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技術(shù)文章
橡膠無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀的鑒定和功能應(yīng)用
點(diǎn)擊次數(shù)：462 發(fā)布時(shí)間：2014-11-14
橡膠無(wú)轉(zhuǎn)子硫化儀（簡(jiǎn)稱硫化儀）用于分析、測(cè)定橡膠硫化過(guò)程的焦燒時(shí)間、正硫化時(shí)間、硫化速率、粘彈性模量以及硫化平坦期等性能指標(biāo)，是國(guó)家規(guī)定用于研制新產(chǎn)品、研究膠料配方及檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量的檢測(cè)儀器。
生產(chǎn)橡膠制品的廠家可以用硫化儀進(jìn)行制品重現(xiàn)性、穩(wěn)定性的測(cè)試，并進(jìn)行橡膠配方的設(shè)計(jì)和檢測(cè)。生產(chǎn)廠家可以在生產(chǎn)線上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，掌握每一批、甚至每一時(shí)刻橡膠的硫化特性是否滿足制品要求。用來(lái)測(cè)定未硫化膠料的硫化特性，通過(guò)橡膠在模腔內(nèi)往復(fù)振蕩，對(duì)模腔的反作用轉(zhuǎn)矩（力）得到一條轉(zhuǎn)矩與時(shí)間的硫化曲線，科學(xué)地確定硫化的時(shí)間、溫度、壓力這三大要素，它們是zui終決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，也可測(cè)定混煉膠配合的物理性能。原料、加工過(guò)程、制成品的質(zhì)量管理:
一、透過(guò)硫化曲線可掌握橡膠在硫化過(guò)程中相關(guān)的特性。從橡膠旳混煉圴勺度、加工性到制品的物性（如抗老化）等皆可由硫化曲線中判讀出。進(jìn)一步達(dá)到橡膠質(zhì)量的控制。
二、硫化儀測(cè)得的硫化曲線廣泛地用于原材料和配方的研究，為加工生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)。除此之外硫化儀還大量用于生產(chǎn)的質(zhì)量控制、監(jiān)督以及產(chǎn)品質(zhì)量的鑒定。
1.研究開發(fā)新配方、新產(chǎn)品:
（1）透過(guò)硫化儀,可取得橡膠在不同配方下所產(chǎn)生的曲線,進(jìn)而就成本、產(chǎn)品的質(zhì)量…等項(xiàng)目進(jìn)行比較?？捎行Эs短研發(fā)時(shí)程。
?。?）可針對(duì)一種新的配方或一種新的原料的基本性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
2.運(yùn)用于產(chǎn)品的分級(jí)鑒定:
例如天然橡膠可以根據(jù)硫化儀測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)配方的結(jié)果來(lái)做分級(jí)。美國(guó)的聯(lián)合炭黑公司把硫化曲線作為評(píng)判其炭黑質(zhì)量的*方法，對(duì)其部分的產(chǎn)品只提供硫化曲線作為性能指標(biāo)。
3.用硫化儀測(cè)定正硫化時(shí)間比用傳統(tǒng)的辦法（即用一組在不同硫化條件下硫化的試片作應(yīng)力應(yīng)變?cè)囼?yàn)后繪圖的辦法）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(shí)間的應(yīng)用可避免死膠的情形發(fā)生,也可評(píng)斷配方之可操作性。
5.如輪胎這樣的厚壁制品的硫化，不是等溫過(guò)程，而且各部位的溫度差別很大，利用硫化仿真器和溫度過(guò)程控制的硫化儀就可以十分逼真地測(cè)定膠料在實(shí)際加熱條件下的硫化過(guò)程，為確定生產(chǎn)加工提供有力的依據(jù)。
6.就成本而言:
?。?）研發(fā)的時(shí)程縮短,可大大的提升研發(fā)經(jīng)費(fèi)的效率,相對(duì)而言便是降低了研發(fā)的成本。
（2）原料、加工及制成品的質(zhì)量管理,可提高原料的使用效率,減少膠料的浪費(fèi)。
由于硫化儀的性和方便性，目前已成為現(xiàn)代橡膠廠生產(chǎn)過(guò)程離線（中間生產(chǎn)）質(zhì)量控制的zui有效的手段之一。通常應(yīng)力應(yīng)變?cè)囼?yàn)的相對(duì)誤差在3%～4%，而硫化儀則達(dá)到1%～2%或者更低。因此生產(chǎn)中各個(gè)批號(hào)的原材料或混煉膠的微小差別很容易被發(fā)現(xiàn)而起到質(zhì)量控制的作用。
可見通過(guò)精密硫化儀測(cè)試的準(zhǔn)確結(jié)果給予了生產(chǎn)時(shí)的重要技術(shù)依據(jù)，打破了單憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)保證質(zhì)量的局面，從而避免了因避免了產(chǎn)品發(fā)生欠硫或過(guò)硫以及混煉不均勻的質(zhì)量問題，造成返工，節(jié)約成本，并可提高生產(chǎn)效率。*有能力根據(jù)用戶提供的工況條件要求，科學(xué)地制定配方，利用*的檢測(cè)設(shè)備來(lái)，確定硫化的工藝參數(shù)，確保產(chǎn)品的性能，滿足用戶對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求。
二個(gè)定義：
A、焦燒——膠料由于儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加工、以及周圍環(huán)境的高溫等原因，造成膠料出現(xiàn)早期硫化，使得膠料塑性下降、彈性增加，造成無(wú)法進(jìn)行加工等的現(xiàn)象，稱為焦燒。焦燒時(shí)間越長(zhǎng)，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(jié)構(gòu)形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的過(guò)程。
1、焦燒時(shí)間Tsl、Ts2……：硫化時(shí)間T50、T90．…。
工程上，正硫化又稱zui宜硫化，意指橡膠制品的主要性能達(dá)到或接近*值的硫化狀態(tài)。
正硫化時(shí)間是指橡膠制品達(dá)到正硫化狀態(tài)所需的時(shí)間。實(shí)際上，正硫化時(shí)間是個(gè)范圍，而不是一個(gè)點(diǎn)，平坦期越長(zhǎng)的橡膠物理性越好．
工程上的正硫化時(shí)間與工藝上正硫化的T90又有區(qū)別，對(duì)于厚度較簿的制品，硫化儀測(cè)定的工藝正硫化時(shí)間T90與制品的正硫化時(shí)間相同，對(duì)于較厚的制品（如輪胎），情況就有不同．
正硫化的測(cè)定方法就是用專門儀器：利用硫變儀可以接測(cè)定焦燒時(shí)間
?。ㄕT導(dǎo)期時(shí)間T10，近幾年多采用Ts2來(lái)表示，意義與T10相同），工藝正硫化時(shí)間T90、及硫化速度。（實(shí)驗(yàn)證實(shí)，流變儀測(cè)量結(jié)果與理論正硫化相一致．由于硫化儀可測(cè)定一系列硫化特性，不必做許多硫化點(diǎn)的定伸應(yīng)力試驗(yàn)，從而節(jié)省了人力物力。
2、膠料及化學(xué)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(lái)檢測(cè)膠料及化學(xué)藥品是否混煉均勻。
3、檢驗(yàn)?zāi)z料是否有塑煉檢驗(yàn)?zāi)z料未加入化學(xué)藥品以前的均勻性、加工性。
4、縮短新產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間、提早產(chǎn)品上市客戶提供新樣品，制定物性要求時(shí)，開發(fā)人員利用流變儀做各種實(shí)驗(yàn)，代替現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)機(jī)器實(shí)驗(yàn)，可以提早開發(fā)新產(chǎn)品，節(jié)省成本。
5、當(dāng)化學(xué)藥品或膠料價(jià)格上漲時(shí)，利用流變儀修改制造配方，采用其他藥品或低價(jià)位之膠料，滿足原來(lái)之物性要求．又可以降低成本。
生產(chǎn)橡膠制品的廠家可以用硫化儀進(jìn)行制品重現(xiàn)性、穩(wěn)定性的測(cè)試，并進(jìn)行橡膠配方的設(shè)計(jì)和檢測(cè)。生產(chǎn)廠家可以在生產(chǎn)線上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，掌握每一批、甚至每一時(shí)刻橡膠的硫化特性是否滿足制品要求。用來(lái)測(cè)定未硫化膠料的硫化特性，通過(guò)橡膠在模腔內(nèi)往復(fù)振蕩，對(duì)模腔的反作用轉(zhuǎn)矩（力）得到一條轉(zhuǎn)矩與時(shí)間的硫化曲線，科學(xué)地確定硫化的時(shí)間、溫度、壓力這三大要素，它們是zui終決定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，也可測(cè)定混煉膠配合的物理性能。原料、加工過(guò)程、制成品的質(zhì)量管理:
一、透過(guò)硫化曲線可掌握橡膠在硫化過(guò)程中相關(guān)的特性。從橡膠旳混煉圴勺度、加工性到制品的物性（如抗老化）等皆可由硫化曲線中判讀出。進(jìn)一步達(dá)到橡膠質(zhì)量的控制。
二、硫化儀測(cè)得的硫化曲線廣泛地用于原材料和配方的研究，為加工生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)。除此之外硫化儀還大量用于生產(chǎn)的質(zhì)量控制、監(jiān)督以及產(chǎn)品質(zhì)量的鑒定。
1.研究開發(fā)新配方、新產(chǎn)品:
（1）透過(guò)硫化儀,可取得橡膠在不同配方下所產(chǎn)生的曲線,進(jìn)而就成本、產(chǎn)品的質(zhì)量…等項(xiàng)目進(jìn)行比較?？捎行Эs短研發(fā)時(shí)程。
?。?）可針對(duì)一種新的配方或一種新的原料的基本性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。
2.運(yùn)用于產(chǎn)品的分級(jí)鑒定:
例如天然橡膠可以根據(jù)硫化儀測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)配方的結(jié)果來(lái)做分級(jí)。美國(guó)的聯(lián)合炭黑公司把硫化曲線作為評(píng)判其炭黑質(zhì)量的*方法，對(duì)其部分的產(chǎn)品只提供硫化曲線作為性能指標(biāo)。
3.用硫化儀測(cè)定正硫化時(shí)間比用傳統(tǒng)的辦法（即用一組在不同硫化條件下硫化的試片作應(yīng)力應(yīng)變?cè)囼?yàn)后繪圖的辦法）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(shí)間的應(yīng)用可避免死膠的情形發(fā)生,也可評(píng)斷配方之可操作性。
5.如輪胎這樣的厚壁制品的硫化，不是等溫過(guò)程，而且各部位的溫度差別很大，利用硫化仿真器和溫度過(guò)程控制的硫化儀就可以十分逼真地測(cè)定膠料在實(shí)際加熱條件下的硫化過(guò)程，為確定生產(chǎn)加工提供有力的依據(jù)。
6.就成本而言:
?。?）研發(fā)的時(shí)程縮短,可大大的提升研發(fā)經(jīng)費(fèi)的效率,相對(duì)而言便是降低了研發(fā)的成本。
（2）原料、加工及制成品的質(zhì)量管理,可提高原料的使用效率,減少膠料的浪費(fèi)。
由于硫化儀的性和方便性，目前已成為現(xiàn)代橡膠廠生產(chǎn)過(guò)程離線（中間生產(chǎn)）質(zhì)量控制的zui有效的手段之一。通常應(yīng)力應(yīng)變?cè)囼?yàn)的相對(duì)誤差在3%～4%，而硫化儀則達(dá)到1%～2%或者更低。因此生產(chǎn)中各個(gè)批號(hào)的原材料或混煉膠的微小差別很容易被發(fā)現(xiàn)而起到質(zhì)量控制的作用。
可見通過(guò)精密硫化儀測(cè)試的準(zhǔn)確結(jié)果給予了生產(chǎn)時(shí)的重要技術(shù)依據(jù)，打破了單憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)保證質(zhì)量的局面，從而避免了因避免了產(chǎn)品發(fā)生欠硫或過(guò)硫以及混煉不均勻的質(zhì)量問題，造成返工，節(jié)約成本，并可提高生產(chǎn)效率。*有能力根據(jù)用戶提供的工況條件要求，科學(xué)地制定配方，利用*的檢測(cè)設(shè)備來(lái)，確定硫化的工藝參數(shù)，確保產(chǎn)品的性能，滿足用戶對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求。
二個(gè)定義：
A、焦燒——膠料由于儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加工、以及周圍環(huán)境的高溫等原因，造成膠料出現(xiàn)早期硫化，使得膠料塑性下降、彈性增加，造成無(wú)法進(jìn)行加工等的現(xiàn)象，稱為焦燒。焦燒時(shí)間越長(zhǎng)，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(jié)構(gòu)形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的過(guò)程。
1、焦燒時(shí)間Tsl、Ts2……：硫化時(shí)間T50、T90．…。
工程上，正硫化又稱zui宜硫化，意指橡膠制品的主要性能達(dá)到或接近*值的硫化狀態(tài)。
正硫化時(shí)間是指橡膠制品達(dá)到正硫化狀態(tài)所需的時(shí)間。實(shí)際上，正硫化時(shí)間是個(gè)范圍，而不是一個(gè)點(diǎn)，平坦期越長(zhǎng)的橡膠物理性越好．
工程上的正硫化時(shí)間與工藝上正硫化的T90又有區(qū)別，對(duì)于厚度較簿的制品，硫化儀測(cè)定的工藝正硫化時(shí)間T90與制品的正硫化時(shí)間相同，對(duì)于較厚的制品（如輪胎），情況就有不同．
正硫化的測(cè)定方法就是用專門儀器：利用硫變儀可以接測(cè)定焦燒時(shí)間
?。ㄕT導(dǎo)期時(shí)間T10，近幾年多采用Ts2來(lái)表示，意義與T10相同），工藝正硫化時(shí)間T90、及硫化速度。（實(shí)驗(yàn)證實(shí)，流變儀測(cè)量結(jié)果與理論正硫化相一致．由于硫化儀可測(cè)定一系列硫化特性，不必做許多硫化點(diǎn)的定伸應(yīng)力試驗(yàn)，從而節(jié)省了人力物力。
2、膠料及化學(xué)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(lái)檢測(cè)膠料及化學(xué)藥品是否混煉均勻。
3、檢驗(yàn)?zāi)z料是否有塑煉檢驗(yàn)?zāi)z料未加入化學(xué)藥品以前的均勻性、加工性。
4、縮短新產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間、提早產(chǎn)品上市客戶提供新樣品，制定物性要求時(shí)，開發(fā)人員利用流變儀做各種實(shí)驗(yàn)，代替現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)機(jī)器實(shí)驗(yàn)，可以提早開發(fā)新產(chǎn)品，節(jié)省成本。
5、當(dāng)化學(xué)藥品或膠料價(jià)格上漲時(shí)，利用流變儀修改制造配方，采用其他藥品或低價(jià)位之膠料，滿足原來(lái)之物性要求．又可以降低成本。