絕緣橡膠皮硫化工藝與絕緣橡膠皮硫化類別
絕緣橡膠皮硫化是絕緣橡膠皮制品生產(chǎn)的最后一個工藝過程,絕緣橡膠皮硫化是指將具有塑性的混煉膠經(jīng)過適當(dāng)加工而成的半成品,在一定外部條件下通過化學(xué)因素或物理因素的作用,重新轉(zhuǎn)化為彈性絕緣橡膠皮或硬質(zhì)絕緣橡膠皮,從而獲得使用性能的工藝過程。
絕緣橡膠皮硫化的實(shí)質(zhì)是絕緣橡膠皮的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生了質(zhì)的變化,即通過交聯(lián)反應(yīng),使線型的絕緣橡膠皮分子轉(zhuǎn)化為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(軟質(zhì)硫化絕緣橡膠皮)或體型結(jié)構(gòu)(硬質(zhì)硫化絕緣橡膠皮)。幾乎所有的絕緣橡膠皮制品都要經(jīng)過交聯(lián)才具有使用性能,所以大部分的絕緣橡膠皮制品都是硫化絕緣橡膠皮。
1、 絕緣橡膠皮硫化歷程
絕緣橡膠皮在硫化過程中,各種性能均會隨著硫化的進(jìn)程而發(fā)生變化,這種變化曲線技能夠反映膠料的硫化歷程。絕緣橡膠皮的硫化歷程可分為四個階段:第一階段是絕緣橡膠皮硫化進(jìn)行錢期,是焦燒階段;第二階段是絕緣橡膠皮熱硫化階段;第三階段是絕緣橡膠皮平坦硫化階段;第四階段是絕緣橡膠皮過硫化階段
2、 絕緣橡膠皮正硫化及正硫化時間
絕緣橡膠皮正硫化又稱最宜硫化,是指絕緣橡膠皮硫化過程中膠料綜合性能達(dá)到最佳值時的硫化狀態(tài)。實(shí)際上絕緣橡膠皮正硫化時間不是一個點(diǎn),而是一個階段,在正硫化階段中,膠料的物理機(jī)械性能保持最高值或略低于最高值。如果實(shí)際膠料的硫化不及正硫化,則稱為欠硫;超過絕緣橡膠皮正硫化,則稱為過硫,絕緣橡膠皮欠硫和絕緣橡膠皮過硫都會使膠料的物理機(jī)械性能和耐老化性能下降。
膠料達(dá)到絕緣橡膠皮正硫化所需要的最短硫化時間稱為正硫化時間。絕緣橡膠皮正硫化時間分為理論和工藝正硫化時間。膠料在硫化過程中達(dá)到最大的交聯(lián)密度時的硫化時間稱理論絕緣橡膠皮正硫化時間;膠料主要性能達(dá)到最佳值的硫化時間稱工藝絕緣橡膠皮正硫化時間。
絕緣橡膠皮正硫化時間的確定可采用硫化膠物理機(jī)械性能測定法、專用儀器法(硫化儀、門尼粘度計)和化學(xué)方法,最常用的是物理機(jī)械性能法和專用儀器法。
3、 絕緣橡膠皮硫化工藝條件
絕緣橡膠皮硫化工藝條件是指影響或決定絕緣橡膠皮硫化質(zhì)量的三個重要因素,即絕緣橡膠皮硫化溫度、絕緣橡膠皮硫化壓力和絕緣橡膠皮硫化時間。
(1)絕緣橡膠皮硫化溫度 絕緣橡膠皮硫化溫度是橡膠發(fā)生硫化反應(yīng)的基本條件,它直接影響硫化速度和產(chǎn)品質(zhì)量。絕緣橡膠皮硫化反應(yīng)和其他化學(xué)反應(yīng)一樣,隨著絕緣橡膠皮硫化溫度升高,絕緣橡膠皮硫化速度加快。顯然,要提高生產(chǎn)效率,提高絕緣橡膠皮硫化溫度也是它的基本途徑之一。
a 各種絕緣橡膠皮的硫化溫度
b 各種絕緣橡膠皮硫化體系的硫化溫度 同一膠種,采用不同的硫化體系時,它適宜的硫化溫度也不同。一般來說,絕緣橡膠皮硫化體系所產(chǎn)生的交聯(lián)結(jié)構(gòu)耐熱性越高,它適應(yīng)的硫化溫度也越高。
普通硫磺硫化體系溫度大體在 130-- 158 ° 左右;有效、半有效硫化體系的硫化溫度一般掌握在 160--165° 左右;過氧化物及樹脂等非硫硫化體系的硫化為年度在170--180°左右。
(2)絕緣橡膠皮硫化壓力 絕緣橡膠皮硫化壓力是指硫化過程中絕緣橡膠皮制品單位面積上所受壓力的大小。除了膠布等薄壁制品以外,其他絕緣橡膠皮制品在硫化時均需施加一定的壓力。
通常,絕緣橡膠皮硫化壓力的選取應(yīng)根據(jù)膠料配方、可塑性及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等決定,膠料可塑性大,壓力宜小;產(chǎn)品厚,層數(shù)多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,壓力宜大;制品薄,壓力宜低,甚至可用常壓。
(3)絕緣橡膠皮硫化時間 絕緣橡膠皮制品的硫化溫度及硫化壓力確定之后,絕緣橡膠皮硫化時間的制定又是一個關(guān)鍵問題。絕緣橡膠皮硫化放映和其他許多化學(xué)反應(yīng)一樣,都依賴于反應(yīng)時間。在一定的硫化為年度和硫化壓力的作用下,只有經(jīng)過一定的硫化時間才能達(dá)到符合設(shè)計要求的絕緣橡膠皮硫化程度。
絕緣橡膠皮硫化實(shí)際那的一般確定方法 通常,絕緣橡膠皮制品的硫化時間應(yīng)在膠料達(dá)到正硫化的范圍內(nèi),根據(jù)制品的性能要求進(jìn)行選取,并且還要根據(jù)制品的厚度和布層骨架的存在進(jìn)行調(diào)整。首先當(dāng)絕緣橡膠皮硫化溫度確定后,可按常規(guī)的物理機(jī)械性能法或硫化儀法確定半成品(試片)膠料的正硫化時間,然后根據(jù)膠料的正硫化時間確定成品硫化時間,再根據(jù)成品厚度及成品內(nèi)是否含有骨架情況確定絕緣橡膠皮硫化時間。
絕緣橡膠皮硫化時間的調(diào)整 絕緣橡膠皮硫化時間是受硫化溫度制約的。當(dāng)絕緣橡膠皮硫化溫度改變是,絕緣橡膠皮硫化時間必須做相應(yīng)的調(diào)整。通常,可用范特霍夫方程式計算出不同溫度下的等效硫化時間。所謂等效硫化時間是指在不同的硫化溫度下,經(jīng)絕緣橡膠皮硫化獲得相同的硫化程度所西藥的時間。
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