胶囊硫化罐的工作原理主要是基于热传递、压力作用和橡胶的硫化反应特性,具体如下:
热传递原理
加热介质传导:胶囊硫化罐通常采用蒸汽或热空气等作为加热介质。这些加热介质在罐内循环流动,通过胶囊与轮胎或其他橡胶制品接触,将热量传递给橡胶材料。热量使橡胶分子获得足够的能量,运动加剧,为后续的硫化反应创造条件。
均匀热量分布:为了确保橡胶制品各部位受热均匀,硫化罐配备了相应的循环系统和结构设计。如蒸汽硫化罐在罐底设置蒸汽进口和扩散管,蒸汽通过扩散管上按一定规则和倾斜角密布排列的小孔进入罐内,均匀地向四周扩散,使罐内温度分布均匀。

压力作用原理
内部压力生成:在硫化过程中会对罐内进行施压促进胶囊的硫化。
压力均匀传递:使用罐形结构,建议直径大于工件或模具一定的距离,有助于橡胶分子之间的交联反应更加均匀地进行。
橡胶硫化反应原理
引发交联反应:橡胶的硫化是一个化学反应过程,在加热和压力的共同作用下,橡胶分子链中的双键或其他活性部位与硫化剂(如硫磺等)发生化学反应,形成交联键,将橡胶分子链连接在一起,使橡胶从具有塑性的线性分子结构转变为具有弹性的网状分子结构。
控制反应进程:通过控制硫化罐内的温度、压力和时间等参数,可以准确地控制橡胶的硫化反应进程。在不同的硫化阶段,温度和压力会按照设定的工艺要求进行变化。例如,在预硫化阶段,间断地通入高温介质;正硫化阶段,胶囊内不再通入高温介质,保压,即等压变温硫化,从而使橡胶达到理想的硫化程度。