（二）硫化歷程

 

    根據(jù)硫化歷程分析，可分四個階段，即焦燒階段、熱硫化階段、平坦硫化階段和過硫化階段。

 

    較為理想的橡膠硫化曲線應滿足下列條件：

 

    (1)硫化誘導期要足夠長．充分保證生產(chǎn)加工的安全性(2)硫化速度要快，提高生產(chǎn)效率，降低能耗；(3)硫化平坦期要長。

 

    橡膠硫化過程中的性能變化

 

    （一）物理性能變化

 

    硫化過程中，橡膠的物理機械性能變化很顯著，所以在生產(chǎn)工藝中，常常以物性的變化來量度硫化程度。橡膠的物性一般是指強度(抗張強度、定伸強度以及撕裂強度等)、扯斷時的伸長率、硬度、彈性、永久變形、溶脹程度等。不同結構的橡膠，在硫化過程中物理機械性能的變化雖然有不同的趨向，但大部分性能的變化基本一致。天然橡膠在硫化過程中，可塑性明顯下降，強度和硬度顯著增大，而伸長率、溶脹程度則相應減小。這些現(xiàn)象都是線形大分子轉變?yōu)榫W(wǎng)狀結構的特征。對于帶有側乙烯基結構的橡膠，如丁苯橡膠，丁腈橡膠等，在硫化過程中也有類似的變化，只不過是在較長的時間內，各種性能的變化較為平坦，曲線出現(xiàn)的極大或極小值不甚明顯。

 

    1、可溶性硫化過程會使橡膠溶于溶劑的能力逐漸降低，而只能溶脹；硫化到一定時間后，溶脹性出現(xiàn)最小值，繼續(xù)硫化又有使溶脹性逐漸增大的趨向。

 

    2、熱穩(wěn)定性 硫化提高了橡膠的熱穩(wěn)定性，即橡膠的物理機械性能隨溫度變化的程度減小，例如未硫化天然橡膠低于10℃時，長期貯存會產(chǎn)生結晶硬化；溫度超過70℃，塑性顯著地增大；超過100℃，則處于粘流狀態(tài)；200℃便開始發(fā)生分解。但硫化后，擴大了高彈性的溫度范圍，脆性溫度可降低到-20~-40℃以下，且不出現(xiàn)生膠的塑性流動狀態(tài)。因此硫化大大地提高天然橡膠的使用溫度范為。

 

    3、密度和氣透性 在一定的硫化時間范圍內，隨著交聯(lián)密度的增大，橡膠密度有所提高，而氣透性則隨交聯(lián)密度的增大而下降。這是由于大分子鏈段的熱運動受到一定限制引起的。

 

    （二）化學性能變化

 

    硫化過程中，由于交聯(lián)作用，使橡膠大分子結構中的活性官能團或雙鍵逐漸減小，從而增加了化學穩(wěn)定性。另一方面，由于生成網(wǎng)狀結構，使橡膠大分子鏈段的運動減弱，低分子物質的擴散作用受到嚴重阻礙，結果提高了橡膠對化學物質作用的穩(wěn)定性。

 

    橡膠硫化劑

 

    硫化劑是指在一定條件下使相鄰橡膠大分子鏈以化學鍵的形式連接起來的物質。

 

    硫化劑主要分為硫磺、硫給予體、有機過氧化物、金屬氧化物、有機醌、樹脂類硫化劑、胺類硫化劑等七類。