二、測試原理

由于橡膠硫化是分子鏈交聯(lián)的過程，因而交聯(lián)密度的大小可反映出硫化程度。所以可以用交聯(lián)密度反映橡膠的硫化程度，又由于膠料的剪切模量與共交聯(lián)密度成正比，可用以下公式表示：

G=VRT　　 （3-1）

式中　R——氣體常數(shù)；

V——交聯(lián)密度；

T——熱力學溫度；

G——剪切模量。

在選定的溫度下R、T為常數(shù)，剪切模量G只與V有關，因此對G的測定可反映交聯(lián)過程。

無轉(zhuǎn)子硫化儀是將橡膠試樣放入一個完全密閉或幾乎完全密閉的模腔內(nèi)，并保持在試驗溫度下，模腔有上下兩部分，其中一部分以微小的線性往復移動或擺角振蕩。振蕩使試樣產(chǎn)生剪切應變，測定試樣對模腔的反作用轉(zhuǎn)矩（力）。此轉(zhuǎn)矩（力）取決于膠料的剪切模量，如圖3-1所示。

硫化開始，試樣的剪切模量增大。當記錄下來的轉(zhuǎn)矩（力）上升到穩(wěn)定值或最大值時，便得到一條轉(zhuǎn)矩（力）與時間的關系曲線，即硫化曲線（如圖3-2所示）。曲線的形狀與試驗溫度以及膠料特性有關。通過對曲線的數(shù)據(jù)進行處理可得到膠料相關硫化特性參數(shù)。

從測量原理上三種類型的無轉(zhuǎn)子硫化儀均可使用，每種情況下一個小振幅的振蕩提供給模腔的一部分上。

① 第一種類型。測量由恒定振幅的線性應變產(chǎn)生的力。

② 第二種類型。測量不完全密封的模腔里的恒定振幅的角應變產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。

③ 第三種類型。測量完全密封的模腔里的恒定振幅的角應變產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。