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橡胶硫化阶段的特征

从硫化时间影响胶料定伸强度的过程来看,可以将整个硫化时间分为四个阶段:硫化起步阶段、欠硫阶段、正硫阶段和过硫阶段1)硫化起步阶段(又称焦烧期或硫化诱导期) 硫化起步的意思是指硫化时间胶料开始变硬而后不能进行热塑性流动那一点的时间。硫起步阶段即此点以前的硫化时间。在此阶段内,交联尚未开始,胶料在模型内有良好的流动性。胶料硫化起步的快慢,直接影响胶料的焦烧和操作安全性。这一阶段的长短取决于所用配合剂,特别是促进剂的种类。用有超速促进剂的胶料,其焦烧比较短,此时胶料较易发生焦烧,操作安全性差。在使用迟效性促进剂(如亚磺酰胺)或与少许秋兰姆促进剂并用时,均可取得较长的焦烧期和良好的操作安全性。但是,不同的硫化方法和制品,对焦烧时间的长短亦有不同要求。在硫化模压制品时,总是希望有较长的焦烧期,使胶料有充分时间在模型内进行流动,而不致使制品出现花纹不清晰或缺胶等到缺陷。在非模型硫化中,则应要求硫化起步应尽可能早一些,因为胶料起步快而迅速变硬,有利于防止制品因受热变软而发生变形。不过在大多数情况下仍希望有较长的焦烧时间以保证操作的2)欠硫阶段(又称预硫阶段) 硫化起步与正硫化之间的阶段称为欠硫阶段。在此阶段,由于交联度低,橡胶制品应具备的性能大多还不明显。尤其是此阶段初期,胶料的交联度很低,其性能变化甚微,制品没有实用意义。但是到了此阶段的后期,制品轻微欠硫时,尽管制品的抗张强度、弹性、伸长率等尚未达到预想的水平,但其抗撕裂性耐磨性和抗动态裂口性等则优于正硫化胶料。因此,如果着重要求后几种性能时,制品可以轻微欠硫。3)正硫阶段 大多数情况下,制品在硫化时都必须使之达到适当的交联度,达到适当的我联度的阶段叫做正硫化阶段,即正硫阶段。在此阶段,硫化胶的各项物理机械性能并非在同一时都达到最高值,而是分别达到或接近最佳值,其综合性能最好。此阶段所取的温度和时间称为正硫化温度和正硫化时间。正硫化时间须视制品所要求的性能和制品断面的厚薄而定。例如,着重要求抗撕裂性好的制品,应考虑抗撕强度最高或接近最高值的硫化时间定为正硫化时间;要求耐磨性高的制品,则可考虑磨耗量小的硫化时间定为正硫化时间。对于厚制品,在选择正硫时间时,尚需将“后硫化”考虑进去。所谓“后硫化”,即是当制品硫取出以后,由于橡胶导热性差,传热时间长,制品因散热而降温也就较慢,所以它还可以继续进行硫化,特将它称为“后硫化”。“后硫化”导致的抗张强度和硬度进一步增加,弹性和其它机械性能降低,制品的使用寿命因之受到损害。所以,制品越厚就越应将“后硫化”考虑进去。在一般情况下,可以根据抗张强度最高值略前的时间或以强伸积(抗张强度与伸长率的乘积)最高值的硫化时间定为正硫化时间。4)过硫阶段 正硫阶段之后,继续硫化便进入过硫阶段。这一阶段的前期属于硫化平坦期的一部分。在平坦期中,硫化胶的各项物理机械性能基本上保持稳定。当过平坦期之后,天然橡胶和丁基橡胶由于断链多于交联出现硫化返原现象而变软;合成橡胶则因交联继续占优势和环化结构的增多而变硬,且伸长率也随之降低,橡胶性能受到损害。硫化平坦期的长短,不仅表明胶料热稳定性的高低,而且对硫化工艺的安全操作以及厚制品的硫化质量的好坏均有直接影响。 对于硫黄硫化而言,硫化平坦期的长短,在很大程度上取决于所用促进剂的种类和用量。用有超速促进剂(如TMTD)的胶料,在硫化开始以后,由于它迅速失去活性,交联键的断裂得不到补充,引起硫化平坦期缩短。如果交联键的热稳定性差,则易产生硫化返原现象。当交联键的键能较高时,即使使用超速促进剂也能获得较长的硫化平坦期,使用低硫高促体系,便能达到这一目的。增高硫化温度,裂解比交联的速度增加得更快,硫化返原倾向越强,硫化平坦期也越短。所以采用高温硫化时,必须选取能使硫化平坦期较长的促进剂。使用超速促进剂时,要求硫化温度低,否则硫化平坦期将缩短到甚至不能防护可能发生的过硫反应。

橡胶模压制品废、次品分析及胶料缺陷

序号废品类型废品 特征     产生的原因1尺寸不准制品厚度不均,外形尺寸超差,其尺寸不符合图样要求1.设备、模具平行度不良2.橡胶收缩率计算不准3.模具加工不良2缺胶  制品没有明显的轮廓,其形状不符合图样要求  制品有明显的轮廓,但存在局部凹陷、欠缺1.    装入的胶料重量不足2.    压制时上升太快,胶料没有充满型腔而溢出模外3.    排气条件不佳3飞边增厚制品在模具分型面处有增厚现象1.    装入的胶料超量过多2.    模具没有必要的余料槽或余料槽过小3.    压力不够4气泡制品的表面和内部有鼓泡1.    压制时型腔内的空气没有全部排出2.    胶料中含有大量的水分或易挥发性的物质3.    模具排气条件不佳4.    装入的胶料重量不够5凸凹缺陷制品表面有凸凹痕迹1.    模具加工时留下的加工痕迹2.    胶料本身有缺陷(如黏度大或超期)3.    模具排气条件不佳6裂口制品上有破裂现象1.    启模时取出制品时,制品被划伤2.    因型腔内涂刷隔离剂过多而造成胶料分层现象3.    模具结构不合理4.    胶料成型方法不合理(特别是氟橡胶与高硬度丁晴橡胶)7皱折裂纹、离层制品表面皱折制品表面和内部有裂纹、离层的现象1.    型腔内装入了脏污的胶料2.    型腔内所涂的隔离剂过多3.    不同胶料相混4.    工艺操作(成型、加料方法)不正确5.    胶料超期8杂质制品表面和内部混有杂质1.    胶料在塑炼、混炼及保管、运输中混有杂质2.    模具没有清理干净(包括飞边、废胶未清理干净)9分型面错位制品在分型面处有较大的错位1.    模具制造精度误差和加工精度不够2.    45度分型胶圈由于飞边增厚3.    模具定位不良10卷边制品在分型处有明显的向内收缩的现象1.    胶料加工性能差(如氟橡胶)2.    模具结构不合理(厚制品应采用封闭式结构模具和合理开置余料槽)11粗糙度不够制品表面粗糙度不符合有关标准的相应要求1.    模具粗糙度不够2.    镀铬层有部分脱落3.    有些胶料腐蚀模具表面12结合力不强金属嵌件与橡胶结合不好1.    金属嵌件镀铜或吹砂质量不好2.    没有严格执行涂胶工艺规程(包括使用超期镀铜件、胶粘剂或混炼胶)3.    压制地点的相对湿度太大4.    胶料与金属粘接剂选择不当13孔眼制品有孔眼缺陷1.    杂质脱落2.    气泡破裂3.    装入的胶料重量不足14接头痕迹制品有接头痕迹1.     成型、加料不正确2.     模具结构不合理3.     胶料流动、结合性差  几种常用胶料易产生的缺陷及特点 序号常用胶料易产生的胶料及特点1天然胶  易产生粘模、卷边、闷气现象,扯断力差、伸长率大,易于取出制品、硫化流动性好2丁晴胶  易闷气,结合力差,在接头处易产生痕迹而影响制品的强度3氯丁胶  因黏度大,制品表面易产生凹痕(如低洼麻点),制品取出过程中变形量大(特别是热模,强制拉出制品)4丁苯胶  该胶料(特别是3160胶料)对模具型腔腐蚀性大,型腔表面易发黑,因而制品表面光亮度差5硅橡胶  收缩率不易掌握,因而制品尺寸较难保证。6144胶料粘模、硬度低、飞边薄,而且扯断力差,制品取出比较困难6氟橡胶  收缩率变化范围大;与其他胶料相比,加工工艺性差(如硬度大、流动性小、结合性能差)、不易变形、硫化定性快,在分型处易卷边(缩边)和产生裂痕(缝)7乙丙橡胶  三元乙丙橡胶(1023胶料)硫化启模后,气味难闻、制品易撕裂,所以有的制品采用冷却后取出8聚氨脂橡胶  混炼、成型、硫化加工工艺性差,易起泡、发粘、开裂、流动性差9丁锂橡胶          该胶料(2840胶料)硫化启模后气味难闻,易粘模,硬度偏低,胶边(飞边)易卷边和粘合本文转自于橡胶技术李秀权工作室

影响橡胶硫化的主要因素有哪些?

影响橡胶硫化的主要因素是哪些?实际上,有三个主要因素。1.硫化温度。硫化温度是橡胶进行硫化反应(交联反应)的基本条件,直接影响着硫化速度和制品质量。硫化温度越高,则硫化速度越快,生产率高,易于生产较多的低硫交联键。但是,过热的温度会导致交联键断裂,出现“硫化返原”现象,从而使硫化胶的物理学、力学性能下降。通常硫化温度的选择,需要考虑胶料的种类、配方中硫化体系的类型和制品的类型。2.硫化压力。除胶布类制品外,其他橡胶制品在硫化时均需施加一定的压力。硫化压力的作用主要有以下几点:A.防止胶料在硫化成型过程中产生气泡,提高制品的气密性。B.给胶料的充模流动以动力,使其能够充满模腔。C.提高胶料与帘布的附着力以及制品的耐屈挠性能。D.提高硫化橡胶(即制品)的物理、力学性能。通常硫化压力的选取原则:胶料质软者压力宜小,质硬者压力宜大;薄壁制品压力宜小,厚壁制品压力宜大;制品结构简单者压力宜小,结构复杂者压力宜大;硫化温度较高时,硫化压力可小一些。3.硫化时间。在一定的温度、模压下,为了使胶料从塑性变成弹性,且达到交联密度最大化,物理机械性能最佳化所用的时间叫橡胶制品硫化时间。橡胶硫化时间和橡胶硫化温度是密切相关的,在硫化过程中,硫化胶的各项物理、力学性能达到或接近最佳点时,此种硫化程度称为正硫化或最宜硫化。达到正硫化所需的硫化时间称为正硫化时间,一定的硫化温度对应一定的正硫化时间。硫化时间过短,则硫化程度不足。硫化时间过长,硫化程度过高。

橡胶的分类

橡胶,是具有高弹性的高分子聚合物和化合物的总称,是三大合成材料(合成树脂,合成纤维,合成橡胶)之一,那么橡胶可分为哪几类?1.根据来源分类,可分为天然橡胶,合成橡胶,再生橡胶。天然橡胶来源于三叶橡胶树和银叶橡胶菊。合成橡胶来源于石油化工原料。再生橡胶来源于废旧橡胶制品。2.根据用途分类,可分为通用橡胶,特种橡胶,专用橡胶。专用橡胶包括,防X射线橡胶,减震橡胶,磁性橡胶,导热橡胶,导电橡胶,生物橡胶。3.根据物化状态分类,可分为生橡胶,熟橡胶,硬橡胶,混炼胶。4.根据形态分类,可分为固态橡胶,乳状橡胶,粉末橡胶,液体橡胶。