橡膠是三大高分子材料之一…,高彈性是其獨有的特性。二手硫化機廠家談到高彈性賦予橡膠及橡膠制品在一定的溫度范圍內(nèi)在較小外力作用下能發(fā)生較大的變形,當外力消失后又能以較快的速度恢復原形。這就使橡膠具有緩沖、減振、吸聲、密封、柔軟可屈撓的特點,同時多數(shù)橡膠還絕緣、絕熱、耐寒、耐酸堿等,因而廣泛地應用于減振、密封等場所。橡膠可用作制造輪胎、膠帶、膠管、膠鞋、密封件、減振件、絕緣件、膠黏劑等,但生膠多數(shù)情況下在高溫時發(fā)黏而在低溫時發(fā)硬發(fā)脆,均不表現(xiàn)出高彈性,很大程度上限制了橡膠的使用這也是橡膠臼發(fā)現(xiàn)后較長時間內(nèi)得不到廣泛應用的主要原因。1839年美國人固特異(Goodyear)通過硫化徹底改變橡膠這的缺陷,是橡膠工業(yè)的一次偉大的變革。硫化(有時也稱為加硫)通常是橡膠制品生產(chǎn)的最后一個丁藝過程,也是橡膠制品加工中的一個化學過程。硫化是指,具有一定塑性和黏性的膠料(生膠、塑煉膠、混煉膠)經(jīng)過適當加1(如壓延、壓出、成型等)而制成的半成品在一定外部條件下通過化學因素(如硫化體系)或物理因素(如γ射線)的作用,重新轉(zhuǎn)化為軟質(zhì)彈性橡膠制品或硬質(zhì)韌性橡膠制品,從而獲得使用性能的辶藝過程。在硫化過程中,外郴的條件(如加熱或輻射)使膠料組分中的生膠與硫化劑(交聯(lián)劑)或生膠與生膠之間發(fā)?；瘜W反應,由線型的橡膠大分子交聯(lián)成立體網(wǎng)狀結構的大分子,見圖1-1。通過這反應·大大改善了橡膠的各項性能,使橡膠制品獲得了能滿足產(chǎn)使用需要的物理機械性能和其他性能。硫化的實質(zhì)是交聯(lián),即線型的橡膠分子結構轉(zhuǎn)化為空間網(wǎng)狀結構過程。傳統(tǒng)的硫化指橡膠與硫黃之間發(fā)生的交聯(lián)反應,到現(xiàn)在為止,科學家已發(fā)現(xiàn)了許多物質(zhì)也能與橡膠產(chǎn)生交聯(lián)反應作為橡膠的交聯(lián)劑使用,如有機過氧化物、金屬氧化物、樹脂類物質(zhì)、胺類、醌類物質(zhì)等,甚至某些高能射線也能使橡膠產(chǎn)生交聯(lián)反應。雖然有些橡膠不能與硫黃產(chǎn)生交聯(lián),但硫黃來源廣泛、價格低、硫化產(chǎn)品的綜合性能較好、用量最大,因而仍在世界橡膠工業(yè)交聯(lián)劑中占有主要地位,硫化也成了橡膠交聯(lián)的代表性術語。硫化過程是交聯(lián)過程,或稱網(wǎng)絡結構化過程,但20世紀60年代末期和70華代初期熱塑性橡膠的出現(xiàn)和發(fā)展、合成橡膠的發(fā)展及通過對各種合成膠結構、硫化過程及硫化膠結構的研究發(fā)現(xiàn),硫化膠的結構是復雜的,其中有化學交聯(lián)鍵,也有分子間作用力所形成的組合如結晶區(qū)和氫鍵,或其他形式的化學鍵如離子鍵的交聯(lián)這些形式所締合的硫化膠結構形成三維網(wǎng)狀。例如氯丁橡膠、羧基橡膠等在硫化過科中,由于極性基閉的原因,形成離子鍵的特殊結構分子網(wǎng)。熱塑性彈性體的嵌段共聚物所形成的維網(wǎng)絡的連接點是分子鏈一些硬鏈段靠分子間作用力結合在一起的。熱塑性彈性體通過各種分子間作用力如氫鍵、結晶、聚集相(即硬嵌段)等約東成分締合的網(wǎng)絡都是物理交聯(lián)鍵;而其他化學形式的交聯(lián)如通過絡合離子鍵或叮逆共價鍵或接枝所形成的熱塑性彈性體的網(wǎng)絡結構與硫化形成的化學交聯(lián)概念不同,它們是可逆的,又稱“熱消除”交聯(lián)鍵。在高溫下,熱塑性彈性體表現(xiàn)為塑性,交聯(lián)鍵消失,在100℃以下,又具有硫化膠的綜合性能。由此看來,原來硫化的概念是描述線型分子的橡膠通過化學共價鍵的交聯(lián)轉(zhuǎn)化為三維網(wǎng)絡,現(xiàn)在應擴展為硫化交聯(lián)既包括化學交聯(lián)也包括物理交聯(lián)。但是,現(xiàn)代的硫化概念仍然是指線型的橡膠分子鏈通過化學交聯(lián)形成三維網(wǎng)狀結構的過程使橡膠發(fā)生硫化的物質(zhì)稱作橡膠的硫化劑(也稱為交聯(lián)劑)I業(yè)上使用的硫黃的主要品種有硫黃粉、不溶性硫黃、膠體硫等。此外,交聯(lián)劑有過氧化物[如DCP--過氧化二異內(nèi)苯、雙-2,5-2.5-二甲基雙(叔丁基過氧堪)已烷、BP-·過氧化苯甲酰]、金屬氧化物(如氧化鋅、氧化鎂、氧化鉛、氧化鈣)、樹脂、胺類物質(zhì)。僅僅使用交聯(lián)劑多數(shù)情況下硫化速度很慢,不具有使用價值特別對硫黃),還需要加入能提高橡膠硫化速度、降低硫化溫度、降低交聯(lián)劑用量、提高硫化程度的硫化促進劑和提高促進劑活性的硫化活性劑。多數(shù)情況下兩種以上的促進劑并用以得到較好的效果,常用的活性劑有無機活性劑(金屬氧化物如氧化鋅)、有機活性劑(有機酸如硬脂酸)促使橡膠硫化這個轉(zhuǎn)化作用的外部條件就是硫化所必需的工藝條件,即溫度、時間和壓力。因此,硫化工藝條件的合理確定和嚴格控制,是決定橡膠制品質(zhì)量的關鍵環(huán)節(jié)。確切地說,硫化就是在溫度、壓力和時問這三個要素的條件下,橡膠通過交聯(lián)劑或交聯(lián)引發(fā)劑使大分子產(chǎn)生交聯(lián)的過程,該過程使橡膠從塑性狀態(tài)變成彈性狀態(tài)