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橡胶密封件的材料性能(néng)对比

2018-01-04

橡胶密封件由于使用(yòng)的环境及场合的指标要求不同,所用(yòng)的橡胶材料就不同,橡胶油封类的材料有(yǒu)丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、丙烯酸酯橡胶及氟橡胶、氟硅橡胶、全氟橡胶等密封件材料等。

一、丁腈橡胶

生产(chǎn)密封件中(zhōng)非常常用(yòng)的材料,耐油密封制品采用(yòng)丁腈橡胶為(wèi)主。

丁腈橡胶具(jù)有(yǒu)优良的耐燃料油及芳香溶剂等性能(néng),普通要求可(kě)以满足,成本较低。

二、天然橡胶

天然橡胶与多(duō)数合成橡胶相比,具(jù)有(yǒu)良好的综合力學(xué)性能(néng),耐寒性,较高的回弹性及耐磨性。天然橡胶不耐矿物(wù)油,但在植物(wù)油和醇类中(zhōng)较稳定。

三、丙烯酸酯橡胶

丙烯酸酯橡胶的耐热耐油的综合性能(néng)十分(fēn)优异,使用(yòng)温度可(kě)高达180℃-200℃,广泛用(yòng)于要求耐高温、耐热油的制品中(zhōng)。

丙烯酸酯橡胶被称作(zuò)車(chē)用(yòng)橡胶,是制造高温下使用(yòng)的橡胶油封、O型圈、垫片和胶管的适用(yòng)材料,是汽車(chē)工(gōng)业中(zhōng)的重要材料。

丙烯酸酯橡胶还具(jù)有(yǒu)许多(duō)其他(tā)的优异性能(néng)——耐臭氧、耐屈挠、耐日光老化、气密性良好、橡胶透明性及织物(wù)粘着性良好等。

丙烯酸酯橡胶的应用(yòng)领域相当广泛——海绵产(chǎn)品、深井勘探、電(diàn)器工(gōng)业中(zhōng)部分(fēn)代替硅橡胶、胶粘剂方面。

四、氟橡胶

1、氟橡胶(fluororubber)是指主链或侧链的碳原子上含有(yǒu)氟原子的合成高分(fēn)子弹性體(tǐ)。

氟橡胶的优点

在橡胶密封材料中(zhōng),其耐热性(分(fēn)解温度大于400摄氏度)、 耐油性(各种燃油、液压油、润滑油、合成油)、耐溶剂、耐气候(耐此外線(xiàn)、耐臭氧、耐辐射)、耐化學(xué)介质(zhì)性最好,所有(yǒu)表腈橡胶、聚氨酯橡胶不能(néng)使用(yòng)的高温环境下或特殊工(gōng)作(zuò)液中(zhōng),均可(kě)用(yòng)氟橡胶作(zuò)為(wèi)密封件的所的材料,不自燃、不助燃、遇火有(yǒu)自熄性,具(jù)有(yǒu)良好的物(wù)理(lǐ)机械性能(néng),是所有(yǒu)合成橡胶中(zhōng)其综合力最佳,俗称為(wèi)“橡胶王”成為(wèi)现代工(gōng)业尤其是高技(jì )术领域不可(kě)缺少和替代的基础材料之一。

氟橡胶的缺点

其加工(gōng)工(gōng)艺性能(néng)不容易掌握,价格较高,绚烂為(wèi)腈橡胶的20倍,耐寒性,耐水性较差,常温下弹性的较差,市场上已研制出耐寒性、耐水性提高的氟橡胶产(chǎn)品,另外还有(yǒu)耐性和耐药品性更优于普通氟橡胶的FFKM,但是价格比氟橡胶高10倍之多(duō)。

氟橡胶密封件的应用(yòng)

氟橡胶被广泛应用(yòng)于國(guó)防、军工(gōng)、汽車(chē)和航空、航天及石油领域,氟橡胶油封还被用(yòng)在钻井机械,炼油设备,天然气脱硫装(zhuāng)置上,可(kě)同时承受高温高压油类和强腐蚀介质(zhì)等苛刻条件环境,在化式领域氟橡胶油封被用(yòng)在泵,管接头,设备容器上,用(yòng)于密封无机酸,有(yǒu)等化學(xué)物(wù)质(zhì);在军事工(gōng)业上,氟橡胶主要用(yòng)于航天、航空及运载火箭、卫星、战斗机、新(xīn)型坦克的油封、油管和電(diàn)气線(xiàn)路护套等方面,是國(guó)防尖端工(gōng)业中(zhōng)无法替代的关键密封件材料之一。

五、氢化丁腈橡胶

氢化丁腈橡胶是一种合成的聚合物(wù),以氢化反映使丁腈橡胶的碳氢链达到饱和,此特殊的氢化过程减少许多(duō)丁腈橡胶(NBR)聚合物(wù)主链上的双键,因此,氢化丁腈橡胶除保有(yǒu)原本丁腈橡胶的特性外,且比丁腈橡胶具(jù)备更高度的耐热、耐臭氧老化、耐热、耐化學(xué)的性质(zhì)与机械特质(zhì)。

氢化丁腈橡胶像丁腈橡胶一样,丙烯腈(ACN)的含量增加,抗石油基油和燃油的效果就增强,但其低温性能(néng)则降低。丙烯腈的含量通常介于18%至50%之间。氢化丁腈橡胶填补了丁腈橡胶和氟橡胶在许多(duō)领域应用(yòng)上的不足。

氢化丁腈橡胶已大量取代丁腈橡胶,使用(yòng)于极高温度的环境;氟橡胶虽然被证实具(jù)有(yǒu)优异的耐原油和加工(gōng)油,试验结果也显示,当置放于现代油井中(zhōng)含有(yǒu)少量的胺类腐蚀抑制剂环境下会急剧老化,因此也已被氢化丁腈橡胶取代。

氢化丁腈橡胶的优点

优异的耐热、耐油性

超越丁腈橡胶五倍的耐燃油性及耐臭氧性

耐磨性佳

氢化丁腈橡胶的缺点

和丁腈橡胶一样,氢化丁腈橡胶不耐极性溶剂。氢化丁腈橡胶是由丁腈橡胶经催化加氢而成的新(xīn)型弹性體(tǐ)。氢化反应增大其冷流性(予温度或施予材料的负荷升高而产(chǎn)生的材料变形)。加氢反应后由于分(fēn)子结构的变化,使HNBR 在低温下的弹性降低。

六、氟硅橡胶

氟硅橡胶就像硅胶一样,结合三氟丙基、甲基与乙烯為(wèi)侧链,惟氟硅橡胶经氟化处理(lǐ)。氟硅橡胶的机械和物(wù)理(lǐ)属性与硅胶类似,不过氟硅橡胶较硅胶具(jù)备更佳的耐燃油和耐矿物(wù)油的物(wù)性,但在耐热方面则较不如硅胶。氟硅橡胶具(jù)有(yǒu)优良的耐航空燃料油、液压油、合成双酯润滑等性能(néng),能(néng)在204°C (400°F)高温下長(cháng)期工(gōng)作(zuò)。虽然大多(duō)用(yòng)于航空航天领域,但因其耐燃油性及高温下的稳定性优越,氟硅橡胶已越来越普遍应用(yòng)于密封件的制作(zuò)。

氟硅橡胶的优点:

优越的耐极高、低温性

优越的压缩永久变形性

干净、低臭、无味

氟硅橡胶的缺点:

由于其低抗撕裂性、低耐磨性、高磨擦系数,氟硅橡胶仅建议用(yòng)于静态密封件。

七、全氟橡胶

全氟橡胶的高温性优于硅橡胶,有(yǒu)很(hěn)好的耐化學(xué)性、耐大部分(fēn)油及溶剂、耐候性及耐臭氧性;耐寒性的这个特性较為(wèi)不显著。

全氟橡胶优点:

可(kě)抗热至200  ℃;对于大部份油品及溶剂都具(jù)有(yǒu)抵抗的能(néng)力,尤其是所有(yǒu)的酸类、脂族烃、芳香烃及动植物(wù)油。抗压缩变形性也很(hěn)好;

全氟橡胶缺点:

原材料密封圈价格较高、生产(chǎn)工(gōng)艺难度较大;

全氟橡胶适用(yòng)范围:

全氟橡胶密封圈产(chǎn)品广泛地运用(yòng)于高温、抗臭氧和耐候性要求较高的密封设备场合及各种高真空密封制程。

随着工(gōng)业的发展,广泛用(yòng)于汽車(chē),電(diàn)子,航天,船舶等要求精(jīng)度比较高,耐高温,高耐磨,条件苛刻的工(gōng)作(zuò)环境下,军工(gōng)产(chǎn)品使用(yòng)较多(duō)。

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