橡胶反口塞为什么要进行硫化(硫化对反口塞性能的影响)

橡胶反口塞为什么要进行硫化

硫化工艺主要是用来改善橡胶反口塞性能的，对任何橡胶制品来说，硫化时不只是产生交联，还由于热及其它因素的作用产生产联链和分子链的断裂。这一现象贯穿整个硫化过程。在过硫阶段，如果交联仍占优势，橡胶反口塞就发硬，定伸强度继续上升，反之，橡胶制品发软，即出现返原的现象。

橡胶反口塞在未硫化之前，分子之间没有产生交联，因此缺乏良好的物理机械性能，实用价值不大。当橡胶入硫化剂以后，经热处理或其他方式能使橡胶分子之间产生交联，形成三维网状结构，从而使其性能大大改善，尤其是橡胶制品的定伸应力、弹性、硬度、拉伸强度等一系列物理机械性能都会大大提高。

生胶硫化是橡胶制品加工生产的最后一道工序，因生胶是一种没有经过任何加工的橡胶，橡胶硫化可以使橡胶大分子在一定温度、压力、时间作用下发生化学反应产生交联，使未硫化的胶料转成硫化胶，硫化胶相对未硫化前的橡胶拥有更多的物理特性，如橡胶门尼度降低，硬度增强，拉伸强大提高等，使硫化胶使用范围进一步扩大。一个完整的硫化体系主要包括硫化剂、活性剂、促进剂组成。

硫化工艺对橡胶反口塞性能有哪些影响

1)、定伸强度

通过硫化，橡胶个分子间产生交联，且随交联密度的增加，产生一定变形（如拉伸至原长度的200%或300%）所需的外力就随之增加，硫化胶也就越硬。

对某一橡胶制品，当试验温度和试片形状以及伸长一定时，则定伸强度与MC（两个交联键之间橡胶分子的平均分子量）成反比，也就是与交联度成正比。这说明交联度大，即交联键间链段平均分子量越小，定伸强度也就越高。

2)、硬度

与定伸强度一样，随交联度的增加，橡胶反口塞的硬度也逐渐增加，测量硬度是在一定形变下进行的，所以有关定促强度的上述情况也基本适用于硬度。

3)、抗张强度

抗张强度与定伸强度和硬度不同，它不随交联键数目的增加而不断地上升，例如使硫磺硫化的橡胶反口塞，当交联度达到适当值后，如若继续交联，其抗张强度反会下降。在硫黄用量很高的硬质胶中，抗张强度下降后又复上升，一直达到硬质胶水平时为止。

4)、伸长率和永久变形

橡胶反口塞的伸长率随交联度的增加而降低，永久变形也有同样的规律。有硫化返原性的橡胶如天然橡胶和丁基橡胶，在过硫化以后由于交联度不断降低，其伸长率和永久变形又会逐渐增大。

5)、弹性

未硫化胶受到较长时间的外力作用时，主要发生塑性流动，橡胶分子基本上没有回到原来的位置的倾向。橡胶硫化后，交联使分子或链段固定，形变受到网络的约束，外力作用消除后，分子或链段力图回复原来构象和位置，所以硫化后橡胶反口塞表现出很大的弹性。交联度的适当增加，这种可逆的弹性回复表现得更为显著。

现在硫化工艺普遍上有压力硫化工艺与氮气硫化工艺：压力硫化又分为普通模压与注压两种方式俩进行硫化，前者胶料是以冷的状态充入模腔的，而后者则是将胶料加热混合，并在接近硫化温度下注入模腔；氮气硫化工艺主要是采用充氮气硫化，其主要优点是能够节能和延长胶囊寿命，一般情况下可节省蒸汽80%，胶囊使用寿命可延长1倍，减少能源损耗。