橡膠硫化工藝的四個(gè)階段

隨著橡膠工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在可以用多種非硫磺交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)。因此硫化的更科學(xué)的意義應(yīng)是 交聯(lián) 或 架橋 ，即線性高分子通過交聯(lián)作用而形成的網(wǎng)狀高分子的工藝過程。我們通常把把塑性橡膠轉(zhuǎn)化為彈性橡膠的過程叫做硫化，它是將一定量的硫化劑（如硫磺、硫化促進(jìn)劑等）加入到由生膠制成的半成品中（在硫化罐中進(jìn)行），在規(guī)定的溫度下加熱、保溫，使生膠的線性分子間通過生成 硫橋 而相互交聯(lián)成立體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而使塑性的膠料變成具有高彈性的硫化膠。由于交聯(lián)鍵主要是由硫磺組成，所以稱為 硫化 。隨著合成橡膠的迅速發(fā)展，現(xiàn)在硫化劑的品種很多，除硫磺外，還有有機(jī)多硫化物、過氧化物、金屬氧化物等。因此，凡是能使線狀結(jié)構(gòu)的塑性橡膠，轉(zhuǎn)化為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的彈性橡膠的工藝過程都叫硫化，凡能在橡膠材料中起 搭橋 作用的物質(zhì)都稱為 硫化劑 。

通過膠料定伸強(qiáng)度的測(cè)量（或硫化儀）可以看到，整個(gè)硫化過程可分為硫化誘導(dǎo)，預(yù)硫，正硫化和過硫（對(duì)天然膠來說是硫化返原）四個(gè)階段。

誘導(dǎo)期

硫化誘導(dǎo)期（焦燒時(shí)間）內(nèi)，交聯(lián)尚未開始，膠料具有很好的流動(dòng)性。這一階段決定了 膠料的焦燒性及其加工安全性。膠料在這一階段的最后會(huì)開始交聯(lián)并喪失流動(dòng)性。硫化誘導(dǎo)期的長短除與生膠本身性質(zhì)有關(guān)，主要取決于所用添加助劑，如用遲延性添加劑可以得到較長的焦燒時(shí)間，且有較高的安全加工性。

預(yù)硫期

硫化誘導(dǎo)期以后便是以一定速度進(jìn)行交聯(lián)的預(yù)硫化階段。預(yù)硫化期的交聯(lián)程度低，即使到后期硫化膠的扯斷強(qiáng)度，彈性也不能到達(dá)預(yù)想水平，但撕裂和動(dòng)態(tài)裂口的性能卻比相應(yīng)的正硫化好。

正硫化

到達(dá)正硫化階段后，硫化膠的各項(xiàng)物理性能分別達(dá)到或接近Z佳點(diǎn)，或達(dá)到性能的綜全平衡。

過硫

正硫化階段（硫化平坦區(qū)）之后，即為過硫階段，有兩種情況：天然膠出現(xiàn) 返原 現(xiàn)象（定伸強(qiáng)度下降），大部分合成膠（除丁基膠外）定伸強(qiáng)度繼續(xù)增加。