硫化試驗儀是橡膠加工行業(yè)控制橡膠質(zhì)量，快速檢驗及橡膠基礎研究應用泛的儀器，為橡膠化配方組合提供了精確的數據，可精確測出焦燒時(shí)間、正硫化時(shí)間、硫化指數及、最小轉矩等參數。
硫化儀給出橡膠硫化工藝檢測膠料在硫化溫度下的交聯(lián)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系曲線(xiàn).從而確定膠料配方硫化點(diǎn)和選擇合理硫化條件的重要檢測手段
本儀器提供一條彈性模量S’對時(shí)間的曲線(xiàn),這條光滑曲線(xiàn)在理想情況下適用于直接比較試驗.
橡膠試片置于給定溫度和壓力的模腔內,以小角度擺動(dòng)模腔或轉子,施于試片以剪切應變,擺動(dòng)模腔(或圓盤(pán))所需的力(扭矩)正比于橡膠的剛性(剪切模量).橡膠試片在硫化過(guò)程中形成交聯(lián)時(shí),其剛性增加,所記錄的轉矩值或增至平衡值,或增至值,于是得到一條完整的硫化曲線(xiàn),獲得硫化曲線(xiàn)所需要的時(shí)間取決于試驗溫度和橡膠試樣.
什么是硫化?硫化過(guò)程怎樣產(chǎn)生?硫化條件如何確定?
硫化過(guò)程是橡膠大分子鍵發(fā)生化學(xué)交聯(lián)反應的過(guò)程,硫化也就是在加熱條件下,膠料中的生膠與硫化劑發(fā)生化學(xué)反應,使膠料由線(xiàn)性結構的大分子交聯(lián)成為立體網(wǎng)狀結構的大分子,并使膠料的物理機械性能及其他性能有明顯的改善,這一過(guò)程稱(chēng)為硫化,就大多數橡膠制品來(lái)說(shuō)(特別在工業(yè)生產(chǎn)中),這種交聯(lián)反應的過(guò)程是在一定的溫度,時(shí)間,和壓力的條件下完成的,這些條件稱(chēng)為硫化條件,而如何來(lái)制定制品的硫化條件,以及如何在生產(chǎn)中使這些已確定下來(lái)的條件得以實(shí)施,這些就是在硫化工藝中的技術(shù),而硫化儀能方便正確地完成這一工作.
本公司所生產(chǎn)硫化儀性能*,操作方便,直觀(guān),價(jià)格已大眾化,現在逐步得到普及.
智能測控模塊能獨立完成數據采集和溫度控制.
溫度控制采用變結構自適應控制,溫控迅速,溫度穩定,數據采集應用24位A/D轉換和傅立葉變換處理,數據采集精確.智能測控模塊目前在國內外處于地位.
智能測控軟件完成將溫度和硫化曲線(xiàn)在電腦的實(shí)時(shí)顯示和數據存儲于實(shí)時(shí)數據庫,大量數據可進(jìn)行檢索,統計,分析.只要電腦硬盤(pán)的容量足夠大,試驗數據就能大量保存而不會(huì )丟失,這對企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量的提高是相當有益的.
對于具有明顯力矩的典型硫化曲線(xiàn),各種硫化參數都可以從曲線(xiàn)上確定:
1) 起始力矩M0 : 反映試驗開(kāi)始時(shí)膠料的起始粘度;
2) 最小力矩ML: 反映膠料在硫化溫度下的粘度;
最小力矩與膠料可塑性有良好的相關(guān)性,與可塑性是負相關(guān),即可塑性大,則最小力矩小,可塑性小, 則最小力矩大
3) 力矩MH:為理論上的正硫化時(shí)間,代表交聯(lián)度,取值可以沿最小力矩點(diǎn)作一條與時(shí)間軸平行的延線(xiàn),則從延線(xiàn)到硫化曲線(xiàn)平坦部分之間的間距即為力矩,力矩顯示了膠料的物理特性,即力矩與膠料硬度及定伸有良好的相關(guān)性,是正相關(guān)力矩大則膠料硬度和定伸高
4) 焦燒時(shí)間ts1(或t10):膠料在硫化溫度下加熱至出現焦燒的時(shí)間.由于橡膠具有熱積累的特性,所以膠料的實(shí)際焦燒時(shí)間包括操作焦燒時(shí)間和剩余焦燒時(shí)間, 操作焦燒時(shí)間是指在橡膠加工過(guò)程中由于熱積累效應所消耗的時(shí)間,它取決于加工程度(如膠料翻煉次數,熱煉程度,壓延,壓出等), 剩余焦燒時(shí)間是指膠料在模型加熱時(shí)保持流動(dòng)性的時(shí)間,對于一般的膠料來(lái)說(shuō),經(jīng)過(guò)不同工藝加工后的膠料剩余焦燒時(shí)間是不同的.
焦燒時(shí)間t10=[ML+(MH-ML)x10%]所對應的時(shí)間,意即:此膠料已達到10%的
交聯(lián)度,已不適應加工了;國際標準采用ts1作為焦燒點(diǎn):當硫化儀振幅為1°角時(shí),焦燒點(diǎn)用ts1表示,ts1=(ML+0.1NM)所對應的時(shí)間;如用3°角時(shí), 則焦燒點(diǎn)用ts2表示, ts2=(ML+0.2NM)所對應的時(shí)間.
試驗時(shí)轉子(或模腔)振幅大,曲線(xiàn)轉矩也大,但采用大振幅時(shí),膠料硫化后試料與模腔間容易打滑,所以為了防止打滑,目前傾向于采用小振幅進(jìn)行試驗,另外,轉子污染也是造成打滑的原因之一,且振幅愈小時(shí),干凈與污染的轉子所繪的硫化曲線(xiàn)比較接近,從這一點(diǎn)上說(shuō)采用小振幅進(jìn)行試驗也是比較好的,同時(shí)為了試驗的正確性,應經(jīng)常使轉子(或模腔體)保持清潔.
5)正硫化時(shí)間(最宜硫化時(shí)間)t90:代表膠料達到性能狀態(tài)時(shí)的硫化時(shí)間,也是工藝上的正硫化時(shí)間,t90=[ML+(MH-ML)x10%]所對應的時(shí)間,習慣上,正硫化時(shí)間是指抗張強度達到點(diǎn)略前的時(shí)間,或取定伸曲線(xiàn)迅速下降的那個(gè)轉折點(diǎn),也有以抗張強度值的點(diǎn)作為正硫化點(diǎn)的,實(shí)際上,從硫化曲線(xiàn)的發(fā)展來(lái)看,在熱硫化階段中,力矩上升速度很快,隨后則轉為緩慢上升,至出現值(或繼續緩慢上升,或轉為下降),也就是說(shuō),大部分90%的交聯(lián)鍵是在熱硫化階段生成,只有小部分(10%以下)的交聯(lián)鍵是在后繼階段生成的,所以從經(jīng)濟角度來(lái)看,一般選用t90作為工藝上的正硫化時(shí)間,對于大多數制品來(lái)說(shuō),選用t90作為正硫化時(shí)間,已基本上滿(mǎn)足使用性能的要求.
6)硫化速率:它是反映硫化反應進(jìn)行得快慢的一個(gè)參數,膠料的硫化速率與配方
中的促進(jìn)劑品種及用量有關(guān),其取值為t90與t10之差的倒數,在陡峭區域內,硫化曲線(xiàn)的斜率就是兩個(gè)點(diǎn)(即t90與t10兩個(gè)點(diǎn))間的力矩差除以時(shí)間差.
技術(shù)參數：
型 號：LK-2117
執行標準：GB/T16584 ISO6502
控制范圍：室溫--200℃
最小顯示：0.01℃
升溫速度：15℃/min
扭矩量程：0--20NM
扭矩最小讀數：0.001NM
擺動(dòng)角數：±0.5℃ ，±1℃ ，±2℃
擺動(dòng)角度：100r/min(1.66HZ)
