橡膠密封件

我們現(xiàn)在常用于密封的熱硫化硅橡膠，主要有兩類，一是二硅橡膠（MQ），二是乙烯基硅橡膠（MVQ）。二硅橡膠是早開發(fā)的品種，雖然使用溫度寬闊，從-60到250攝氏度，但硫化時(shí)間長(zhǎng)，工藝性能差，高溫壓變大。各種密封其性能影響因素是不同的，如機(jī)械密封(填料密封等)影響因素有溫度，介質(zhì)、磨損、所承受壓力等?，F(xiàn)已逐漸被乙烯基硅橡膠所取代。這是因?yàn)橐蚁┗柘鹉z中引入了少量不飽和乙烯基，因而使它的硫化工藝及成品性能特別是耐熱老化性和高溫抗壓縮變形方面，有著質(zhì)的飛躍。在硅橡膠系列中，乙烯基硅橡膠是品種，產(chǎn)量。

眾所周知，熱塑彈性體（thermoplastic elastomer）也叫熱塑性橡膠（TPR）。這種材料是一種兼具橡膠和熱塑料塑料的特性。在常溫下具有硫化橡膠的高彈性性質(zhì)，而在一定的高溫下，又可以像熱塑性樹脂一樣，進(jìn)行塑化成型的高分材料。它這“”特色，給高分子天地注入了新生力量，也有人說(shuō)是繼天然橡膠，合成橡膠之后的所謂“第三代橡膠”。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)機(jī)械設(shè)備及裝備的質(zhì)量事故中1/3以上是由于密封失效引起的，其中造成嚴(yán)重后果的如：美國(guó)挑戰(zhàn)號(hào)航天飛機(jī)推進(jìn)器O形密封圈出現(xiàn)故障造成的機(jī)毀人亡。是介于橡膠與樹脂之間的新型高分子材料，它不僅可以取代部分橡膠，還能使塑料得到改性。它的家族很大，統(tǒng)稱TPE或TPR。熱塑彈性體聚合物鏈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是由化學(xué)組成不同的樹脂段（硬段）和橡膠段（軟段）構(gòu)成。硬段的鏈段間作用力可以形成物理交聯(lián)，而軟段則是具有較大自由旋轉(zhuǎn)能力的高彈性鏈段；而軟硬段又以適當(dāng)?shù)拇涡蚺帕胁⒁赃m當(dāng)?shù)姆绞铰?lián)接起來(lái)。特別要說(shuō)明，這硬段的物理聯(lián)是可逆的，即在一定溫度下，會(huì)失去約束大分份的能力，這時(shí)會(huì)呈現(xiàn)塑性。而當(dāng)其降至常溫時(shí)，這些的聯(lián)又恢復(fù)，而出現(xiàn)像硫化橡膠交聯(lián)點(diǎn)作用。這種特性使得TPE具有橡膠和塑料雙重性能，可以不用耗能大和復(fù)雜的硫化工藝，通過(guò)傳統(tǒng)的塑料加工設(shè)備，就可以生產(chǎn)出產(chǎn)品，它還可耐使塑料得到改性。

用來(lái)衡量橡膠密封件低溫特性的指標(biāo)，下面介紹兩種測(cè)試低溫性能的方法：1）低溫回縮溫度：把密封材料拉伸至一定長(zhǎng)度，然后固定，迅速冷卻到溫度以下，達(dá)到平衡后松開試片，并以一定的速度升溫，記錄式樣回縮10%、30%、50%和70%時(shí)溫度分別以TR10、TR30、TR50、TR70表示。隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，密封件會(huì)磨損，但有很多方法可以延長(zhǎng)其服務(wù)壽命。材料標(biāo)準(zhǔn)以TR10為指標(biāo)，它與橡膠的脆性溫度有關(guān)。低溫?fù)锨裕菏乖嚇釉谝?guī)定的低溫下冷凍到規(guī)定時(shí)間后，按規(guī)定的角度往復(fù)彎曲，考察密封件在低溫下經(jīng)過(guò)動(dòng)載荷的反復(fù)作用后密封能力的優(yōu)劣。

橡膠，同塑料、纖維并稱為三大合成材料，是具有高度伸縮性與彈性的高分子材料。橡膠的特征首先是彈性模量非常小，而伸長(zhǎng)率很高。其次是它具有相當(dāng)好的耐透氣性以及耐各種化學(xué)介質(zhì)和電絕緣的性能。密封件必須避開強(qiáng)光照射，避免密封件被空氣中臭氧侵蝕或提早老化。某些特種合成橡膠更具備良好的耐油性及耐溫性，能抵抗脂肪油、潤(rùn)滑油、液壓油、燃料油以及的溶脹;耐寒可低到-60℃至-80℃，耐熱可高到 180℃至 350℃。橡膠還耐各種曲撓、彎曲變形，因?yàn)闇髶p失小。橡膠的第三個(gè)特征在于它能與多種材料進(jìn)行并用、共混、復(fù)合，由此進(jìn)行改性，以得到良好的綜合性能。橡膠的這些基本性能，使它成為工業(yè)上的減震、密封、屈撓、耐磨、防腐、絕緣以及粘接的材料。