La vulcanisation signifie que sous les conditions de chauffage ou d'irradiation, le caoutchouc brut et l'agent de vulcanisation dans le caoutchouc ont une réaction chimique,et la structure linéaire du polymère reliée à la structure en réseau tridimensionnelle de la macromolécule, et les propriétés physiques mécaniques et autres propriétés du caoutchouc ont des changements fondamentaux.
Dans la production industrielle, la réaction de liaison croisée de vulcanisation est généralement achevée dans certaines conditions de température, de temps et de pression.Ces conditions sont communément appelées les trois éléments de vulcanisation.Dans la production des conditions de vulcanisation, le choix correct des équipements de vulcanisation et le choix des supports de chauffage sont des contenus techniques importants dans le processus de vulcanisation.
Au cours du processus de vulcanisation, une série de propriétés du caoutchouc ont subi des changements significatifs,en prenant différents temps de vulcanisation des éprouvettes pour différentes propriétés physiques et mécaniques, on constate qu'après que la résistance à la traction, les contraintes d'allongement fixes, l'élasticité et d'autres propriétés atteignent le sommet, le temps de vulcanisation est prolongé, sa valeur diminue,alors que la dureté reste inchangéeLes propriétés d'allongement et de déformation permanente diminuent progressivement avec le temps de vulcanisation.Autres propriétés telles que la résistance à la chaleur, la résistance à l'usure et à l'enflure sont améliorées avec l'augmentation du temps de durcissement.
La règle générale de plusieurs propriétés physiques et mécaniques principales du caoutchouc (en prenant le caoutchouc naturel comme exemple) est la suivante:
1, contraintes d'allongement fixes
Lorsque le caoutchouc n'est pas vulcanisé, les molécules linéaires peuvent circuler librement entre elles, montrant des caractéristiques de débit non newtoniennes dans la gamme plastique.avec l'approfondissement du degré de vulcanisation, la liberté de débit devient de plus en plus petite et la force de déformation requise pour un étirement de longueur fixe devient de plus en plus grande.
2. résistance à la traction
La résistance à la traction du caoutchouc tendre est progressivement augmentée avec l'augmentation du degré de liaison jusqu'à ce que la valeur la plus élevée apparaisse.la résistance à la traction diminue fortement sur une surface planeDans l'ébonite avec une grande quantité de soufre, la résistance à la traction diminue puis augmente jusqu'à atteindre le niveau de l'ébonite.
3, allongement
L'allongement du caoutchouc diminue progressivement avec l'augmentation du degré de liaison.
4, déformation permanente par compression
La déformation permanente par compression du caoutchouc diminue également progressivement avec l'augmentation du degré de liaison croisée.la déformation permanente de compression augmente progressivement.
5. Flexibilité
L'élasticité du caoutchouc provient du changement réversible de la position de mouvement micro-Brownienne du segment de chaîne flexible des macromolécules.une petite force externe provoquera une grande déformation du caoutchouc.
Dans l'état plastique, le déplacement des molécules de caoutchouc est irréversible, mais après que les molécules de caoutchouc soient reliées, il y a un positionnement relatif entre elles,résultant d'une forte tendance à réinitialiserCependant, lorsque le degré de liaison continue d'augmenter, la tendance de réinitialisation des macromolécules après déformation est réduite en raison de la stabilité relative excessive.lorsque le caoutchouc vulcanisé est gravement sur-sulfureux, l'élasticité est affaiblie, et l'élasticité est changée de l'élastomère à l'élasticité du corps rigide.
6Dureté
La dureté du caoutchouc vulcanisé augmente rapidement après le début de la vulcanisation, atteint une valeur maximale au point de vulcanisation positif, puis reste fondamentalement constante.
7, anti-enflure
Les adhésifs non vulcanisés, comme les autres polymères, gonflent dans certains solvants et les absorbent jusqu'à ce qu'ils perdent leur cohésion.et le gonflement ne se produit que lorsque la pression osmotique du solvant sur le caoutchouc est supérieure à la cohésion des molécules de caoutchouc.
8- Réspiration
Après que le degré de liaison croisée du caoutchouc a augmenté, le vide dans la structure du réseau diminue progressivement.et la capacité du gaz à passer et à diffuser dans le caoutchouc est affaiblie en raison de l'augmentation de la résistance, la résistance à la perméabilité du premier est donc meilleure que celle de l'élastomère entièrement vulcanisé et de la vulcanisation insuffisante.
9Résistance à la chaleur
La résistance à la chaleur est meilleure sous vulcanisation positive.
10La résistance à l'usure
Après le début de la vulcanisation, la résistance à l'usure augmente progressivement et atteint le niveau le plus élevé de vulcanisation positive.Les deux sous-soufre et sur-soufre sont préjudiciables à la résistance à l'usure, mais l'excès de soufre est moins affecté.
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