橡膠的硫化就是通過(guò)橡膠分子間的化學(xué)交聯(lián)作用將基本上呈塑性的生膠轉(zhuǎn)化成彈性的和尺寸穩(wěn)定的產(chǎn)品，硫化后的橡膠的物性穩(wěn)定，使用溫度范圍擴(kuò)大?！傲蚧^(guò)程(Curing)”一詞在整個(gè)橡膠工業(yè)中普遍使用，在橡膠化學(xué)中占有重要地位。橡膠分子鏈間的硫化(交聯(lián))反應(yīng)能力取決于其結(jié)構(gòu)。

    不飽和的二烯類橡膠(如天然橡膠、丁苯橡膠和丁腈橡膠等)分子鏈中含有不飽和雙鍵，可與硫黃、酚醛樹脂、有機(jī)過(guò)氧化物等通過(guò)取代或加成反應(yīng)形成分子間的交聯(lián)。

    飽和橡膠一般用具有一定能量的自由基(如有機(jī)過(guò)氧化物)和高能輻射等進(jìn)行交聯(lián)。含有特別官能團(tuán)的橡膠(如氯磺化聚乙烯等)，則通過(guò)各種官能團(tuán)與既定物質(zhì)的特定反應(yīng)形成交聯(lián)，如橡膠中的亞磺酰胺基通過(guò)與金屬氧化物、胺類反應(yīng)而進(jìn)行交聯(lián)。

    硫化時(shí)間與硫化溫度，硫化質(zhì)量的關(guān)系

    硫化反應(yīng)既依賴于溫度、壓力，又依賴于時(shí)間。必須經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間來(lái)完成硫化過(guò)程。硫化時(shí)間的長(zhǎng)短取決于硫化的溫度，膠料的配方和硫化部位的厚度。

    一、硫化溫度直接影響到硫化速度和產(chǎn)品質(zhì)量，硫化溫度高，硫化速度快，生產(chǎn)效率高， 但過(guò)高的溫度會(huì)引起橡膠分子鏈的裂解，導(dǎo)致硫化膠的物理機(jī)械性能下降;而硫化溫度較低，硫化速度較慢，但易于生成較多的多硫交聯(lián)鍵。

    二、統(tǒng)一膠料的配方，采用低溫長(zhǎng)時(shí)間的硫化，其拉伸強(qiáng)度會(huì)高于高溫短時(shí)間硫化的強(qiáng)度。

    三、硫化時(shí)間與溫度的關(guān)系

在正硫化的條件下，溫度每增加10度，硫化時(shí)間可以降低一半。

    四、硫化時(shí)間與厚度的關(guān)系

    在正硫化條件下，如果是單面加溫，每增加1毫米，硫化時(shí)間增加12分鐘，如果是雙面加熱，每增加1毫米，硫化時(shí)間增加5分鐘。

    硫化類型的種類：

    不同類型的橡膠與各種交聯(lián)劑反應(yīng)生成的交聯(lián)鍵結(jié)構(gòu)各不相同，硫化膠性能也各有不同。

    第①種是使用硫黃或硫給予體作交聯(lián)劑的情況，生成的可以是單硫鍵(x=1)、雙硫鍵(x=2)和多硫鍵(x=3～8);

    第②種是使用樹脂交聯(lián)和肟交聯(lián)的情況;

    第③種是使用過(guò)氧化物交聯(lián)的過(guò)氧化物硫化和利用輻射交聯(lián)的輻射硫化的情況，生成碳-碳鍵。

    多數(shù)的通用橡膠采用硫黃或硫給予體硫化，即在生膠中加入硫黃或硫給予體以及縮短硫化時(shí)間的促進(jìn)劑和保證硫黃交聯(lián)效率的氧化鋅和硬脂酸組成的活性劑。在實(shí)際中通常按硫黃用量及其與促進(jìn)劑的配比情況劃分成以下幾種典型的硫化體系：

    ①普通硫磺硫化體系 由常用硫黃量(>1.5份)和常用促進(jìn)劑量配合組成。使用這種硫化體系能使硫化膠形成較多的多硫鍵，和少量的低硫鍵(單硫鍵和雙硫鍵)。硫化膠的拉伸強(qiáng)度較高，耐疲勞性好。缺點(diǎn)是耐熱和耐老化性能較差。

    ②半有效硫化體系 由硫黃量0.8～1.5份(或部分硫給予體)與常用促進(jìn)劑量配合所組成。使用這種硫化體系能使硫化膠形成適當(dāng)比例的低硫鍵和多硫鍵，硫化膠的扯斷強(qiáng)度和耐疲勞性適中，耐熱、耐老化性能較好。

    ③有效硫化體系 由低硫黃量(0.3～0.5份)或部分硫給予體與高促進(jìn)劑量(一般為2～4份)配合組成。使用這種硫化體系能使硫化膠形成占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的的低硫鍵(單硫鍵和雙硫鍵)，硫化膠的耐熱、耐老化性能好，缺點(diǎn)是拉伸強(qiáng)度和耐疲勞性能較低。

    ④無(wú)硫硫化體系 不用硫黃而全部用硫給予體和促進(jìn)劑配合組成。這種硫化體系與有效硫化體系的性能相似。