橡膠密封件

現(xiàn)在以高分子材料生產(chǎn)制造各類不同形狀和規(guī)格密封件產(chǎn)品，仍以合成橡膠為主，因?yàn)榇蠓残枰芊獾墓r條件，大部份都是在惡劣苛刻的環(huán)境下工作，如要求耐油，耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕，耐高，低溫，耐天候，耐有害氣體等等，必須根據(jù)不同工況，針對性地選擇不同特性的合成橡膠，如，三元乙丙橡膠，氟橡膠，酯橡膠，硅橡膠，以及能符合使用條件的各種熱塑彈性體材料。從使用性能需求和成本考慮，用于密封件制品的合成橡膠是，三元乙丙橡膠，硅膠，氟膠和酯橡膠。壓縮性能橡膠密封件通常處于受壓縮狀態(tài)，由于橡膠材料的黏彈性，受壓縮時(shí)壓力會隨時(shí)間減小，表現(xiàn)為壓縮應(yīng)力松弛。

密封材料的發(fā)展 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，密封結(jié)構(gòu)的工作條件更加苛刻。由于被密封的流體的溫度，壓力及腐蝕性大幅度提高，傳統(tǒng)的密封材料如毛氈、麻絲、石棉絲、油灰等已不能滿足使用要求，其逐漸被橡膠及其它合成材料所代替。橡膠等合成材料一般為高分子聚合物，在大分子鏈上帶有不同特征的官能團(tuán)（如：氯、氟、基、乙烯基、異酸基、羥基、羧基、烷氧基等）成為活聯(lián)點(diǎn)。在催化劑、硫化劑、或高溫、高能射線作用下，大分子由線性結(jié)構(gòu)、支化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這個(gè)過程稱為硫化。硫化后的橡膠或其他合成材料，大分子失去原有的流動性，稱為具有高彈變形的彈性體。常用的橡膠及合成材料有：天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁膠、丁橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠、聚氨酯橡膠、酯橡膠、氟橡膠、硅橡膠等。（含量31%至35%），高含量（含量36%至42%），還有極高膠（含量在43%以上）。

常用的橡膠密封材料有三元乙丙橡膠(EPDM)、(NBR)、硅橡膠(VMQ)、氟橡膠(FKM或者FPM)和氯丁橡膠(CR)等。

　　這些橡膠的特性各不相同，應(yīng)用也不同。選擇材料要從多方面考慮，比如使用溫度、材料是否耐受介質(zhì)、材料的硬度、壓縮變形和耐磨性等各種因素。

　　選材錯(cuò)誤常常是因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員對各種材料的性能不熟悉。一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的橡膠密封件供應(yīng)商能一開始就指出選材的問題。

　　我們有個(gè)國內(nèi)客戶不喜歡正在使用的O圈，因?yàn)檫@個(gè)O圈很容易壞。我們檢查了更換下來的樣品，發(fā)現(xiàn)樣品表面有龜裂，紋路很像臭氧老化。我們又詢問了O圈的使用環(huán)境，發(fā)現(xiàn)周圍有很多機(jī)械設(shè)備和電動馬達(dá)。這下就有了：電動馬達(dá)的火花能產(chǎn)生臭氧，造成了局部小環(huán)境臭氧濃度較高;而客戶所選材料為，不耐受臭氧。為了驗(yàn)證結(jié)論，我們在實(shí)驗(yàn)室臭氧老化箱中做了測試，結(jié)果客戶提供的新O圈表面也出現(xiàn)了類似的裂紋。由於該密封件只與空氣長期接觸，沒有礦物油等其他物質(zhì)，我們終推薦了三元乙丙橡膠來代替客戶的現(xiàn)有產(chǎn)品。橡膠冷收縮系數(shù)要比金屬大十多倍，在低溫下橡膠密封件截面收縮，材質(zhì)變硬，也造成初始壓縮量減?。芊饷娴谋砻嫒毕?如溝槽，毛刺、劃傷等)，表面粗糙，加工紋理不合理都會形成泄漏通道，在低壓時(shí)會出現(xiàn)泄漏。

　　有時(shí)使用環(huán)境比較復(fù)雜，或者是一個(gè)全新的設(shè)計(jì)，選擇材料就不是件非常容易的事了。除了仔細(xì)甄別各種影響因素外，還需要進(jìn)行功能測試。