?硫化硅膠管是將硅橡膠生膠通過硫化工藝,使其分子鏈之間形成交聯(lián)結構,從而轉變?yōu)榫哂辛己脧椥?、強度和化學穩(wěn)定性的橡膠管材。硫化過程是硅膠管成型和性能提升的關鍵步驟,通過硫化,硅膠管獲得了更好的物理和化學性能,能夠滿足各種復雜的應用需求。
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原料準備
硅橡膠生膠選擇:根據(jù)硅膠管的具體用途和性能要求選擇合適的硅橡膠生膠。常見的有甲基乙烯基硅橡膠,它具有良好的彈性、耐高低溫性能和化學穩(wěn)定性。生膠的分子量、乙烯基含量等參數(shù)會影響硅膠管的最終性能。例如,較高的分子量可以使硅膠管具有更好的強度,而適當?shù)囊蚁┗坑兄诹蚧磻倪M行。
配合劑添加:除了生膠外,還需要添加各種配合劑。硫化劑是關鍵的配合劑,如雙二五硫化劑(2,5 - 二甲基 - 2,5 - 雙(叔丁基過氧基)己烷)用于過氧化物硫化體系。此外,還需要添加補強劑(如氣相白炭黑)來提高硅膠的強度和硬度,添加結構控制劑(如羥基硅油)來調節(jié)硅膠的加工性能和物理性能,以及添加防老劑來提高硅膠管的耐老化性能。
混煉
將硅橡膠生膠和各種配合劑在開煉機或密煉機中進行混煉。在混煉過程中,生膠在輥筒的剪切力作用下逐漸變軟并與配合劑均勻混合。例如,在開煉機混煉時,先將生膠放入輥筒之間,待生膠包輥后,按照一定的順序逐次加入配合劑,通過調整輥筒的轉速和輥距,使配合劑均勻分散在生膠中?;鞜挼馁|量直接影響硅膠管的性能均勻性,因此需要嚴格控制混煉時間、溫度和輥筒轉速等參數(shù)。
成型
擠出成型:對于大多數(shù)硫化硅膠管,擠出成型是常用的方法。將混煉好的硅膠通過擠出機的螺桿擠壓,使其通過特定形狀的口模,形成管狀。在擠出過程中,要控制好擠出溫度、擠出速度和牽引速度等參數(shù)。擠出溫度一般根據(jù)硅膠的配方和擠出機的性能而定,通常在 40 - 80℃之間,確保硅膠在擠出過程中具有良好的流動性,同時又不會因為溫度過高而產(chǎn)生焦燒現(xiàn)象。
注射成型:對于一些形狀復雜、尺寸精度要求高的硅膠管部件,也可以采用注射成型。注射成型是將混煉好的硅膠放入注射機的料筒中,通過螺桿的推動,將硅膠在高壓下快速注入模具型腔中,然后經(jīng)過保壓、冷卻等過程成型。注射成型能夠生產(chǎn)出高精度、高質量的硅膠管產(chǎn)品,但設備成本和模具成本相對較高。
硫化
平板硫化:如果采用擠出成型的硅膠管,可以使用平板硫化機進行硫化。將擠出的硅膠管放在平板硫化機的上下熱板之間,施加一定的壓力并保持一定的溫度和時間。例如,對于過氧化物硫化體系,硫化溫度一般在 160 - 180℃之間,硫化時間根據(jù)硅膠管的厚度和硫化劑的用量而定,通常在幾分鐘到幾十分鐘不等。平板硫化能夠使硅膠管的內外層同時硫化,保證硫化的均勻性。
連續(xù)硫化:在大規(guī)模生產(chǎn)中,為了提高生產(chǎn)效率,也可以采用連續(xù)硫化方式,如鹽浴硫化、微波硫化等。鹽浴硫化是將硅膠管通過含有高溫鹽浴(如硝酸鉀和亞硝酸鈉的混合鹽?。┑牧蚧艿?,在高溫鹽浴中硅膠管迅速硫化。微波硫化則是利用微波的能量使硅膠管內部的分子快速振動,產(chǎn)生熱量進行硫化,這種方法硫化速度快、效率高,且硫化后的硅膠管性能良好。
后處理
修邊:硫化后的硅膠管可能會在邊緣或端口處出現(xiàn)多余的飛邊或毛刺,需要進行修邊處理??梢圆捎檬止ば藜艋蚴褂脤S玫男捱呍O備,如冷凍修邊機。冷凍修邊機是利用液氮將硅膠管冷凍,使飛邊變得脆硬,然后通過高速旋轉的介質(如塑料顆粒)將飛邊去除,這種方法效率高、修邊質量好。
清洗:硅膠管表面可能會殘留有硫化過程中的脫模劑、油污等雜質,需要進行清洗。一般使用中性的清洗劑和清水進行清洗,清洗后要確保硅膠管表面干燥,避免殘留水分影響硅膠管的性能。
檢驗和包裝:對硅膠管進行質量檢驗,包括外觀檢查(檢查是否有氣泡、裂紋、變形等缺陷)、尺寸測量(檢查硅膠管的內徑、外徑、壁厚等是否符合標準)、物理性能測試(如拉伸強度、硬度、彈性等測試)。檢驗合格的硅膠管進行包裝,包裝材料要能夠保護硅膠管在運輸和儲存過程中不受損壞,包裝上要標明產(chǎn)品規(guī)格、生產(chǎn)日期、保質期等信息。