橡膠制品在生產(chǎn)時(shí)往往追求的是用低的溫度、短的硫化時(shí)間生產(chǎn)多的制品。優(yōu)秀的配方應(yīng)選用適應(yīng)橡膠硫化溫度的佳上限、少的橡膠促進(jìn)劑用量、短的硫化時(shí)間,同時(shí)考慮到這三個(gè)主要方面。
一、但是在生產(chǎn)過程中,當(dāng)認(rèn)為硫化時(shí)間太長時(shí),往往是靠隨便增加橡膠促進(jìn)劑用量、或提高硫化溫度來實(shí)現(xiàn)。實(shí)際上,這樣做法是不對(duì)的。原因如下:
1、因?yàn)榱蚧瘻囟葲Q定于橡膠的品種,如天然橡膠的佳硫化溫度為145-148℃,丁苯、丁睛膠、順丁膠
的佳硫化溫度為148—153℃,硅橡膠的硫化溫度為170-175℃。在實(shí)際操作時(shí)應(yīng)考慮溫差,調(diào)節(jié)溫度在這個(gè)基礎(chǔ)一般加3-5℃左右。硫化溫度的設(shè)置是不應(yīng)該隨意變動(dòng)的。如變動(dòng)肯定會(huì)影響橡膠的物性的同時(shí)在生產(chǎn)過程中肯定會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問題。
2、硫化時(shí)間的設(shè)定是根據(jù)制品的厚度及操作要求來設(shè)定的。因?yàn)橄鹉z的導(dǎo)熱性是很差的,制品越厚硫化時(shí)間越長。硫化時(shí)間的設(shè)置應(yīng)考慮不同的制品而設(shè)定不同的硫化時(shí)間,薄制品硫化時(shí)間太長是對(duì)生產(chǎn)力及能源的浪費(fèi),厚制品硫化時(shí)間太短,外焦里不熟嚴(yán)重影響制品質(zhì)量。
為了提高硫化速度一般有兩種方法:
一是提高硫化溫度。加溫的方法對(duì)物性要求不高的制品是可以考慮的,但很難控制的,因?yàn)榘蠢碚撚?jì)算每提高10攝氏度硫化時(shí)間約縮短一半不到的時(shí)間,如提高溫度也應(yīng)該按這樣推算應(yīng)提高多少溫度。
二是增加橡膠促進(jìn)劑用量或改用硫化速度快的促進(jìn)劑(超速或超超速類促進(jìn)劑等)。增減橡膠促進(jìn)劑來調(diào)整硫化速度是常用的一種方法,它必須是在設(shè)定好溫度及時(shí)間后,再增減橡膠促進(jìn)劑來調(diào)節(jié)的。調(diào)整橡膠促進(jìn)劑是有講究的,因?yàn)橄鹉z促進(jìn)劑及硫磺在橡膠中的溶解度是很小的。當(dāng)超過它的溶解度它就會(huì)跑出來,出現(xiàn)噴霜現(xiàn)象,而且物性也要有很大的變化。實(shí)踐證明,一般普通產(chǎn)品橡膠促進(jìn)劑用量應(yīng)越少越好。增減橡膠促進(jìn)劑不應(yīng)該按比例進(jìn)行的,應(yīng)該是增減第2、第3促進(jìn)劑,提高活化性能,這樣就可以有效地控制橡膠促進(jìn)劑的噴霜問題,從而不影響產(chǎn)品的物性及穩(wěn)定性。提高生產(chǎn)力不能完全從減少硫化時(shí)間來考慮,一般廠家都是從操作工增加操作模具數(shù)量來考慮的,盲目增加促進(jìn)劑、提高溫度,來提高產(chǎn)量有以下幾點(diǎn)危害:影響物性、有噴霜的可能、膠料易自硫、膠料粘性大,硫化性能差、不易操作。
二、具體應(yīng)用分析:
目前國內(nèi)有很多橡膠制品廠的工藝生產(chǎn)8mm厚度以下的模壓制品,采用DM—M—TMTD—DPG促進(jìn)劑4種并用搭配是一種很優(yōu)秀的配方,它的優(yōu)點(diǎn)是硫化曲線平坦、焦燒時(shí)間長、易控制、不易噴霜。
DM為第1促進(jìn)劑決定于整個(gè)硫化進(jìn)程,而且在4種橡膠促進(jìn)劑中用量多,并決定于橡膠的某種物性,一般情況下是不應(yīng)該增減其用量的。
M的用量少一點(diǎn)它可以提高硫化速度,作為第2促進(jìn)劑使用。在硫化進(jìn)程中它與DM是既互相抑制又互相活化的,這種并用對(duì)硫化速度的控制起著關(guān)健作用,并且是一種塑解劑,有利于橡膠分子的塑解。
TMTD是第3促進(jìn)劑,它是一種超超速促進(jìn)劑,用于加快硫化速度,一般用量不超過DM的10%,否則用多了膠料易自硫,發(fā)脆,膠料物性下降。
DPG本身是中速促進(jìn)劑。單一使用時(shí)硫化速度不快,一般用于厚制品。但是它是一種堿性促進(jìn)劑,與DM及M并用時(shí)可以迅速活化,硫化速度立即加快。它作為助促進(jìn)劑用,主要當(dāng)作活化劑使用,用于掌控硫化速度。一般不超過DM用量的20%。它在調(diào)控硫速時(shí)與TMTD一起調(diào)整為好。
TMTD在高溫下會(huì)分解出M迅速活化DPG、DM。不同的促進(jìn)劑在橡膠中的溶解度是不同的,這種多種橡膠促進(jìn)劑并用后可以減少單一橡膠促進(jìn)劑的用量,對(duì)控制橡膠制品中的促進(jìn)劑噴霜起著關(guān)健的作用。也大大地方便了硫化速度的調(diào)節(jié)。不同的物性、不同的焦燒、不同的硫化時(shí)間、應(yīng)用不同的促進(jìn)劑搭配。盲目地提高硫化溫度來加快硫化速度是一種不好的做法。用佳的硫化溫度,合理地使用促進(jìn)劑搭配,照樣能設(shè)計(jì)出硫化速度快、物性良好的配方。在日常生產(chǎn)中,要追求快速硫化在1.5分鐘以下可以采用M/H 或M/TMTM并用,要求一般的焦燒、較快的硫速的在3分鐘以下的可以采用DM/DPG/TMTD,在4.5分鐘以下可以采用DM/M/TMTD并用。
類似的經(jīng)濟(jì)適合的并用舉不勝數(shù)。佳硫化時(shí)間也不是隨便而定的,是根據(jù)產(chǎn)品的厚度、硫化溫度計(jì)算出的,計(jì)算公式書上都有的不再敘述,也可用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)估算,6mm以下按T90時(shí)間,超過6mm可以按T90+(m-6)分鐘計(jì)算。能生產(chǎn)出一種優(yōu)秀的制品,除了要有一個(gè)合理優(yōu)秀的配方,硫化時(shí)間、溫度、壓力及生產(chǎn)工藝方面也同等重要。