摘要：主要論述了如何改進HX—0365膠輥硫化分子結構，并通過合理的工藝控制，產品達到要求的表面粗糙度，實現膠輥磨礪后不經處理直接上車使用，并具有處理膠輥的抗繞性、耐磨性、硬度穩定性和優異的成紗質量水平。
關鍵詞：不處理；膠輥；分子結構；潛移
0 前言
隨著表面不處理膠輥的推廣應用，目前對膠輥的研究課題已由傳統的生產工藝轉向其微觀結構，即分子的交聯狀態、交聯密度所反映到膠輥表面的致密程度——表面粗糙度。影響膠輥表面粗糙度的因素除了生產過程中的因素外，起主要作用的是組成膠輥內部的分子結構；而影響分子結構的主要因素是產品的硫化體系和硫化過程的控制；本文中就膠輥的硫化體系和硫化過程中的控制進行討論。
1 硫化過程中硫黃與橡膠的作用
橡膠的硫化是在一定溫度的作用下，膠料中的生膠與硫化劑發生化學反應，由線型結構的大分子交聯成為立體網狀結構的大分子，并改變膠料原來的物理機械性能所發生的變化。硫化反應的過程包含橡膠分子與硫化劑及其它配合劑之間發生的一系列化學反應以及在形成網狀結構時伴隨發生的各種副反應。在眾多反應中仍以橡膠分子與硫化劑之間的反應為主，它是生成大分子網構的基本反應．其反應歷程為三個階段：第一階段為誘導階段，在這一階段中，先是硫黃分子和促進劑體系之間反應生成一種活性更大的中間化合物，然后進一步引發橡膠分子鏈，產生可交聯的自由基(或離子)。第二階段為交聯反應階段，即可交聯的自由基與橡膠分子之間產生連鎖反應，生成交聯鍵。第三階段為網構形成階段，在此階段的前期交聯反應已趨于完成，產生的交聯鍵發生重排和裂解等反應；在此階段的后期交聯反應已基本停止，隨之發生的主要是交聯鍵重排和裂解的反應，最后得到網構穩定的硫化膠。
1．1 硫黃的結構與裂解
通過紅外光譜測試表明，硫黃的存在是以穩定的S8環形式存在，它的裂解是需較高的能量，一是均裂——自由基裂解；二是異裂——離子型裂解。
1．2 硫黃與橡膠的化學反應
硫黃與橡膠的化學反應可分為硫黃與橡膠的自由基反應和硫黃與橡膠的離子型反應(反應方程式略)。
1．3 促進劑參與硫黃硫化反應
促進劑與硫黃作用生成不穩定的化合物，在硫化過程中可析出活化形式的硫并與橡膠分子發生化學反應，同時再生成促進劑；不穩定的化合物不析出活化硫，而直接與橡膠分子反應實現硫化。
1．4 活性劑的作用
活性劑是一些金屬氧化物和一些脂肪酸，其作用是提高硫化反應活性，ZnO可以和促進劑(如M)生成絡合物(硫醇鋅)
2XSO+Zn(XS)2[硫醇鋅]+H2O
Zn(XS)2可形成兩種不同形式的絡合物：Zn(XS)2的活性高于促進劑，在硬脂酸或胺等堿類物質存在下O(或N)可作用到絡合物中的鋅原子上，使Zn—S鍵不牢固，產生親核的硫原子可襲擊硫環，使硫環裂解進入絡合物進行傳遞硫黃的反應，使硫黃被活化生成硫醇鋅的多硫化物。這多硫化物就是實際的硫化劑。巰基苯并噻唑(促進劑—M)R的促進硫化作用：巰基苯并噻唑在硫化過程中，本身首先發生還原反應，當體系中有過氧化物存在時會消耗過氧化物。促進劑M可分解出自由基，當硫化體系中含有元素硫以及活性劑(氧化鋅)時，在硫化條件下會加速硫化反應。
1．5 硫黃．促進劑-活性劑體系的硫化橡膠結構
關于這種體系硫化橡膠的結構如圖1所示。
圖中：[a]單硫交聯；[b)雙硫交聯；[c]多硫交聯[x=3-6]；[d]鄰位交聯[n=1～6]；[e]引附屬于共同的或相鄰的碳原子上的交聯；[f]橡膠分子內單硫環；[g]橡膠分子內雙硫環；[h]多硫—促進劑側基；[i]共軛二烯；[j]共軛三烯；[k]附加的網狀復物；[1]C-C交聯。
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