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硫化儀的功能應用

瀏覽次數:2307發布日期:2009-11-02

       硫化儀用於分析、測定橡膠硫化過程的焦燒時間、正硫化時間、硫化速率、粘彈性模量以及硫化平坦期等性能指標,是國家規定用於研製新產品、研究膠料配方及檢驗產品質量的重要檢測儀器。
       橡膠製品廠家可以用硫化儀進行製品重現性、穩定性的測試,並進行橡膠配方的設計和檢測。生產廠家可以在生產線上進行現場檢測,掌握每一批、甚至每一時刻橡膠的硫化特性是否滿足製品要求。用來測定未硫化膠料的硫化特性,通過橡膠在模腔內往複振蕩,對模腔的反作用轉矩(力)得到一條轉矩與時間的硫化曲線,科學地確定硫化的時間、溫度、壓力這三大要素,它們是終決定產品質量的關鍵,也可測定混煉膠配合的物理性能。原料、加工過程、製成品的質量管理:
        一、透過硫化曲線可掌握橡膠在硫化過程中相關的一些特性。從橡膠旳混煉圴勺度、加工性到製品的物性(如抗老化)等皆可由硫化曲線中判讀出。進一步達到橡膠質量的控製。 
        二、硫化儀測得的硫化曲線廣泛地用於原材料和配方的研究,為加工生產提供數據。除此之外硫化儀還大量用於生產的質量控製、監督以及產品質量的鑒定。
       1. 研究開發新配方、新產品:
(1) 透過硫化儀, 可取得橡膠在不同配方下所產生的曲線, 進而就成本、產品的質量…等項目進行比較。可有效縮短研發時程。
(2) 可針對一種新的配方或一種新的原料的基本性能進行評價。
         2. 運用於產品的分級鑒定: 
         例如天然橡膠可以根據硫化儀測定的標準配方的結果來做分級。美國的聯合炭黑公司把硫化曲線作為評判其炭黑質量的佳方法,對其部分的產品隻提供硫化曲線作為性能指標。
        3. 用硫化儀測定正硫化時間比用傳統的辦法 (即用一組在不同硫化條件下硫化的試片作應力應變試驗後繪圖的辦法)要迅速、方便、得多,而且用料也省,的確是一種多快好省的方法。 
        4. 焦燒時間的應用可避免死膠的情形發生, 也可評斷配方之可操作性。 
        5.如輪胎這樣的厚壁製品的硫化,不是等溫過程,而且各部位的溫度差別很大,利用硫化仿真器和溫度過程控製的硫化儀就可以十分逼真地測定膠料在實際加熱條件下的硫化過程,為確定生產加工提供有力的依據。
        6. 就成本而言:
(1) 研發的時程縮短, 可大大的提升研發經費的效率, 相對而言便是降低了研發的成本。
(2) 原料、加工及製成品的質量管理, 可提高原料的使用效率, 減少膠料的浪費。 
        由於硫化儀的性和方便性,目前已成為現代橡膠廠生產過程離線(中間生產)質量控製的有效的手段之一。通常應力應變試驗的相對誤差在3%~4%,而硫化儀則達到1%~2%或者更低。因此生產中各個批號的原材料或混煉膠的微小差別很容易被發現而起到質量控製的作用。
        可見通過精密硫化儀測試的準確結果給予了生產時的重要技術依據,打破了單憑經驗來保證質量的局麵,從而避免了因避免了產品發生欠硫或過硫以及混煉不均勻的質量問題,造成返工,節約成本,並可提高生產效率。完全有能力根據用戶提供的工況條件要求,科學地製定配方,利用先進的檢測設備來,確定硫化的工藝參數,確保產品的性能,滿足用戶對產品的質量要求。

二個定義: 
        A、焦燒——膠料由於儲存、運輸、加工、以及周圍環境的高溫等原因,造成膠料出現早期硫化,使得膠料塑性下降、彈性增加,造成無法進行加工等的現象,稱為焦燒。焦燒時間越長,加工安全性越好。
        B.硫化——橡膠分子在一定的條件下由單一的線性結構形成空間立體網狀結構的過程。 
         1、焦燒時間Tsl、Ts2……:硫化時間T50、T90.…。
工程上,正硫化又稱宜硫化,意指橡膠製品的主要性能達到或接近佳值的硫化狀態。 
        正硫化時間是指橡膠製品達到正硫化狀態所需的時間。實際上,正硫化時間是個範圍,而不是一個點,平坦期越長的橡膠物理性越好.
        工程上的正硫化時間與工藝上正硫化的T90又有區別,對於厚度較簿的製品,流變儀測定的工藝正硫化時間T90與製品的正硫化時間相同,對於較厚的製品(如輪胎),情況就有不同.
        正硫化的測定方法就是用專門儀器:利用硫變儀可以接測定焦燒時間
(誘導期時間T10,近幾年多采用Ts2來表示,意義與T10相同),工藝正硫化時間T90、及硫化速度.(另:發泡流變僅還可測出發泡時間T@Pc90、發泡壓力,及發泡速率等).實驗證實,流變儀測量結果與理論正硫化相一致.由於流變儀可測定一係列硫化特性,不必做許多硫化點的定伸應力試驗,從而節省了人力物力.
        2、膠料及化學藥品是否混煉均勻 
        流變儀可提供混煉均勻圖及膠料混均勻變異度,來檢測膠料及化學藥品是否混煉均勻. 
        3、檢驗膠料是否有塑煉檢驗膠料未加入化學藥品以前的均勻性、加工性。 
        4、縮短新產品開發時間、提早產品上市客戶提供新樣品,製定物性要求時,開發人員利用流變儀做各種實驗,代替現場生產機器實驗,可以提早開發新產品,節省成本。
        5、當化學藥品或膠料價格上漲時,利用流變儀修改製造配方,采用其他藥品或低價位之膠料,滿足原來之物性要求.又可以降低成本.

 

本文由:江都市f2抖音茄子富二代試驗機械有限公司  編輯

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