膠囊硫化罐的工作原理主要是基于熱傳遞、壓力作用和橡膠的硫化反應特性,具體如下:
熱傳遞原理
加熱介質傳導:膠囊硫化罐通常采用蒸汽或熱空氣等作為加熱介質。這些加熱介質在罐內循環流動,通過膠囊與輪胎或其他橡膠制品接觸,將熱量傳遞給橡膠材料。熱量使橡膠分子獲得足夠的能量,運動加劇,為后續的硫化反應創造條件。
均勻熱量分布:為了確保橡膠制品各部位受熱均勻,硫化罐配備了相應的循環系統和結構設計。如蒸汽硫化罐在罐底設置蒸汽進口和擴散管,蒸汽通過擴散管上按一定規則和傾斜角密布排列的小孔進入罐內,均勻地向四周擴散,使罐內溫度分布均勻。

壓力作用原理
內部壓力生成:在硫化過程中會對罐內進行施壓促進膠囊的硫化。
壓力均勻傳遞:使用罐形結構,建議直徑大于工件或模具一定的距離,有助于橡膠分子之間的交聯反應更加均勻地進行。
橡膠硫化反應原理
引發交聯反應:橡膠的硫化是一個化學反應過程,在加熱和壓力的共同作用下,橡膠分子鏈中的雙鍵或其他活性部位與硫化劑(如硫磺等)發生化學反應,形成交聯鍵,將橡膠分子鏈連接在一起,使橡膠從具有塑性的線性分子結構轉變為具有彈性的網狀分子結構。
控制反應進程:通過控制硫化罐內的溫度、壓力和時間等參數,可以準確地控制橡膠的硫化反應進程。在不同的硫化階段,溫度和壓力會按照設定的工藝要求進行變化。例如,在預硫化階段,間斷地通入高溫介質;正硫化階段,膠囊內不再通入高溫介質,保壓,即等壓變溫硫化,從而使橡膠達到理想的硫化程度。