(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211487657.6 (22)申请日 2022.11.25 (71)申请人 广东粤港澳大湾区黄埔材 料研究院 地址 510530 广东省广州市黄埔区连云 路 388号 (72)发明人 王晓建　尹园　郇彦　孙洪国　 王杰　杨小牛　 (74)专利代理 机构 广州三环 专利商标代理有限 公司 44202 专利代理师 王伟 (51)Int.Cl. G01N 25/00(2006.01) G01N 33/44(2006.01) G01N 19/00(2006.01) G06F 30/20(2020.01)G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 一种定量缩短橡胶制品硫化时间的方法及 其应用 (57)摘要 本发明公开了一种定量缩短橡胶制品硫化 时间的方法及其应用， 属于橡胶制备技术领域； 本发明提供的一种定量缩短橡胶制 品硫化时间 的方法中能够对双面传热进行任意一点温度或 者达到某以温度所需要的时间进行定量预测， 然 后经橡胶加工分析仪转化处理， 得到橡胶制品的 最佳硫化时间， 从而能够缩短硫化时间、 降低橡 胶制品硫化成本， 并且能够在一定程度上提升橡 胶的力学性能； 并且本发明提供的方法操作简 单、 预测准确性高， 有利于实际应用。 权利要求书1页 说明书7页 附图3页 CN 115524359 A 2022.12.27 CN 115524359 A 1.一种定量缩短橡胶制品硫化时间的方法， 其特 征在于， 所述方法包括以下步骤： S1： 利用公式 （1） 计算出橡胶任一位置任一时间点的预测 温度， 得到任一位置的时间 ‑ 计算温度点 集； S2： 将步骤S1得到的时间 ‑计算温度点集输入橡胶加工分析仪中， 得扭矩 ‑非等温温度 曲线； S3： 根据步骤S2得到的扭矩 ‑非等温温度曲线， 确定 橡胶制品硫化时间； ， 其中， L为橡胶制品的厚度； T0为橡胶初始温度； Ti为橡胶双侧模具温度； α 为橡胶热物性 参数； τ 为硫化时间； β 为位置因子； T为预测温度； 所述位置因子β 的计算方法为： β =任一位置与双侧模具中距离较短的数值/橡胶制品的 厚度， β 的取值 为0‑0.5。 2.根据权利要求1所述的定量缩短橡胶制品硫化 时间的方法， 其特征在于， 所述步骤S3 中， 确定橡胶制品硫化时间的具体方法为： 选择位置因子β 为0.5时的扭矩 ‑非等温温度曲线 中的扭矩最高值对应的时间点 为橡胶制品的硫化时间。 3.根据权利要求2所述的定量缩短橡胶制品硫化 时间的方法， 其特征在于， 所述步骤S2 中， 橡胶加工分析仪的参数为： 应 变为10‑30%、 频率为1‑10Hz。 4.根据权利要求1所述的定量缩短橡胶制品硫化 时间的方法， 其特征在于， 所述橡胶制 品的厚度在10m m以上。 5.如权利要求1 ‑4任一项所述的定量缩短橡胶制品硫化 时间的方法在制备橡胶制品上 的应用。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115524359 A 2一种定量缩短橡胶制品硫化时间的方 法及其应用 技术领域 [0001]本发明属于橡胶制备技术领域， 尤其涉及 一种定量缩短橡胶制品硫化时间的方法 及其应用。 背景技术 [0002]硫化是橡胶材料最终成型为橡胶制品的最后一道工序， 对制品的使用性能与服役 寿命有重要影响。 橡胶制品在硫化过程中， 由于橡胶的不良导体属性， 使其内部不同位置的 温度不同， 温度变化情况不同， 是典型的非等 温硫化过程。 这导致在同一产品中相同时刻不 同位置硫化程度并不一致， 且随着厚度的增加差异更加明显。 因此， 无法通过等温硫化曲线 判断制品硫化时间。 [0003]目前较为主流的优化方法主要分为两种， 一种是模拟仿真的方法， 通过测试橡胶 的热物性参数 （如密度、 导热系数、 比热容等） 再辅以预设的边界条件， 在软件中计算出每一 网格点的温升曲线； 另一种 是热电偶测试法， 根据经验选择制品中传热较慢的位置实时监 测各埋线点的温升历程。 热电偶法既可以充当优化硫化时间的主角， 又可以作为验证仿真 模拟手段准确性的配角， 因此多 数制品厂会运用模拟仿 真与热电偶测试二者结合的方法预 测、 监控制品硫化过程中传热进程与温度演变趋势， 再结合相应的等效计算 公式， 推断各个 位置在不同时刻下 的硫化程度， 据此缩短制品的硫化时间， 有时也会在等效硫化时间的基 础上乘以一定的安全系数以确保安全性。 久而久之业内衍生出宁过勿欠的硫化经验。 为此， 如何定量缩短橡胶制品硫化时间， 降低硫化能耗， 是本领域 技术人员需要面对的问题。 发明内容 [0004]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种便捷、 快速、 准确的 定量缩短橡胶制品硫化时间的方法及其应用。 [0005]为实现上述目的， 本发明采取的技术方案为： 一种定量缩短橡胶制品硫化时间的 方法， 所述方法包括以下步骤： S1： 利用公式 （1） 计算出橡胶任一位置任一时间点的预测温度， 得到任一位置的时 间‑预测温度点 集； S2： 将步骤S1得到的时间 ‑预测温度点集输入橡胶加工分析仪中， 得扭矩 ‑非等温 温度曲线； S3： 根据步骤S2得到的扭矩 ‑非等温温度曲线， 确定 橡胶制品硫化时间； ， 其中， L为橡胶制品的厚度； T0为橡胶初始温度； Ti为橡胶双侧模具温度；说　明　书 1/7 页 3 CN 115524359 A 3