【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于橡胶制品硫化成型工艺，具体涉及一种基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法。
技术介绍
1、硫化时间、硫化温度和硫化压力是橡胶制品硫化工艺最重要三大工艺参数，对于硫化温度和硫化压力一定时，硫化时间制定的合理性是影响橡胶产品性能最重要影响因素之一，时间过长产生过硫，时间过短产生欠硫，而过硫和欠硫均会使产品性能下降。对于厚度超过6mm的橡胶制品，可以采用工程经验法、硫化效应法和硫化仿真法等设定橡胶厚制品的硫化时间。其中硫化效应法是一种较为准确制定橡胶厚制品硫化时间的方法。对于橡胶厚制品的硫化时间，通常采用预埋热电偶法测试厚制品中心层处时间-温度升温曲线，后根据升温曲线理论计算出中心层处橡胶硫化效应处于橡胶试片硫化平坦区范围之内。
2、传统的硫化效应法前提是不同的硫化条件下，橡胶的硫化程度都是相等的，而实际上，如硅橡胶(sir)、氯丁橡胶(cr)、天然橡胶(nr)等各种橡胶随温度不同，其最终交联程度存在一定差异，该差异在图3-5的研究数据以及华南理工大学方跃胜的《橡胶厚制品硫化后硫化效应的研究》中均有体现，这就导致传统硫化效应法存在一定的缺陷，特别是对于大型船用隔振器、吸声板、轴承板条、工程车轮胎等，硫化时间越长，根据硫化效应法计算出的硫化时间与最适宜硫化时间偏离越大。
技术实现思路
1、为了降低各种橡胶因硫化温度对交联程度产生差异，导致传统硫化效应法对于计算橡胶厚制品最适宜硫化时间产生的偏差，本专利技术提供了一种基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法，本
2、为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
3、一种基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法，包括以下步骤：
4、s1、计算橡胶厚制品中心处的硫化效应e厚，
5、s2、计算橡胶试片的的硫化效应e片，选取硫化时间t，使e厚＝e片，得到制定橡胶厚制品的硫化时间；
6、
7、其中，△τ为测温的时间间隔，取值范围为1～5min；ii为第i个间隔时间、温度为ti的硫化强度，i∈[1,n-1]，ki为温度点ti的硫化温度系数，其中i0为硫化开始、温度为t0的硫化强度，i1为第一间隔时间、温度为t1的硫化强度，in为最后一个间隔时间、温度为tn的硫化强度；pi为第i个间隔时间、温度为ti的硫化程度修正系数，其中p0为硫化开始、温度为t0的硫化程度修正系数，p1为第一间隔时间、温度为t1的硫化程度修正系数，pn为最后一个间隔时间、温度为tn的硫化程度修正系数；
8、e片＝iτ
9、其中，i为硫化强度，橡胶试片的的硫化效应e片计算以热电偶法测试橡胶厚制品中心升温曲线稳定时温度为基准，t取升温曲线稳定时对应的温度(℃)，k取稳定温度下的硫化温度系数，τ取稳定温度下橡胶试片正硫化时间t90(min)。
10、与传统的硫化效应法相比，本专利技术引入了硫化修正系数p，消除了硫化温度带来的硫化效应法计算硫化时间误差。
11、而选取热电偶法升温曲线温度稳定时温度为基准，一方面原因是不同温度下理论硫化效应是有差异的，另一方面当厚制品的硫化时间过短时，厚制品中心层处的硫化效应低于稳定温度下橡胶试片的硫化效应，制品中会残留一定的硫化剂导致产品欠硫。
12、进一步的，采用硫化仪测试橡胶厚制品在100～170℃间不同硫化温度点的硫化曲线，硫化温度点以2～5℃为梯度，记录每个温度点ti对应的理论正硫化时间t90、最大转矩mhi和最低转矩mli。
13、进一步的，根据范特霍夫法则，计算各测试温度点ti的硫化温度系数ki，并进行硫化温度系数ki多次拟合，同时满足拟合的决定系数r2≥85％；
14、
15、其中，τi为温度为ti时的正硫化时间t90，min；τi+1为温度为ti+1时的正硫化时间t90，min。
16、其中拟合次数越高r2越接近于1，参数的相关性越好，计算误差越低。当然也可以适当的省略高于厚制品中心层温度稳定时温度以上的测试点，这样进行硫化系数k拟合时，偏差更小。
17、进一步的，计算各测试温度点ti的硫化程度△mi，并进行硫化程度△mi多次拟合，同时满足拟合的决定系数r2≥85％，以橡胶厚制品中心层升温曲线稳定时温度的硫化程度δm稳定作为基准，以作为硫化程度修正系数pi；
18、δmi＝mhi-mli
19、其中，mhi为温度为ti时硫化曲线中的最高转矩，n.m；mli为温度为ti时硫化曲线中的最低转矩，n.m。
20、硫化程度拟合次数越高，r2越接近于1，参数的相关性越好，计算误差越低。当然也可以适当的省略高于厚制品中心层温度稳定时温度以上的测试点，这样进行交联程度△m拟合时，偏差更小。
21、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
22、采用传统的硫化效应法进行橡胶厚制品硫化计算时通常也需要进行橡胶试片的不同硫化温度曲线测试，以拟合计算不同温度下橡胶材料的硫化温度系数k，本专利技术直接采用硫化曲线中mh和ml数值差表征材料硫化程度△m，以橡胶厚制品温度稳定下的温度为基准，增加硫化程度修正系数p，方法简单，且消除了传统硫化效应法理论计算厚制品硫化时间的缺陷。
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1.一种基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法，其特征在于，采用硫化仪测试橡胶厚制品在100～170℃间不同硫化温度点的硫化曲线，硫化温度点以2～5℃为梯度，记录每个温度点ti对应的理论正硫化时间t90、最大转矩MHi和最低转矩MLi。
3.根据权利要求2所述的基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法，其特征在于，根据范特霍夫法则，计算各测试温度点ti的硫化温度系数Ki，并进行硫化温度系数Ki多次拟合，同时满足拟合的决定系数R2≥85％；
4.根据权利要求2所述的基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法，其特征在于，计算各测试温度点ti的硫化程度△Mi，并进行硫化程度△Mi多次拟合，同时满足拟合的决定系数R2≥85％，以橡胶厚制品中心层升温曲线稳定时温度的硫化程度ΔM稳定作为基准，以作为硫化程度修正系数Pi；
【技术特征摘要】
1.一种基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法，其特征在于，采用硫化仪测试橡胶厚制品在100～170℃间不同硫化温度点的硫化曲线，硫化温度点以2～5℃为梯度，记录每个温度点ti对应的理论正硫化时间t90、最大转矩mhi和最低转矩mli。
3.根据权利要求2所述的基于硫化效应法制定橡胶厚制品硫化时间的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张保生，谭高辉，肖澜，孙浩，
申请(专利权)人：湖南弘辉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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