在工作中,我們工程師遇到了很多客戶咨詢關(guān)于密封件材料的選擇。在材料選擇時,我們都會先確定密封件的工作環(huán)境以及工作介質(zhì)。那么密封材料和工作介質(zhì)之間有什么關(guān)系呢?
丁腈橡膠,它是用得最為廣泛的密封件材料,具有優(yōu)良的耐油性能。
其含有丙稀腈而具有極性,對非極性和弱極性油類、溶劑具有優(yōu)異的抗耐性。丙烯腈含量越高,耐油性越好,但耐寒性降低。
丁腈橡膠可在100℃工作環(huán)境下長期工作,短時工作溫度允許到120℃ 。它不耐酮、酯和氯化烴等介質(zhì),在含有極壓添加劑的油中.當(dāng)溫度超過110℃時,即發(fā)生顯著的硬化、變脆。同時硫、氯、磷化合物會引起橡膠解聚,造成損壞。因此,丁腈橡膠不能在磷酸酯系液壓油中以及含極壓添加劑的齒輪油中使用。
硅橡膠也是我們在密封件里常用的材料。硅橡膠具有較好的耐高、低溫性能,在所有橡膠材料中具有最寬廣的工作溫度范圍。它也具有優(yōu)異的耐臭氧、氧、光和耐候老化性能。
一般的硅橡膠對于低濃度的酸、堿有一定的抗耐性,對乙醇、丙酮等介質(zhì)也有很好的抗耐性:特殊的氟硅橡膠具有優(yōu)良的耐油、耐溶劑性。
氟橡膠其耐熱性能可與硅橡膠媲美,可在250℃下長期工作,短時可耐300℃高溫。極優(yōu)越的耐腐蝕性能是氟橡膠特點(diǎn)之一,它對燃料油、液壓油(液)、有機(jī)溶劑、濃酸、強(qiáng)氧化劑等作用具有穩(wěn)定性且優(yōu)于其他各種橡膠。
氟橡膠其品種不同也有差異,如在燃料油、液壓油以及雙酯類、硅酸酯類潤滑油和沸水等介質(zhì)環(huán)境中23型氟橡膠性能比26型氟橡膠為差。配方中配合劑也對性能有影響.如用過氧化物硫化體系比氨類、酚類硫化體系制品具有更好的耐熱水性能。
三元乙丙橡膠系由乙烯、丙烯單體、非共軛二烯烴聚合而成。其結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是在聚合物分子主鏈上沒有不飽和雙鍵,而在支鏈上引入了不飽和雙鍵。因而具有優(yōu)良的耐老化性,耐臭氧性,耐候性,耐熱性(可在120℃環(huán)境中長期使用),耐化學(xué)性(如醇,酸,強(qiáng)堿,氧化劑),但不耐脂肪族和芳香族類溶劑侵蝕。三元乙丙橡膠在橡膠中密度是最低的有高填充的特性,但缺乏自粘性和互粘性。此外,三元乙丙橡膠有突出的耐蒸汽性能,可制作耐蒸汽膜片等密封制品。三元乙丙橡膠已廣泛用于洗衣機(jī),電視機(jī)中的配件和門窗密封制品,或多種復(fù)合體剖面的膠條生產(chǎn)中。
聚四氟乙烯具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性和良好的自潤滑特性。它與彈性體的組合(如:斯特封、格萊圈)或嵌入彈簧鋼片(如泛塞密封)充分發(fā)揮了其良好的耐磨性和廣泛的耐溶劑、耐腐蝕性。同時由彈性體或彈簧鋼片給予其預(yù)緊力,提供了初始密封力。對于泛塞密封,當(dāng)系統(tǒng)壓力升高時,主要密封力由系統(tǒng)壓力形成.從而保證由零壓到高壓都具有可靠的密封性能。由此,可適用于一般的液壓系統(tǒng),也可用于惡劣工況以及某些特殊介質(zhì)環(huán)境。
聚氨脂橡膠具有優(yōu)異的耐磨性和良好的不透氣性,使用溫度范圍一般為-20~80℃。此外,還具有中等耐油,耐氧及耐臭氧老化特性,但不耐酸堿、水、蒸汽和酮類等。適于制造各種橡膠密封制品,如油封、O形圈和隔膜等。
氯醚橡膠兼有丁腈橡膠,氯丁橡膠,丙烯酸酯橡膠的優(yōu)點(diǎn),其耐油、耐熱、耐臭氧、耐燃、耐堿、耐水及耐有機(jī)溶劑性能都很好,并有良好的工藝性能,其耐寒性較差。在使用溫度不太低的情況下,氯醚橡膠仍是制造油封,各種密封圈,墊片,隔膜和防塵罩等密封制品的良好材料。
丙烯酸酯橡膠具有耐熱油(礦物油,潤滑油和燃料油),特別是在高溫下的耐油穩(wěn)定性能,一般可達(dá)175℃,間隙使用或短時間可耐溫200℃。它的缺點(diǎn)是耐寒性差。因此在非寒冷地區(qū)適合制作耐高溫油的油封,但不適合作高溫下受拉伸或壓縮應(yīng)力的密封制品。