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橡膠硫（liú）化過程中（zhōng）各（gè）個性（xìng）能指標（biāo）的變化

　　硫化是橡膠工業（yè）生產（chǎn）加工的工藝。獲得（dé）了寶貴的物理機械性能，成為（wéi）了值得使用的工程材料，在這過程中，橡膠發生了一（yī）係列的化學反應，將線狀（zhuàng）高分子（zǐ）變為三維立（lì）體網狀結（jié）構，那麽，下麵一起了解下橡膠硫化過程中各個性能（néng）指標的變（biàn）化吧!

橡（xiàng）膠

　　硫化是（shì）指在加熱或照射的條件（jiàn）下，使具有線狀結構（gòu）的高分子交聯成為立體網狀結（jié）構的高分子，使混合橡膠內的生膠與硫化劑發生化學（xué）反應（yīng），從根本上改變混合橡（xiàng）膠的物理機械性能和其他性能。

　　在工業生產中，硫化交聯反應一般在一定的溫度、時間、壓力（lì）條件下進行。這些條（tiáo）件的硫化條（tiáo）件通常被稱為硫化三要素。生產中實施硫化條件、正確選擇硫化設備、選擇（zé）加熱介質等是硫化工藝中的重要技術內容。

　　硫化過程（chéng）中，混煉膠的一係列性能發生了顯著變化。隨著硫（liú）化時間的延長，其數值下降，硬度（dù）保持不變。拉伸、永（yǒng）久（jiǔ）變形等性能（néng）隨硫化時間的延長而逐漸減少，達到道路較低值後，用不（bú）同硫化時間的試件製備各種物理機械性能，發現拉伸強度、恒拉（lā）伸應力、彈性等性能（néng）達（dá）到峰值後，繼續硫化緩慢上升。其他耐熱性、耐磨性、耐溶脹性等性能隨硫化時間的增加而改（gǎi）善。

　　硫（liú）化過程中橡膠性能的變（biàn）化是硫化過程中（zhōng）分子結構發生變化的結果。硫（liú）化橡膠的（de）大分子在分子（zǐ）鏈間形成橫向鍵，形成空間網狀結構，因此分子間除了二次價鍵（jiàn）力外，主價（jià）鍵力也作用於分子鏈間的鍵合處，硫化橡膠的拉伸強度比生膠大，定伸（shēn）應力高，彈性大，失去可溶性，未硫化的生膠是線（xiàn）狀結構大的（de）分子，其（qí）分子鏈具有運動獨立性、可塑性大、伸長率高、溶解性; 有限膨脹因此，硫化過程中橡膠性能的變化（huà）應結合其結構變（biàn）化進行考察。橡膠材料（liào）的幾種主要物理機械性（xìng）能（néng）(以天（tiān）然橡膠為例)變化的一般規律如下。

　　1、定伸應力

　　橡（xiàng）膠未硫化時，線狀分子間可以比較自由地流動，但是，隨著硫化程（chéng）度的加深，這（zhè）種流動自由性越來越小，在塑性範圍內呈現非牛頓流動特性。定長拉伸所需的變形力越來越大。這就是“定伸應（yīng）力”。

　　2、拉伸強度

　　軟質橡膠的抗拉強度隨著交聯程度的增加而逐漸上升，直至達到較高值。如（rú）果（guǒ）進一步硫化，在通過平坦部時拉伸強度會急劇（jù）下降。硫使用量多的硬質橡膠，在拉伸強度降低後上升，達到硬質橡膠的水平。

　　3、增長率

　　橡膠的伸長率隨著交聯（lián）程度的增加（jiā）而逐漸降低。4、壓縮永久變（biàn）形

　　橡膠的壓縮永久變（biàn）形也隨著交聯程度的（de）增加而逐漸減少。對（duì）於存在硫化還（hái）原的橡膠，過了正硫化後，壓縮永久變形又逐漸增大。

　　5、彈性

　　橡膠的彈性來源於高分子柔（róu）性段的（de）微布朗運動位置的可逆變（biàn）化，由於這一特性（xìng）的存在，在小外力下會發生很大的變形。

　　處於塑性狀態（tài）時，橡膠（jiāo）分子引起的位移是（shì）不可（kě）逆的，但是（shì），如果交（jiāo）聯程度持續增加，則由於大分子之間的相對固定性過大（dà），但橡（xiàng）膠分（fèn）子交聯（lián）後，相（xiàng）互發生相對定位（wèi），產生了較強的複原趨勢。變形後的複原趨勢減少。因（yīn）此，當硫化橡膠過度（dù）過硫（liú）時，彈性減弱，由彈性體的彈性變成（chéng）剛體的彈性。

　　6、硬度

　　硫化橡（xiàng）膠的硬度在硫（liú）化開始後迅速增大（dà），硫化後不久達到較大值，之後基本保持恒（héng）定。

　　7、耐膨潤性

　　未硫化橡膠和其他聚合物一（yī）樣，在某溶劑中溶脹，吸收溶劑直（zhí）到失去凝聚力。橡膠分子隻有在溶劑對（duì）橡膠的滲透（tòu）壓（yā）大於橡膠分（fèn）子的凝聚力時才能進入（rù）溶液。

　　8、通氣性

　　橡膠交聯（lián）程度（dù）增加後，網狀（zhuàng）結構中的（de）空隙逐漸減少，氣體通過橡膠中擴散的能力因阻（zǔ）力增大而減弱（ruò），因此一般硫化充分的彈性體比（bǐ）硫化不足的彈性（xìng）體（tǐ）的耐透氣性好。

　　9、耐熱性

　　正硫化時的耐熱性較好。

　　10、耐磨損性

　　硫化開始後，耐磨性逐（zhú）漸增大，正硫化時達到較高水平。硫不足或過硫不利於耐磨性，但過硫的影響小。

　　天然橡膠和合成橡膠在硫化上有以下（xià）三個不同。

　　1 )天然橡膠中含有大量穀朊粉、穀朊粉分解物（wù）、胺類等非橡膠烴物質，合成橡膠中沒有這類物質; 相反，合成橡膠中存（cún）在一定數量（liàng）的聚合過程中殘（cán）留的樹（shù）脂和脂肪酸，它們起到了延緩硫化的作用。

　　2 )天然橡膠在主鏈（liàn）結構上雙鍵多，硫化速度比合成橡（xiàng）膠快，因此合成橡膠在配合（hé）時必須多（duō）使用促進劑（jì），減少硫。

　　3 )天然橡膠主要是線型（xíng）大分子結構，但丁苯橡膠、丁腈（jīng）橡膠等合成橡膠的（de）分支度高，容易引起分子內交聯——的成圈，硫化（huà）橡膠變硬（yìng）。

　　另外，橡膠鏈的側（cè）基還會影響硫化速度，極性大於苯乙烯基，因此丁腈橡膠的硫化（huà）速度大於丁苯橡膠。

　　以上介紹的就是橡膠硫化過程中各個性能指標的變化（huà），如需了解更多，可隨時聯係我們（men）!

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