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1、第28卷第2期特種橡膠制品Vol.28No.22007年4月SpecialPurposeRubberProductsApril2007無轉(zhuǎn)子硫化儀和有轉(zhuǎn)子硫化儀的比較陳立芳,徐則明,劉俊臣(北京化工大學(xué),北京100029)摘要:介紹了無轉(zhuǎn)子硫化儀和有轉(zhuǎn)子硫化儀作為2種橡膠檢測標(biāo)準(zhǔn)儀器的基本原理、性能及優(yōu)缺點。從機械結(jié)構(gòu)、膠料測試方面進(jìn)行了定性分析與比較。使用試驗數(shù)據(jù)驗證了理論分析結(jié)果。從轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的角度分析了2種硫化儀差異的主要因素,從傳熱角度分析了2種硫化儀測試硫化時間的差異。通過分析比較認(rèn)為2種硫化儀的測試結(jié)果雖然不同,但2者存在很好的相關(guān)性。
2、關(guān)鍵詞:硫化儀;無轉(zhuǎn)子;有轉(zhuǎn)子+中圖分類號:TQ3301492文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1005-4030(2007)02-0044-03橡膠測試儀器是國家規(guī)定的用于橡膠產(chǎn)品研些。制、膠料配方檢測及檢定產(chǎn)品質(zhì)量的檢測儀器。[1,2]1基本原理橡膠硫化測試儀(簡稱硫化儀)通過測試對膠料產(chǎn)生往復(fù)擺動的模體或轉(zhuǎn)子的作用轉(zhuǎn)矩,得到膠料硫化膠料在一定壓力和溫度下發(fā)生化學(xué)交的硫化特性曲線和特性參數(shù),如焦燒時間、正硫化聯(lián),交聯(lián)結(jié)果使得膠料由混煉膠變成了硫化膠,強時間、模量及硫化平坦性等。硫化儀主要有2大度和韌性大大加強。硫化儀的工作原理就是測試方面的功用:一方面
3、可以用于橡膠配方的設(shè)計、優(yōu)特定壓力和溫度下膠料的一些特性變化過程。得化及新產(chǎn)品開發(fā);另一方面用于控制生產(chǎn)過程中到膠料的轉(zhuǎn)矩-時間變化曲線,即硫化特性曲線。質(zhì)量穩(wěn)定性,即通過膠料的抽樣檢查或在線檢測2性能要求及優(yōu)缺點來監(jiān)督檢測產(chǎn)品質(zhì)量,保證生產(chǎn)穩(wěn)定。在實際應(yīng)用中,硫化儀能及時反映試樣各組分變化或組分硫化儀作為檢測儀器,必須具備如下性能:首改變對硫化過程的影響,是廣大橡膠技術(shù)人員不先是設(shè)備整機使用穩(wěn)定,故障率低。要求儀器機可缺少的工具。械調(diào)試穩(wěn)定、軟件使用穩(wěn)定、電氣安全穩(wěn)定;其次對于橡膠制品生產(chǎn)廠家來說,可以用它測試是試驗中多條曲線的重現(xiàn)性好、單條曲
4、線的平滑橡膠的均勻性、重現(xiàn)性、穩(wěn)定性,以及橡膠配方。性好。作為檢測儀器,重現(xiàn)性和平滑性非常重要,有些廠家還用硫化儀進(jìn)行在線檢測,主要方法是這2方面都穩(wěn)定的前提下才能準(zhǔn)確體現(xiàn)膠料的特檢測每一批,甚至是每一時刻橡膠的硫化特性。性。就目前硫化儀的發(fā)展水平,無論是有轉(zhuǎn)子還通過硫化特性曲線上的最大轉(zhuǎn)矩、最小轉(zhuǎn)矩、焦燒是無轉(zhuǎn)子都可以達(dá)到很好的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。時間、正硫化時間等參數(shù)來判斷膠料是否滿足制試驗中,使用無轉(zhuǎn)子硫化儀時需要較精確地品的要求。稱量膠樣質(zhì)量。而有轉(zhuǎn)子硫化儀的膠樣質(zhì)量要求目前,按硫化儀的基本結(jié)構(gòu)可分為有轉(zhuǎn)子和不嚴(yán),一般不用稱量。這是因為無轉(zhuǎn)子
5、硫化儀是無轉(zhuǎn)子2種型號的設(shè)備。有轉(zhuǎn)子硫化儀是最早的密閉模腔結(jié)構(gòu),如果膠樣質(zhì)量過大會擠壓模腔外硫化檢測儀器,無轉(zhuǎn)子硫化儀是在有轉(zhuǎn)子硫化儀環(huán),影響下模體擺動,從而影響測試轉(zhuǎn)矩。而有轉(zhuǎn)基礎(chǔ)上開發(fā)出來的新一代硫化測試儀器。從先進(jìn)子硫化儀上下模體是固定的,多余的膠料會在上性上講,無轉(zhuǎn)子硫化儀的測試精度和使用方便程模壓下時自動流出,對試驗數(shù)據(jù)影響不大。但有度都高于有轉(zhuǎn)子硫化儀,無轉(zhuǎn)子硫化儀更先進(jìn)一轉(zhuǎn)子硫化儀因為結(jié)構(gòu)自身的原因,存在一些缺點:收稿日期:2006-10-181)操作復(fù)雜:使用有轉(zhuǎn)子硫化儀時,試驗完成作者簡介:陳立芳(1973-),女,河北趙縣人,
6、工程師,北京后,硫化膠樣裹在轉(zhuǎn)子上,需要人工卸膠。膠樣硬化工大學(xué)工學(xué)碩士。度和強度很大時,經(jīng)常需要利用鉗子等工具卸膠,2007年陳立芳等無轉(zhuǎn)子硫化儀和有轉(zhuǎn)子硫化儀的比較45操作復(fù)雜。和加熱片接觸,作為熱源對橡膠膠樣直接加熱。2)不易加玻璃紙:做硫化試驗時,為防止膠樣膠樣的吸熱面為整個無轉(zhuǎn)子模腔內(nèi)表面。有轉(zhuǎn)子粘模腔或其他因素,經(jīng)常需要加耐高溫玻璃紙,尤硫化儀除了上下模體外,還有轉(zhuǎn)子上下接觸表面,其是很粘的混煉膠。有轉(zhuǎn)子硫化儀加玻璃紙時,但轉(zhuǎn)子本身不產(chǎn)生熱量,僅依靠空氣和橡膠的熱需要把下片玻璃紙打一個小洞,轉(zhuǎn)子上下放膠,再傳導(dǎo),一般情況下溫度比模腔的
7、低一些。所以有放入模腔內(nèi)進(jìn)行試驗。即使這樣,轉(zhuǎn)子的上下表轉(zhuǎn)子的吸熱面為整個有轉(zhuǎn)子模腔內(nèi)表面以及轉(zhuǎn)子面還會粘膠,很難清理。而無轉(zhuǎn)子硫化儀可以很上下表面。從模腔結(jié)構(gòu)可以近似計算出膠料的吸方便地在膠樣上下各加一片耐高溫玻璃紙,試驗熱面積(見圖2),無轉(zhuǎn)子硫化儀的吸熱面積約為2完成后,只需用鑷子輕輕取下即可。S1=6744mm,有轉(zhuǎn)子硫化儀的吸熱面積S2=23)容易漏膠,造成數(shù)據(jù)異常:有轉(zhuǎn)子硫化儀的5647mm。無轉(zhuǎn)子硫化儀的膠料質(zhì)量約為4.8g,下模體上有一個插轉(zhuǎn)子的小孔。實際操作時,經(jīng)有轉(zhuǎn)子的約為7g。膠料單位質(zhì)量對應(yīng)的吸熱面常會不慎把碎膠掉入孔中,
8、如果不及時清理,就會積可以用來反映吸熱的快慢。所以V1=s1/4.8,因轉(zhuǎn)子位置被墊高,影響測試數(shù)據(jù)。嚴(yán)重的話轉(zhuǎn)V2=s2/7。V1/V
