橡膠中氣泡的形成與橡膠熔體內(nèi)的蒸汽壓力相對(duì)于外部壓力增大有關(guān)。當(dāng)橡膠熔體內(nèi)含有一些易揮發(fā)性物質(zhì)并處于過飽和狀態(tài)時(shí)，易揮發(fā)物的蒸汽壓力（內(nèi)壓）超過熔體的壓力（外壓），就開始形成氣泡核。此時(shí)高的揮發(fā)份濃度、高的溫度、低的外部壓力、低的熔體表面張力、揮發(fā)物分子的高活動(dòng)性及大量的成核劑，均有助于氣泡的生成。由于氣泡的內(nèi)壓與氣泡的尺寸成反比，氣體成核生成的小氣泡熟化后，就會(huì)越過界面擴(kuò)散到大氣泡里，生成更大的氣泡，這一過程符合Ostwald熟化規(guī)律，當(dāng)內(nèi)外壓力達(dá)到平衡時(shí)，氣泡停止生長(zhǎng)，氣體向成長(zhǎng)中的氣泡內(nèi)擴(kuò)散與向橡膠表面的擴(kuò)散相競(jìng)爭(zhēng)。 氣體擴(kuò)散到熔體表面并在那里聚集，以此實(shí)現(xiàn)脫揮發(fā)份。橡膠表面聚集的氣體會(huì)通過模具的各排氣機(jī)構(gòu)從橡膠中溢出，氣體的遷移速度與熔體的粘度成反比，達(dá)到一定的硫化程度后，粘度增大就會(huì)使氣泡被限定在里面。通常揮發(fā)份的濃度是很低的，所以硫化速度適宜且沒有包覆物的情況下，大部分的揮發(fā)份會(huì)從膠料中排出。 硫化完成后，未擴(kuò)散到表面的氣泡的尺寸基本固定，并被凍結(jié)在里面。產(chǎn)品出模后氣泡一方面通過冷凝的方式減小，另一方面揮發(fā)份的剩余壓力會(huì)通過氣體擴(kuò)散到零件表面，從而導(dǎo)致除熱縮以外的收縮，使系統(tǒng)達(dá)到平衡，這也是產(chǎn)生橡膠收縮率的一個(gè)重要因素。這可以解釋在高壓下硫化的彈性體和在低壓下硫化的彈性體具有相同的密度，可以肯定的是，脫去揮發(fā)份的膠料或在高壓下硫化的橡膠在開模后的收縮率較小。 在模具中，由于模具分型面處的氣體可以及時(shí)溢出模具，造成該部位氣體濃度降低，產(chǎn)生了相對(duì)于內(nèi)部氣體的濃度梯度，根據(jù)Fick定律，這會(huì)使氣體不斷地向分型面處擴(kuò)散，直至氣體擴(kuò)散完。 在初膠料流動(dòng)充模時(shí)，將模具型腔內(nèi)部的空氣不斷趕至分型面處并擠出；膠料溢出到合?？p后，氣體向外溢出的阻力增大，此時(shí)借助合模后的泄壓排氣又將大部分聚集的氣體排出；合模硫化后，硫化的前期膠料中吸附的濕氣、卷入內(nèi)部的空氣以及低閃點(diǎn)的操作油等按圖1所示的路徑緩慢遷移至分型面排出；硫化的中期、后期主要是硫化反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，由于橡膠已經(jīng)部分交聯(lián)，粘度增大，氣體擴(kuò)散的阻力進(jìn)一步增大，這部分氣體借助硫化時(shí)模內(nèi)的壓力升高，終也會(huì)沿分型面排出；硫化完成，產(chǎn)品出模后，外部壓力消除，此時(shí)橡膠內(nèi)部氣體相對(duì)于外部又產(chǎn)生了新的氣體濃度梯度，產(chǎn)品內(nèi)部殘余的氣體仍可以繼續(xù)向產(chǎn)品外部擴(kuò)散，直至達(dá)到平衡，后殘余的微量氣體冷卻收縮消失。 在上述過程中，如果某一時(shí)刻生產(chǎn)的氣泡由于外界因素不能順利溢出，被交聯(lián)的橡膠鎖定在內(nèi)部或表面，就會(huì)生產(chǎn)不可恢復(fù)的缺陷，也就是氣泡缺陷。橡膠硫化生產(chǎn)中產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象非常多見，厚制品的硫化更易出現(xiàn)氣泡，氣泡的出現(xiàn)嚴(yán)重影響制品的外觀及性能，造成合格率的下降。氣泡只是一個(gè)表觀現(xiàn)象，具體的解決方案需要根據(jù)產(chǎn)生氣泡的原因而定，產(chǎn)品出現(xiàn)氣泡的原因多種多樣，下面介紹幾種常見的產(chǎn)生氣泡的原因及解決方案。