温度分布均匀, 但由于与硫化直接接 触,易使制品表面不 光滑。
38
高分子材料加工基础
间接硫化法
用间接蒸气硫化,常用于胶鞋、胶靴等制 品,这类制品表面要求美观,颜色鲜艳,故 要求在干燥条件进行硫化。
使用的设备一般为卧式硫化罐,硫化罐为夹 套式或装有蛇盘管,内通蒸气加热,罐内的 加热介质为热空气。
7
高分子材料加工基础
(二)、硫化历程图
在硫化过程中橡胶的各种性能都随 着时间增加而发生变化,若将橡胶 的某一项性能的变化与对应的硫化 时间作图,则可得到一个曲线图形, 从这种曲线图形中可显示出胶料的 硫化历程,称为硫化历程图,也称 硫化曲线。
反映的是胶料在一定硫化温度下, 转矩(模量)随硫化时间的变化。
32
高分子材料加工基础
硫化效应(E)等于硫化强度(I)与硫化 时间(t)的乘积, 即E=It。
硫化强度指胶料在一定温度下单位时间所 取得的硫化程度,与硫化温度和硫化温度 系数K有关,即I=K(T-100)/10
E=K(T-100)/10 ·t
由上式可以求得在不同硫化条件下,达到 相同的硫化效应所需要的时间。
硫化时间的硫化胶样品的性能,然后绘制曲线, 找出最佳值作为正硫化时间; 后一种方法是用仪器在选定温度下测定出硫化 曲线,直接从曲线上取值,找出正硫化时间; 常用的是后两类方法。
橡胶硫化工艺
橡胶硫化工艺橡胶硫化工艺是将天然橡胶或合成橡胶通过硫化反应,使其具备强度、耐磨性、耐老化性等特性的一种工艺。
本文将从橡胶硫化的原理、硫化剂的选择、硫化工艺流程以及硫化后橡胶的性能等方面展开阐述。
一、橡胶硫化的原理橡胶硫化是指通过将橡胶与硫化剂在一定温度下反应,使橡胶中的双键与硫原子发生加成反应,形成交联结构的过程。
在硫化过程中,硫化剂中的硫原子会与橡胶中的双键发生反应,形成硫化橡胶。
硫化反应可以使橡胶具备耐高温、耐溶剂、耐老化等优异性能。
二、硫化剂的选择硫化剂是橡胶硫化过程中的重要组成部分,常用的硫化剂有硫、过氧化氮、过氧化物等。
硫是一种常用的硫化剂,其硫化反应速度较慢,但可以获得较好的硫化效果。
过氧化氮是一种加速剂,可以提高硫化反应速度和效果。
过氧化物则是一种高温硫化剂,适用于高温硫化橡胶。
三、硫化工艺流程橡胶硫化一般包括预硫化和硫化两个阶段。
预硫化是指在较低温度下对橡胶进行预处理,使其具备一定的硫化程度,提高硫化效果。
硫化是指在较高温度下对橡胶进行硫化反应,形成交联结构。
硫化温度一般在120℃-180℃之间,硫化时间根据橡胶种类和硫化剂的不同而定。
四、硫化后橡胶的性能橡胶经过硫化后,其性能得到显著改善。
硫化可以提高橡胶的强度、硬度、耐磨性、耐油性、耐老化性等。
硫化后的橡胶具有较好的弹性和可塑性,广泛应用于橡胶制品、轮胎、密封材料等领域。
总结:橡胶硫化工艺是将橡胶经过硫化反应,使其具备优异性能的一种工艺。
硫化剂的选择和硫化工艺流程对于硫化效果具有重要影响。
硫化后的橡胶具有较好的强度、耐磨性、耐老化性等性能,广泛应用于各个领域。
橡胶硫化工艺的研究和应用对于提高橡胶制品的品质和性能具有重要意义。
硫化工艺
硫化工艺硫化工艺对粘接强度起至关重要的作用。
硫化过程中必需具备的条件是指:温度、时间和压力,一般统称皮带硫化胶接的“三要素”。
1、硫化温度:一般控制在145°c+-5°c,也有皮带产家根据芯层耐热度和胶带厚度来规定该胶带的硫化温度。
2、硫化时间:是指硫化过程中保温时间是25~35分钟。
然后开始断电降温。
3、硫化压力:硫化机开启电源前,需用打压泵对接头施以一定的压力。
通常情况下取0.8~1Mpa即可。
之后,开启电源进行升温。
当温度达到100度时,将水压加至2Mpa。
当温度达到145~150°c时进行保温。
4、硫化过程应严格按照操作规程进行,切不可操之过急。
防止因温度过高导致过硫及温度过低不能硫化,而影响粘接质量。
5、硫化结束后把电源关了,让皮带接头进行保养一段时间。
等待硫化机温度降至70°c以下,方可拆除硫化机。
但皮带不可马上工作运料,待3~5小时后才开始工作。
输送带硫化质量问题一、1、硫化面有气泡和局部粘接不好的原因:○1硫化面有气泡和局部粘接不好的现象是硫化接头的大敌。
有气泡其是一种内部粘接不好的外在表现。
这种气泡主要是产生在两心胶,最后在硫化过程中透过在盖胶的硫化面形成内部气泡。
○2空气、温度相对较大,水分不易清除在硫化时内部形成气泡。
○3局部粘接不好,多为结合面不干净以及胶糊的成份和原输送带的成份不附所造成。
2、人为因素的影响:○1胶糊浆未充分干燥便开始硫化,从而导致内部在高温时产生气泡。
○2硫化时压力、温度不均。
3、跑胶的原因:○1跑胶的原因主要是胶接用料不准确,且硫化时硫化两侧板档胶固定不实,厚度与原皮带相差远。
硫化过程中,上下箱体加压时,胶浆溶化便从两侧流出,形成跑胶。
结果会导致因硫化压力不足所形成的低强度接头。
陆振国2009年7月5日。
橡胶硫化工艺介绍
橡胶硫化工艺介绍
硫化橡胶工艺是指将橡胶加工成制品的工艺。
硫化工艺又称为硫化反应,是橡胶加工中的一个重要环节。
硫化过程是一个化学过程,由各种因素如温度、时间和压力等控制,以获得所要求的制品性能。
在橡胶制品中,通常将含有其他助剂的聚合物制成的橡胶制品,经过一定时间后,可将其内部化学结构中的自由氨基转化为不饱和氨基,同时释放出一种称为“硫化剂”的化学物质。
经硫化后,该聚合物内的自由氨基被限制在分子内,形成分子内交联网络,从而使橡胶具有良好的弹性、耐磨性、耐屈挠性和抗老化性能等。
硫化胶生产中所使用的硫化剂主要有两种:一是含硫化合物(如硫磺、硫黄等);二是不含硫化合物(如白炭黑)。
不含硫化合物一般为其在硫化过程中提供硫源,而含硫化合物则在硫化过程中提供了交联网络所需的能量。
由于硫化剂可以通过加热使其分子中的自由氨基发生交联反应,因此在硫化过程中产生大量热和自由基,这不仅可提高硫化速度,而且能使橡胶制品具有良好的性能。
—— 1 —1 —。
电缆的硫化工艺
电缆的硫化工艺电缆的硫化工艺是指通过硫化使电缆的橡胶绝缘层和保护层得到固化,从而提高电缆的电气性能和耐热性能。
下面是对电缆硫化工艺的详细介绍。
硫化是电缆制造过程中非常重要的一步,它可以使电缆绝缘层和保护层中的橡胶物质由线性结构转变为三维交联结构,从而提高电缆的耐热性能和电气性能。
硫化工艺主要包括预硫化和热硫化两个阶段。
首先是预硫化。
预硫化是指在将橡胶混合料挤出成型之前,将混合料在锅炉或加热器中进行加热,使其在较低温度下与硫化剂反应,形成局部交联结构。
预硫化的目的是为了提高橡胶物料的粘度,使得其在挤出成型过程中能够保持形状不变,同时也能够提高硫化的效果。
在预硫化后,橡胶混合料被挤出成为电缆的绝缘层和保护层。
然后,电缆被切断成一定长度,并将电缆头和电缆尾用夹具加压固定,以保证硫化过程中电缆不会变形。
接下来是热硫化。
热硫化是指将电缆放入硫化槽中进行加热硫化,使橡胶物料形成三维交联结构。
硫化槽通常是一个密闭的金属容器,内部充满硫化气体,通过加热使电缆表面温度达到硫化温度。
硫化温度是根据电缆的材料和要求来确定的,一般在130-160之间。
在硫化槽中加热硫化过程中,硫化气体与橡胶表面的硫化剂发生反应,使橡胶物料形成交联结构。
硫化时间是根据电缆的尺寸和要求来确定的。
硫化时间一般为几小时到几十小时,甚至更长。
硫化后,电缆被取出硫化槽,在冷却室中冷却,使电缆表面温度降低。
冷却过程中,电缆的表面温度和内部温度逐渐均匀,从而形成一致的硫化结构。
最后,硫化后的电缆经过剥皮、成品检验等工序,完成整个制造过程。
硫化工艺的质量主要通过电缆的电气性能、耐热性能、机械性能等指标来评价。
总而言之,电缆的硫化工艺是通过预硫化和热硫化使电缆的橡胶物料形成三维交联结构,提高电缆的电气性能和耐热性能。
硫化工艺的实施需要控制好硫化温度、硫化时间等参数,以确保硫化质量。
硫化工艺的合理性和稳定性对电缆的质量和性能有着重要影响。
同时,硫化工艺也需要考虑环保和能源消耗等方面的要求,以实现电缆制造的可持续发展。
密封圈硫化工艺
密封圈硫化工艺密封圈硫化工艺密封圈是一种常见的密封元件,广泛应用于机械设备和工业装置中。
为了确保密封圈具有良好的密封性能和耐用性,密封圈硫化工艺被广泛采用。
本文将深入探讨密封圈硫化工艺的原理、步骤以及注意事项,并分享个人对该工艺的理解和观点。
1. 硫化工艺的原理密封圈硫化工艺是通过加热和氧化硫化特定材料以改变其物理和化学性质,使其具有较好的弹性和密封性能。
在硫化过程中,硫化剂与密封圈材料中的硫原子发生反应,从而形成交联结构,增强其弹性和耐化学性能。
2. 硫化工艺的步骤2.1 材料准备:选择合适的密封圈材料,根据具体需求确定硫化剂和其他辅助材料。
2.2 混炼:将密封圈材料与硫化剂以及其他辅助材料混合均匀,形成硫化混炼胶料。
2.3 成型:将硫化混炼胶料在模具中进行成型,通常采用挤出、压制或注塑等工艺。
2.4 压制:根据具体要求,对成型后的密封圈进行压制,以使其更好地与设备接触并确保较好的密封性。
2.5 硫化:将压制后的密封圈置于硫化炉中进行加热硫化处理。
硫化的温度和时间会根据材料的不同而有所变化,一般在硫化剂的指导下进行。
2.6 检验:对硫化后的密封圈进行外观检查、物理性能测试和尺寸测量等,确保其质量符合要求。
3. 注意事项3.1 材料选择:在硫化工艺中,密封圈材料的选择十分重要,需根据具体工作环境及介质进行合理的选材,以确保其密封性和耐用性。
3.2 硫化条件:硫化的温度和时间需要根据密封圈材料的特性进行合理的设定,过高或过低的硫化温度都可能对密封圈的性能产生负面影响。
3.3 工艺控制:在整个硫化工艺中,需要控制好各个步骤的工艺参数,以确保每个环节的质量可控和稳定,减少不良品的产生。
4. 个人观点和理解密封圈硫化工艺是一种重要的密封元件制造工艺,通过在材料内部形成交联结构,可以显著提高其密封性和耐用性。
在实际应用中,合理的材料选择和硫化条件的设定是确保密封圈质量的关键因素。
对工艺的严格控制和质量检验也是不可或缺的环节。
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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
在轮胎厂中,个体硫化机用以硫化轮胎外胎、内胎和垫带。
6、内胎个体硫化机
内胎个体硫化机的基本结构和传动和传动方式大体上与外胎个体硫化机相同。
【解答问题】。