硫化是氟橡胶混炼胶从塑性状态转变为弹性状态的关键工序。硫化工艺的选择和参数控制直接影响制品的物理性能、尺寸精度和外观质量。本文详解三种主要硫化工艺的原理和参数控制要点。
一、模压硫化（Compression Molding）
模压硫化是最传统、最常用的硫化工艺，适合中大批量生产。
工艺流程
- 裁料：按制品重量裁取混炼胶料坯
- 装模：将料坯放入预热模具
- 合模加压：缓慢合模，排除空气
- 硫化：在设定温度和时间下硫化
- 脱模：开模取出制品
- 后处理：修边、二段硫化
关键工艺参数
| 参数 | 推荐范围 | 说明 |
|---|---|---|
| 硫化温度 | 170-180°C | 双酚AF体系 |
| 硫化温度 | 175-185°C | 过氧化物体系 |
| 硫化压力 | 10-20 MPa | 视制品大小调整 |
| 硫化时间 | 3-10 min | 视壁厚调整 |
| 排气次数 | 2-3次 | 防止气泡 |
二、传递模压硫化（Transfer Molding）
传递模压适合形状复杂、嵌件多的制品，如油封、阀杆密封等。
优势
- 制品尺寸精度高
- 飞边少，修边工作量小
- 适合多嵌件制品
工艺参数
- 硫化温度：175-185°C
- 传递压力：15-25 MPa
- 传递速度：适中，避免卷气
- 硫化时间：5-12 min
三、注压硫化（Injection Molding）
注压硫化适合大批量、高精度制品生产，自动化程度最高。
优势
- 生产效率高，周期短
- 制品一致性好
- 自动化程度高
工艺参数
| 参数 | 推荐范围 |
|---|---|
| 机筒温度 | 70-90°C |
| 喷嘴温度 | 85-100°C |
| 模具温度 | 175-195°C |
| 注射压力 | 80-150 MPa |
| 注射速度 | 中速 |
| 硫化时间 | 60-180s |
四、二段硫化（Post Cure）
所有FKM制品硫化后均需进行二段硫化，目的是：
- 消除残余挥发物
- 完善交联网络
- 降低压缩永久变形
二段硫化条件
- 升温速率：2-3°C/h（缓慢升温防止起泡）
- 恒温温度：200-250°C
- 恒温时间：4-24h
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