一種橡膠件快速硫化成型工藝及模具的制作方法
【專利摘要】本發明涉及橡膠硫化領域，尤其是涉及一種橡膠件快速硫化成型工藝及模具，本發明采用注射硫化工藝，使用的注射模壓室分為上下兩部分，上部為預硫腔，下部為硫化腔，所述硫化腔底部設有點澆口。本發明通過注射模一次加熱雙份膠料，分兩次注射硫化成型，由于硫化腔中的膠料處于正硫化階段，其物理性能遠高于預硫腔中處于預硫化階段的膠料。因此，可以保證后加入的膠料不會與硫化腔中的膠料混合，不會影響橡膠件的質量。不斷重復循環，可使橡膠件的硫化時間減少一半，大大提高了生產效率。
【專利說明】
一種橡膠件快速硫化成型工藝及模具
技術領域
[0001]本發明涉及橡膠硫化領域，尤其是涉及一種橡膠件快速硫化成型工藝及模具。
【背景技術】
[0002]橡膠大分子在加熱下與交聯劑硫磺發生化學反應，交聯成為立體網狀結構的過程。經過硫化后的橡膠稱硫化膠。硫化是橡膠加工中的最后一個工序，可以得到具有實用價值的橡膠成型制品。
[0003]橡膠硫化是復雜的化學反應過程，硫化過程可分為硫化誘導、預硫、正硫化和過硫(對天然膠來說是硫化返原)四個階段。
[0004]硫化誘導期(焦燒時間)內，交聯尚未開始，膠料有很好的流動性。這一階段決定了膠料的焦燒性及加工安全性。該階段的終點時，膠料開始交聯并喪失流動性。硫化誘導期的長短與生膠本身性質有關，還主要取決于所用助劑，如用遲延性促進劑可以得到較長的焦燒時間，且有較高的加工安全。
[0005]硫化誘導期后是以一定速度進行交聯的預硫化階段。預硫化期的交聯程度低，SP使到后期硫化膠的扯斷強度、彈性也不能到達預想水平，但撕裂和動態裂口的性能卻比相應的正硫化好。
[0006]完成正硫化階段后，硫化膠的各項物理性能分別達到或接近最佳點，或達到性能的綜全平衡。
[0007]正硫化階段(硫化平坦區)之后，即為過硫階段，有兩種情況:天然膠出現〃返原〃現象(定伸強度下降)，大部分合成膠(除丁基膠外)定伸強度繼續增加。
[0008]隨著橡膠工業生產的自動化，聯動化，高溫快速硫化體系被廣泛應用。如注射硫化，電纜的硫化等。所謂高溫硫化是指在180-240度下進行硫化，一般硫化溫度每升高10度，硫化時間大約縮短一半，產量大大提高。但硫化溫度升高會使硫化膠物性性能下降，這與高溫硫化時交聯密度的下降有關，溫度高于160度時，交聯密度下降最為明顯。所以硫化溫度不是越高越好，采用多高的硫化溫度要綜合考慮。
[0009]在使用耐蝕性能和耐氧化性能較好的氟橡膠或氯丁橡膠制作橡膠件時，由于此類材料的二次硫化處理收縮變形大，需用定形模約束，限制橡膠件的收縮變形，才能確保橡膠件的尺寸不變。但是，此方法用一個成型模只能對一個橡膠件作硫化成型處理，生產效率低，不能滿足大批量生產要求。

【發明內容】

[0010]為克服現有技術的不足之處，本發明提供一種橡膠件快速硫化成型工藝，以解決現有技術二次硫化處理效率低下的問題，本發明的另一目的是提供該工藝的專用模具。
[0011 ]本發明所采用的技術方案是:一種橡膠件快速硫化成型工藝，其步驟如下:
[0012](I)將未加入橡膠的注射模放置在硫化機上預熱，按照不少于成型橡膠件的兩倍重量稱量橡膠塊，放入所述注射模壓室中，所述注射模壓室分為上下兩部分，上部為預硫腔，下部為硫化腔，所述硫化腔底部設有點澆口 ；
[0013](2)硫化機滑塊下行加壓，下行將所述注射模壓室硫化腔中的膠料，通過點澆口壓射、充填滿型腔固定板的型腔時停止下壓，然后用橡膠正常硫化的一半時間，對所述注射模保壓、加熱，完成硫化過程，冷卻后開模取出成型的橡膠件，完成第一次成型過程；
[0014](3)將步驟(2)中的注射模再次放置在硫化機上預熱，按照成型橡膠件的重量稱量橡膠塊，放在所述注射模壓室中剩余的已硫化了 1/2時間的膠料上，硫化機滑塊下行加壓，將第一次成型時的剩余膠料通過點澆口壓射、充填滿型腔固定板的型腔時停止下壓，然后用橡膠正常硫化的一半時間，對所述注射模保壓、加熱，完成硫化過程，冷卻后開模取出成型的橡膠件，完成第二次橡膠件成型過程，然后不斷重復步驟(3)進行連續生產。
[0015]發明原理:本發明是通過注射模一次加熱雙份膠料，分兩次注射硫化成型，由于硫化腔中的膠料處于正硫化階段，其物理性能遠高于預硫腔中處于預硫化階段的膠料。因此，可以保證后加入的膠料不會與硫化腔中的膠料混合，不會影響橡膠件的質量。重復循環步驟(3)，可使橡膠件的硫化時間減少一半，大大提高了生產效率。
[0016]—種所述橡膠件快速硫化成型工藝的專用模具，該注射模模具放置于硫化機工作臺上，所述注射模的壓室上端設有開口，該開口內設有與之滑動配合的壓頭;所述注射模的壓室內腔分為上下兩部分，上部為預硫腔，下部為硫化腔，所述硫化腔底部設有點澆口，所述點澆口與所述型腔固定板的型腔連通。
[0017]有益效果:本發明比傳統兩板模成型工藝硫化時間縮短一半，提高生產效率，可以持續生產，同時獲得的橡膠件微觀組織致密，無氣孔，無飛邊，也顯著地提高了成型橡膠件的質量。
【附圖說明】
[0018]下面參照附圖結合實施例對本發明作進一步的描述。
[0019]圖1為本發明的注射模結構示意圖。
[0020]圖中:I一壓頭，2—注射模壓室，3—預硫腔，4一硫化腔，5—導套，6—導柱，7—下模，8—型芯，9一型腔固定板，10—橡Jj父件，11一點饒口。
【具體實施方式】
[0021]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0022]在本發明的描述中，需要理解的是，術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
[0023]參見圖1，一種橡膠件快速硫化成型工藝，其步驟如下:
[0024](I)將未加入橡膠的注射模放置在硫化機上預熱，按照不少于成型橡膠件的兩倍重量稱量橡膠塊，放入注射模壓室2的壓室中，注射模壓室2的內腔分為上下兩部分，上部為預硫腔3，下部為硫化腔4，硫化腔4底部設有點澆口 11，點澆口 11與型腔固定板9的型腔連通。
[0025](2)硫化機滑塊下行加壓，下行將硫化腔4中的膠料，通過點澆口 11壓射、充填滿型腔固定板9的型腔時停止下壓，然后用橡膠正常硫化時間的一半，對模具保壓、加熱，完成硫化過程，冷卻后開模取出成型的橡膠件10，完成第一次成型過程；因為硫化腔4中的是僅經過1/2硫化時間的膠料，所以第一次成型的橡膠件不符合技術要求。
[0026](3)將步驟(2)中的注射模再次放置在硫化機上預熱，按照成型橡膠件的重量稱量橡膠塊，放在硫化腔4中剩余的已硫化了 1/2時間的膠料上，硫化機滑塊下行加壓，將第一次成型時的剩余膠料通過點澆口 11壓射、充填滿第二件型腔固定板9的型腔時停止下壓，然后用橡膠正常硫化的一半時間，對模具保壓、加熱，完成硫化過程，冷卻后開模取出成型的橡膠件10，完成第二次橡膠件成型過程，該成型橡膠件的硫化時間達到正常時間，然后不斷重復步驟(3)進行連續生產，可使之后生產的橡膠件硫化時間減為正常硫化時間的一半。
[0027]因為在壓頭I作用下，硫化的橡膠在高壓條件下，通過點澆口11被高壓、高速壓入型腔，且保壓、加熱硫化，所以獲得的橡膠件微觀組織致密，無氣孔，無飛邊，比傳統兩板模成型工藝硫化時間縮短一半，提高生產效率，同時也顯著地提高了成型橡膠件的質量。
[0028]—種上述橡膠件快速硫化成型工藝的專用模具，該注射模模具放置在硫化機工作臺上，注射模壓室2上端設有開口，該開口內設有與之滑動配合的壓頭I;注射模壓室2的內腔分為上下兩部分，上部為預硫腔3，下部為硫化腔4，硫化腔4底部設有點澆口 11，點澆口 11與型腔固定板9的型腔連通。導套5、導柱6、型芯8均為現有技術，不再詳細敘述。
[0029]盡管已經示出和描述了本發明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下，可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定。
【主權項】
1.一種橡膠件快速硫化成型工藝，其特征在于具有以下步驟: (1)將未加入橡膠的注射模放置在硫化機上預熱，按照不少于成型橡膠件的兩倍重量稱量橡膠塊，放入所述注射模壓室中，所述注射模壓室分為上下兩部分，上部為預硫腔，下部為硫化腔，所述硫化腔底部設有點澆口 ； (2)硫化機滑塊下行加壓，下行將所述注射模壓室硫化腔中的膠料，通過點澆口壓射、充填滿型腔固定板的型腔時停止下壓，然后用橡膠正常硫化的一半時間，對所述注射模保壓、加熱，完成硫化過程，冷卻后開模取出成型的橡膠件，完成第一次成型過程； (3)將步驟(2)中的注射模再次放置在硫化機上預熱，按照成型橡膠件的重量稱量橡膠塊，放在所述注射模壓室中剩余的已硫化了 1/2時間的膠料上，硫化機滑塊下行加壓，將第一次成型時的剩余膠料通過點澆口壓射、充填滿型腔固定板的型腔時停止下壓，然后用橡膠正常硫化的一半時間，對所述注射模保壓、加熱，完成硫化過程，冷卻后開模取出成型的橡膠件，完成第二次橡膠件成型過程，然后不斷重復步驟(3)進行連續生產。2.一種權利要求1所述橡膠件快速硫化成型工藝的專用模具，其特征在于:該注射模模具放置于硫化機工作臺上，所述注射模的壓室上端設有開口，該開口內設有與之滑動配合的壓頭;所述注射模的壓室內腔分為上下兩部分，上部為預硫腔，下部為硫化腔，所述硫化腔底部設有點澆口，所述點澆口與型腔固定板的型腔連通。
【文檔編號】B29C45/02GK105835301SQ201610333432
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月17日
【發明人】趙茂俞
【申請人】合肥學院