通常橡胶制品的硫化时间应在胶料达到正硫化的范围内,根据制品的性能要求进行选取,并且还要根据制品的厚度和布层骨架等的存在进行调整,其确定程序如下:
①、确定半成品的正硫化时间
当胶料配方和硫化温度确定后,可按物理化学法、常规的物理机械性能法或门尼焦烧仪法、硫化仪法确定半成品(试片)胶料的正硫化时间。
②、确定成品硫化时间
再根据试片的正硫化时间确定成品硫化时间,分为下面几种情况。
a.若成品厚度在6mm以下,胶料在硫化工艺条件下可认为是均匀受热的。其硫化时间与试片正硫化时间相同。
b.若成品厚度大于6mm时,每增加1mm厚度,硫化时间滞后1~1.5min,可用下列公式计算:
制品硫化时间=试片正硫化时间+(制品总厚-6)每毫米胶料滞后时间(1~1.5)
例如某成品厚度为22mm,试片正硫化条件为142℃×20min。在此硫化温度下,成品的硫化时间应等于20+(22-6)×1=36(min)。
如制品内含有布层骨架,还要另加滞后时间。应先按下式将布层厚度换算成相当胶层厚度的当量厚度:
求出布层额当量厚度后再求出制品的总计算厚度值。
计算厚度=制品的胶层厚度+布层当量厚度
最后,根据制品总计算厚度,求出滞后时间和制品的硫化时间。
【例】普通运输带的带芯布层厚为10mm,上下胶层厚度各为6mm和4.5mm,其胶料试片的正硫化时间为150℃×15min,已知胶层的热扩散系数为1.32x10-3cm2/s,布层的扩散系数为1.04×10-3cm2/s,求制品在150℃下的硫化时间?(每毫米胶料滞后时间为1.3min)
解:先求出布层的当量厚度:
再求出制品总计算厚度:
计算厚度=6+4.5+11.3=21.8(mm)
最后求出制品的硫化时间:
成品的正硫化时间=15+(21.8-6)×1.3=35.54(min)