二次硫化也叫后硫化或二段硫化，是指橡膠制品達到一定硫化程度，除去熱源繼續進行加熱硫化的工藝。從廣義上講，橡膠制品硫化到一定程度，即使不加熱，它仍可在余熱的作用下，或在制品儲存過程中，繼續加深硫化程序，或在動態作用下產生繼續交聯現象。當然也包括繼續加熱進行二段硫化的加工工藝。
二次硫化中，過氧化物實際上已經很少，主要是靠氧作用增加交聯。所以，烘箱應該配備鼓風裝置，且膠不應堆放過密。氟橡膠一段硫化時放出的HF等低分子物質，將妨礙橡膠交聯，腐蝕金屬零件，所以也需要二次硫化。另外氟橡膠還可能發生環化反應生產含氟基環，從而使它的耐熱性進一步提高。
氟橡膠的缺點之一是門尼粘度高，加工困難；含加工助劑的氟橡膠焦燒時間有所增加，低轉矩和高轉矩降低，加工性能明顯改善。對不同配方的氟橡膠分別在200℃和250℃下經3h,6h和9h二段硫化后發現，不含加工助劑的氟橡膠采用200℃×3h二段硫化其綜合性能好，拉伸強度達到16MPa,拉斷伸長率在400%以上；含加工助劑的氟橡膠采用250℃×6h二段硫化其綜合性能好。氟橡膠在經過二段硫化后，雖然拉斷伸長率有所下降，但拉伸強度明顯增加；加入油和硬脂酸鉛的氟橡膠經過250℃×６h二段硫化后，其綜合性能比較好，拉伸強度接近15MPa，而拉斷伸長率仍能達到430%,硬度有所增加；在200℃下改善不明顯。可見不同配方的氟橡膠所需的硫化工藝是不相同的，選擇合適的二段硫化工藝對提高氟橡膠綜合性能有相當重要的作用。
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