橡膠加工分析儀(如流變儀或硫化儀)通過精確測量橡膠在硫化過程中的物理性能變化,能夠有效確定最佳的硫化時(shí)間。以下是其測量硫化時(shí)間的具體方法和原理:
1. 硫化曲線的測量
通過模擬實(shí)際的硫化條件(如溫度、壓力等),對橡膠試樣進(jìn)行加熱和加壓,并連續(xù)監(jiān)測橡膠在硫化過程中的物理性能變化。這些變化通常通過以下參數(shù)體現(xiàn):
扭矩變化:隨著硫化反應(yīng)的進(jìn)行,橡膠的交聯(lián)程度增加,其扭矩也會相應(yīng)增大。
剪切模量:硫化過程中橡膠的剪切模量也會發(fā)生變化。

2. 關(guān)鍵參數(shù)的確定
通過測量得到的硫化曲線,可以確定以下關(guān)鍵參數(shù):
焦燒時(shí)間(TS1、TS2):指橡膠開始硫化的時(shí)間點(diǎn),通常以扭矩達(dá)到某一特定值時(shí)的時(shí)間來表示。
正硫化時(shí)間(T90):指橡膠達(dá)到最佳綜合性能所需的硫化時(shí)間,通常以扭矩達(dá)到最大值的90%時(shí)的時(shí)間來表示。
硫化速率(VC):通過計(jì)算正硫化時(shí)間與焦燒時(shí)間的差值來評估硫化速度。
3. 測量方法
有轉(zhuǎn)子硫化儀:通過轉(zhuǎn)子在橡膠試樣中的轉(zhuǎn)動(dòng),測量扭矩變化來評估硫化狀態(tài)。
無轉(zhuǎn)子硫化儀:通過振蕩剪切的方式測量橡膠的扭矩變化,這種方法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果重現(xiàn)性更好。
4. 溫度和時(shí)間的綜合考慮
硫化時(shí)間不僅取決于橡膠材料本身的特性,還受到硫化溫度、初始溫度、硫化設(shè)備的加熱效率等因素的影響。例如,較高的初始溫度和良好的溫度均勻性可以縮短硫化時(shí)間。
通過橡膠加工分析儀精確測量硫化曲線中的關(guān)鍵參數(shù),企業(yè)可以優(yōu)化硫化工藝,確保橡膠制品在最短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到佳的性能,從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。