本發(fā)明屬于橡膠制件成型技術，涉及一種改進過氧化物硫化氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量的方法。
背景技術：
：橡膠材料需要經(jīng)過硫化工藝產(chǎn)生交聯(lián)網(wǎng)絡才能賦予制品最終的使用性能；常規(guī)的橡膠硫化工藝是在等溫條件下進行一個的工藝過程。過氧化物硫化橡膠因其優(yōu)異的耐壓縮永久變形和耐熱性能，在多種特種橡膠材料體系中廣泛采用。與硫磺等硫化體系不同，由于過氧化物自身的硫化特性，在等溫硫化過程中，典型的過氧化物硫化體系沒有硫化誘導期，如圖1所示。在硫化溫度下，隨著過氧化物的分解，交聯(lián)反應即發(fā)生，形成交聯(lián)網(wǎng)絡。因此，采用過氧化物硫化體系的橡膠材料易發(fā)生焦燒，從而影響制件最終的表觀質(zhì)量，造成廢品率較高。有研究人員從防焦燒助劑的角度(世界橡膠工業(yè),2011,38,18-20；世界橡膠工業(yè),2009,36,1-8)進行了研究，但通常防焦燒助劑的加入在延長焦燒時間的同時，也對交聯(lián)程度產(chǎn)生不利影響，進而影響制品使用性能。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是：提出一種改進過氧化物硫化氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量的方法，以便防止采用過氧化物硫化體系的橡膠材料在硫化過程中發(fā)生焦燒，消除因焦燒、熱撕等原因?qū)е碌闹破繁砻嫒毕?，保證制件最終的表觀質(zhì)量，提高制件的合格率。本發(fā)明的技術方案是：一種改進過氧化物硫化氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量的方法，其特征在于，改進過氧化物硫化氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量的步驟如下：1、模具預熱：將模具升溫預熱至60℃～80℃；2、裝模：將預先制備好的氟醚橡膠坯料放入模具型腔內(nèi)并完成模具裝配；3、合模放氣：設置5MPa～10MPa放氣壓力，將裝配后的模具放入平板硫化機中加壓合模，排氣2次～3次，使膠料充滿模具型腔；4、升溫硫化：設置10MPa～20MPa硫化壓力，模具在平板硫化機上加壓，逐漸升溫至硫化溫度150℃～170℃，硫化時間根據(jù)材料的硫化特性曲線中的正硫化時間參數(shù)T90確定；5、取模冷卻：硫化完成后，將模具取出置于一個干凈平臺上，自然冷卻；6、開模取件：待模具溫度冷卻至80℃～100℃時，打開模具，取出制件。本發(fā)明的優(yōu)點是：提出了一種改進過氧化物硫化氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量的方法，能防止采用過氧化物硫化體系的橡膠材料在硫化過程中發(fā)生焦燒，消除了因焦燒、熱撕等原因?qū)е碌闹破繁砻嫒毕?，保證了制件最終的表觀質(zhì)量，提高了制件的合格率。附圖說明圖1是過氧化物硫化體系等溫硫化過程典型硫化特性曲線，氟醚橡膠，160℃。圖2是過氧化物硫化體系變溫硫化過程典型硫化特性曲線，氟醚橡膠，60℃→160℃。圖3是常規(guī)等溫硫化工藝方法下氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量的一種缺陷形貌圖，圖中觀察到明顯的不光滑表面缺陷。圖4是常規(guī)等溫硫化工藝方法下氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量的另一種缺陷形貌圖，圖中觀察到明顯的凹坑缺陷。圖5是本發(fā)明變溫硫化工藝方法下氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量形貌圖，圖中制件表面質(zhì)量良好，沒有明顯的表面缺陷。具體實施方式下面對本發(fā)明做進一步詳細說明。一種改進過氧化物硫化氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量的方法，其特征在于，改進過氧化物硫化氟醚橡膠制件表觀質(zhì)量的步驟如下：1、模具預熱：將模具升溫預熱至60℃～80℃；2、裝模：將預先制備好的氟醚橡膠坯料放入模具型腔內(nèi)并完成模具裝配；3、合模放氣：設置5MPa～10MPa放氣壓力，將裝配后的模具放入平板硫化機中加壓合模，排氣2次～3次，使膠料充滿模具型腔；4、升溫硫化：設置10MPa～20MPa硫化壓力，模具在平板硫化機上加壓，逐漸升溫至硫化溫度150℃～170℃，硫化時間根據(jù)材料的硫化特性曲線中的正硫化時間(T90)參數(shù)確定；5、取模冷卻：硫化完成后，將模具取出置于一個干凈平臺上，自然冷卻；6、開模取件：待模具溫度冷卻至80℃～100℃時，打開模具，取出制件。本發(fā)明的工作原理是：通過對硫化工藝的溫度控制，利用裝/取模狀態(tài)與硫化狀態(tài)的設計溫差，在過氧化物硫化體系中引入一定的操作安全期(典型的硫化特性曲線如圖2所示)，降低取模時制件溫度，避免制品因焦燒、熱撕等原因產(chǎn)生的表面缺陷，保證制品表觀質(zhì)量，提高制品合格率。本發(fā)明采用的硫化動力學工藝方法不影響最終制品的交聯(lián)程度和性能。實施例1采用本發(fā)明的工藝方法，1、模具預熱：將模具升溫預熱至60℃；2、裝模：將FM-20氟醚橡膠放置于模具型腔中并完成模具裝配；3、合模放氣：設置5MPa放氣壓力，將裝配后的模具放入160℃平板硫化機中加壓合模，排氣2次，使膠料充滿模具型腔；4、升溫硫化：設置10MPa硫化壓力，模具在160℃平板硫化機上加壓，逐漸升溫至硫化溫度160℃，硫化時間30分鐘；5、取模冷卻：硫化完成后，將模具取出置于一個干凈平臺上，自然冷卻；6、開模取件：待模具溫度冷卻至95℃時，打開模具，取出制件。在光學影像測量儀下觀察樣品表觀如圖5所示，制件表面質(zhì)量良好，沒有明顯的表面缺陷。采用本發(fā)明的工藝方法，材料硫化特性參數(shù)如表1所示。對比例1采用等溫硫化的工藝方法，將模具預熱至160℃，在160℃模具溫度下，將FM-20氟醚橡膠放置于模具型腔中；將裝配后的模具轉(zhuǎn)移至160℃平板硫化機上合模，放氣2次；硫化時間30分鐘，硫化壓力10MPa；硫化完成后，取下模具置于干凈平臺，打開模具，取出制品。在光學影像測量儀下觀察樣品表觀如圖3、4所示，制件表面觀察到明顯的不光滑和凹坑等表面缺陷。等溫硫化工藝方法下，材料硫化特性參數(shù)如表1所示。表1FM-20氟醚橡膠在兩種硫化工藝下的硫化特性參數(shù)比較。硫化特性參數(shù)等溫硫化工藝本發(fā)明的改進工藝最低轉(zhuǎn)矩ML/dNm1.741.73最高轉(zhuǎn)矩ML/dNm29.6029.63T10/min1.984.03T50/min5.007.04T90/min11.4614.70實施例2采用本發(fā)明的工藝方法，1、模具預熱：將模具升溫預熱至70℃；2、裝模：將FM-2D氟醚橡膠放置于模具型腔中并完成模具裝配；3、合模放氣：設置8MPa放氣壓力，將裝配后的模具放入150℃平板硫化機中加壓合模，排氣2次，使膠料充滿模具型腔；4、升溫硫化：設置15MPa硫化壓力，模具在150℃平板硫化機上加壓，逐漸升溫至硫化溫度150℃，硫化時間35分鐘；5、取模冷卻：硫化完成后，將模具取出置于一個干凈平臺上，自然冷卻；6、開模取件：待模具溫度冷卻至80℃時，打開模具，取出制件。在光學影像測量儀下觀察，制件表面質(zhì)量良好，沒有明顯的表面缺陷。實施例3采用本發(fā)明的工藝方法，1、模具預熱：將模具升溫預熱至80℃；2、裝模：將FM4580氟醚橡膠放置于模具型腔中并完成模具裝配；3、合模放氣：設置10MPa放氣壓力，將裝配后的模具放入170℃平板硫化機中加壓合模，排氣3次，使膠料充滿模具型腔；4、升溫硫化：設置20MPa硫化壓力，模具在170℃平板硫化機上加壓，逐漸升溫至硫化溫度170℃，硫化時間20分鐘；5、取模冷卻：硫化完成后，將模具取出置于一個干凈平臺上，自然冷卻；6、開模取件：待模具溫度冷卻至100℃時，打開模具，取出制件。在光學影像測量儀下觀察，制件表面質(zhì)量良好，沒有明顯的表面缺陷。當前第1頁1 2 3