硫化压力对胶料性能的影响.docx

硫化压力对胶料性能的影响摘要：通过在试验过程中改变天然橡胶胶料的硫化压力，得出硫化压力在硫化过程中的变化规律和硫化压力的变化对胶料性能和减震橡胶产品性能的影响，并初步分析了其产生的原因。关键词：硫化压力。硫化体系橡胶件硫化的三大工艺参数是：温度、时间和压力。其中硫化温度是对制品性能影响最大的参数。...橡胶件硫化的三大HYPERLINK"http://www.51base.com/machine/base/technics/"\t"_blank"工艺数：温度、时间和压力。其中硫化温度是对制品性能影响最大的参数。温度对橡胶制品的影响，在很多文献资料中都可以查找得到，但是很多文献都忽略了硫化压力对胶料硫化的影响。橡胶硫化压力，是保证橡胶零件几何尺寸、结构密度、物理HYPERLINK"http://www.51base.com/machine/"\t"_blank"机械性能的重要因素，同时也能保证零件表面光滑无缺陷，达到制品的密封、气密的要求。硫化压力并不是随意的，硫化压力过大除了能损坏HYPERLINK"http://www.51base.com/machine/mould/"\t"_blank"模具、设备、消耗电能外，同样也会影响制品的性能。带骨架件会损坏骨架。压力小了会直接影响制品几何尺寸和物理机械性能。橡胶制品需要硫化压力的目的一般认为是：(1)防止胶料气泡的产生，提高胶料的致密性；(2)使胶料流动，充满模腔；(3)提高附着力，改善硫化胶物理性能[1]。而外在研究硫化压力时，已经不单单局限于我们上面的一些研究，已经通过调整硫化压力的大小来达到产品的一些特殊性能的要求，根据本掌握的情况，国外橡胶厂家有如下一些对于硫化压力的共识。(1)模压及移模注压的硫化方式，其模腔内的硫化压力为：10～20Mpa。(2)注压硫化方式其模腔内的硫化压力为：0～150Mpa。(3)随着硫化压力的增大，产品的收缩率和产品的静态刚度有如图1的变化。图1硫化压力与产品的径向刚度和胶料收缩率之间的关系图从图1中可以明显的看到，随着硫化压力的增大，其产品的静态刚度在逐渐增大，而随着硫化压力的增大，其胶料的收缩率在逐渐的减小。在国内的减振橡胶行业内，对于调整产品的刚度，普遍采用的依然是增加或者降低产品所使用的胶料硬度，而在国外，已经普遍采用了提高或者降低产品硫化时的胶料硫化压力来调整产品的静态刚度。(4)随着胶料的硫化压力不断提高，其胶料的收缩率会出现如图2的现象：图2产品硫化压力与胶料的收缩率之间的关系图随着硫化压力的不断提高，产品胶料的收缩率会出现一个反常的现象，即当产品胶料的硫化压力达到83Mpa时，产品胶料的收缩率为0，若产品胶料的硫化压力继续不断上升，产品胶料的收缩率会出现负值，也就是说，在种超高的产品胶料硫化压力下，产品硫化出来经停放后，其橡胶部分的尺寸比模具设计的尺寸还要大。本文希望通过对天然橡胶硫化压力改变的试验，得出一些硫化压力与胶料性能和产品性能之间的规律，并对得出的结论进行一些理论分析。1试验部分1.1原HYPERLINK"http://www.51base.com/machine/cailiao/"\t"_blank"材料及HYPERLINK"http://www.51base.com/my/tag_1_22120a20202/"\t"_blank"仪器天然橡胶(3#烟片)，进口；高耐磨炭黑(N330)，天津海豚；其余助剂均为国产工业级。YH3350型50吨四柱油压机，江西萍乡无线电专用设备厂产品；WHX20025型300吨油压注压机，无锡阳明橡胶机械厂产品；X(S)K160型开炼机，上海橡胶机械厂产品；PT124B100型压力HYPERLINK"http://www.51base.com/electron/adhibition/sensor/"\t"_blank"传感器，上海朝辉压力仪器制造厂产品；CSS55300型HYPERLINK"http://www.51base.com/electron/"\t"_blank"电子万能拉力机，美国TMS公司产品；LXA型硬度计；UR2010型无转子硫化仪，台湾育肯科技股份有限公司产品；Radio1644A高阻电桥测试仪。1.2测试方法胶料性能测试均按照国家有关标准进行。1.3试验工艺1.3.1胶料混炼工艺：配合各种材料，在开炼机上混炼。加料顺序为：生胶炭黑及其它助剂硫化剂薄通下片。混炼温度为40℃至50℃，时间为30分钟；硫化试片测试。1.3.2常规模压性能测试试片的