硫化機(jī)橡膠配方匹配不當(dāng)，密封件過(guò)硫欠硫該從哪些方向查？

橡膠密封件硫化完之后出現(xiàn)了表面發(fā)脆的情況，或者彈性總覺得差一些，再有就是尺寸收縮不穩(wěn)定，這種時(shí)候很多廠家第一反應(yīng)就是配方有問(wèn)題；但實(shí)際上多數(shù)情況不一定就是配方的責(zé)任，更常見的倒是硫化機(jī)實(shí)際給出的溫度和壓力跟配方設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)設(shè)的那個(gè)硫化條件對(duì)不上。配方的設(shè)計(jì)水平再高，設(shè)備端給不到對(duì)應(yīng)的硫化條件的話，成品照樣還是會(huì)出現(xiàn)各種毛病的。

這類問(wèn)題在不少?gòu)S里都遇到過(guò)，大家習(xí)慣性的做法是先去調(diào)配方、來(lái)回折騰硫化體系，可問(wèn)題往往還是反反復(fù)復(fù)的出現(xiàn)。其實(shí)換個(gè)思路會(huì)更有效率一些，也就是先去看看硫化機(jī)的溫度場(chǎng)是不是均勻的，壓力傳遞又有沒有到位；等這些確認(rèn)完了再回過(guò)頭來(lái)審視配方里的硫化曲線設(shè)定。這篇內(nèi)容就以溫度、時(shí)間、壓力這三個(gè)工藝參數(shù)為主線，整理了一套排查的思路供大家參考。

一、溫度：機(jī)臺(tái)顯示溫度和膠料實(shí)際溫度是兩回事

密封件在硫化的過(guò)程中，模腔里的膠料升溫其實(shí)是有一個(gè)滯后過(guò)程的。配方在設(shè)計(jì)的時(shí)候參考的大都是硫化儀測(cè)出來(lái)的正硫化時(shí)間；不過(guò)要說(shuō)明白的是，那個(gè)溫度指的是膠料內(nèi)部的溫度而不是硫化機(jī)模板上顯示的那個(gè)設(shè)定溫度。

平常排查的話主要就看兩個(gè)方面，一個(gè)就是硫化機(jī)熱板的表面溫差情況，如果溫差偏大就會(huì)出現(xiàn)同一模產(chǎn)品不同位置交聯(lián)程度不一致的問(wèn)題；再有一個(gè)就是厚制品中心層的溫度能不能達(dá)到配方所要求的硫化溫度。有些設(shè)備保溫性能不太好了或者加熱功率達(dá)不到要求了，實(shí)際溫度就會(huì)偏低，這時(shí)候產(chǎn)品容易出現(xiàn)表面看著熟了、內(nèi)部卻還沒熟透的“假熟”狀態(tài)。碰到這種情況的話先不要急著去加硫化劑，而是應(yīng)該先把設(shè)備溫度做一次校準(zhǔn)；順帶也要核對(duì)一下測(cè)溫點(diǎn)的位置到底有沒有代表性。

二、時(shí)間：硫化周期和配方硫化曲線之間是否匹配得上

橡膠配方的硫化曲線一般來(lái)說(shuō)都會(huì)標(biāo)注三個(gè)區(qū)間，即焦燒期、熱硫化期還有過(guò)硫化期。密封件生產(chǎn)時(shí)候硫化時(shí)間被設(shè)定在哪個(gè)區(qū)間里面是很有講究的；它直接關(guān)系到成品的壓縮永久變形以及彈性表現(xiàn)好不好。

產(chǎn)量壓力是比較現(xiàn)實(shí)的一個(gè)問(wèn)題，不少?gòu)S為了趕訂單就把硫化周期壓縮得很短了，這種時(shí)候如果配方的硫化起步速度跟不上節(jié)奏的話，產(chǎn)品出模之后就容易出現(xiàn)“返熟”的情況；伴隨而來(lái)的就是尺寸不穩(wěn)定。反過(guò)來(lái)講時(shí)間設(shè)得太長(zhǎng)也是不行的，那樣會(huì)造成過(guò)硫，密封件就會(huì)變脆而且耐老化性能也隨之下降。建議的做法是將配方設(shè)計(jì)階段得到的硫化曲線與實(shí)際機(jī)臺(tái)的時(shí)間設(shè)定做一個(gè)逐項(xiàng)對(duì)照；另外重點(diǎn)得關(guān)注膠料在模腔里面真實(shí)的受熱歷程是什么樣的，不能只看一個(gè)總硫化時(shí)間就算數(shù)了。

三、壓力：合模壓力和膠料流動(dòng)性之間的相互關(guān)系

如果硫化機(jī)的壓力不夠用的話，膠料在模腔里面的填充就會(huì)不夠充分；密封件就常常會(huì)出現(xiàn)缺料、氣泡或者致密度達(dá)不到要求的問(wèn)題。可壓力也不是越大越好的；這里頭其實(shí)還有個(gè)度的問(wèn)題存在。當(dāng)過(guò)高的合模壓力碰上了高黏度的膠料時(shí)，模具的定位結(jié)構(gòu)就可能被撐開；結(jié)果反而造成了飛邊增厚和尺寸超差這些新麻煩。

從配方這個(gè)角度來(lái)看呢，硫化體系的焦燒時(shí)間也得留出足夠的安全余量來(lái)；這樣才能保證膠料在壓力完全建立起來(lái)之前不至于過(guò)早交聯(lián)掉了。還有一種情況是排查之后發(fā)現(xiàn)壓力表讀數(shù)都是正常的但產(chǎn)品依然缺膠；這種時(shí)候就要去檢查排氣次數(shù)和放氣時(shí)機(jī)是不是合理了；與此同時(shí)還應(yīng)該評(píng)估一下配方門尼黏度是不是偏高了。遇到門尼黏度偏大的情形時(shí)適當(dāng)調(diào)整填料比例或者加工助劑會(huì)更有用一些；單純靠著延長(zhǎng)硫化時(shí)間往往效果有限。

四、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試與選型的聯(lián)動(dòng)調(diào)整

| 排查步驟 | 設(shè)備側(cè)動(dòng)作 | 配方側(cè)配合 |

|---|---|---|

| 溫度不均 | 校準(zhǔn)熱板溫度、檢修加熱管 | 優(yōu)化硫化體系起步速度 |

| 周期波動(dòng) | 確認(rèn)時(shí)間繼電器精度 | 復(fù)核正硫化時(shí)間余量 |

| 壓力不足 | 檢查液壓系統(tǒng)與合模平行度 | 調(diào)整膠料流動(dòng)性或排氣工藝 |

按照上面這些環(huán)節(jié)一項(xiàng)項(xiàng)查過(guò)去的話，多數(shù)密封件過(guò)硫和欠硫的問(wèn)題基本都可以定位到具體的環(huán)節(jié)上面了。還有一點(diǎn)也要提醒一下；那些用了不少年的老設(shè)備經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)加熱管老化或者熱板變形這一類的問(wèn)題；溫度場(chǎng)就會(huì)因此產(chǎn)生漂移；這種情況下面光靠配方微調(diào)已經(jīng)很難從根本上解決了。如果設(shè)備的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)實(shí)在沒辦法匹配現(xiàn)有配方的工藝要求了；那就可以認(rèn)真考慮一下對(duì)硫化線進(jìn)行升級(jí)這件事，或者把溫控精度更高的機(jī)型換上。

說(shuō)到底橡膠配方的正常發(fā)揮還是依賴于設(shè)備能不能提供穩(wěn)定供給能力的。利拿實(shí)業(yè)在橡塑混煉裝備這個(gè)領(lǐng)域里面做了不少年；他們給密封件生產(chǎn)廠家提供的密煉機(jī)、開煉機(jī)這類前端混煉設(shè)備能夠確保膠料的分散均勻性和批次穩(wěn)定性做得比較好；這樣也就為后道的硫化工藝打下了不錯(cuò)的基礎(chǔ)了。要是您想結(jié)合自己具體的膠種配方情況、產(chǎn)能要求還有生產(chǎn)工況做個(gè)綜合評(píng)估方案的話；直接和利拿實(shí)業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步溝通就好。