液壓橡膠密封件的機理、結構、特點、用途與維護四:密封件常用橡膠的品種、特性和用途
天然橡膠以橡膠烴為主,含少量蛋白質、水分、樹脂酸、糖類和無機鹽等。彈性大,定伸強度高,抗撕裂性和電絕緣性優(yōu)良,耐磨性和耐旱性良好,加工性佳,易于其它材料粘合,在綜合性能方面優(yōu)于多數合成橡膠。缺點是耐氧和耐臭氧性差,容易老化變質;耐油和耐溶劑性不好,第抗酸堿的腐蝕能力低;耐熱性不高。使用溫度范圍:約-60℃~+80℃。制作輪胎、膠鞋、膠管、膠帶、電線電纜的絕緣層和護套以及其他通用制品。特別適用于制造扭振消除器、發(fā)動機減震器、機器支座、橡膠一金屬懸掛元件、膜片、模壓制品。
丁苯橡膠丁二烯和苯乙烯的共聚體。性能接近天然橡膠,是目前產量最大的通用合成橡膠,其特點是耐磨性、耐老化和耐熱性超過天然橡膠,質地也較天然橡膠均勻。缺點是彈性較低,抗屈撓、抗撕裂性能較差;加工性能差,特別是自粘性差、生膠強度低。使用溫度范圍:約-50℃~+100℃。主要用以代替天然橡膠制作輪胎、膠板、膠管、膠鞋及其他通用制品。
順丁橡膠是由丁二烯聚合而成的順式結構橡膠。彈性與耐磨性優(yōu)良,耐老化性好,耐低溫性優(yōu)異,在動態(tài)負荷下發(fā)熱量小,易于金屬粘合。缺點是強度較低,抗撕裂性差,加工性能與自粘性差。使用溫度范圍:約-60℃~+100℃。一般多和天然橡膠或丁苯橡膠并用,主要制作輪胎胎面、運輸帶和特殊耐寒制品。
異戊橡膠是由異戊二烯單體聚合而成的一種順式結構橡膠?;瘜W組成、立體結構與天然橡膠相似,性能也非常接近天然橡膠,故有合成天然橡膠之稱。它具有天然橡膠的大部分優(yōu)點,耐老化由于天然橡膠,彈性和強力比天然橡膠稍低,加工性能差,成本較高。使用溫度范圍:約-50℃~+100 ℃ 可代替天然橡膠制作輪胎、膠鞋、膠管、膠帶以及其他通用制品。
氯丁橡膠是由氯丁二烯做單體乳液聚合而成的聚合體。這種橡膠分子中含有氯原子,所以與其他通用橡膠相比:它具有優(yōu)良的抗氧、抗臭氧性,不易燃,著火后能自熄,耐油、耐溶劑、耐酸堿以及耐老化、氣密性好等優(yōu)點;其物理機械性能也比天然橡膠好,故可用作通用橡膠,也可用作特種橡膠。主要缺點是耐寒性較差,比重較大、相對成本高,電絕緣性不好,加工時易粘滾、易焦燒及易粘模。此外,生膠穩(wěn)定性差,不易保存。使用溫度范圍:約-45℃~+100℃。主要用于制造要求抗臭氧、耐老化性高的電纜護套及各種防護套、保護罩;耐油、耐化學腐蝕的膠管、膠帶和化工襯里;耐燃的地下采礦用橡膠制品,以及各種模壓制品、密封圈、墊、粘結劑等。
丁基橡膠是異丁烯和少量異戊二烯或丁二烯的共聚體。最大特點是氣密性好,耐臭氧、耐老化性能好,耐熱性較高,長期工作溫度可在130℃以下;能耐無機強酸(如硫酸、硝酸等)和一般有機溶劑,吸振和阻尼特性良好,電絕緣性也非常好。缺點是彈性差,加工性能差,硫化速度慢,粘著性和耐油性差。使用溫度范圍:約-40℃~120℃。主要用作內胎、電線電纜絕緣層、化工設備襯里及防震制品、耐熱運輸帶、耐熱老化的膠布制品。
丁睛橡膠由丁二烯和丙烯睛共聚制得。具有良好的耐油性、耐熱性、耐寒性、耐壓性和耐水性,氣密性及優(yōu)良的粘結性能,并具有適宜的耐磨性,通常的使用溫度大致為-40~+120℃,可在120℃的空氣中或在15O℃的油中長期使用。易于用金屬模壓成任意形狀的液壓密封件,因此丁晴橡膠最適宜于制作工作壓力不大于32MPa的液壓缸用密封件。經特別設計配方、耐易按發(fā)性油:耐磨能承受機械汽車軸心轉速3000轉/時以下(此時橡膠硬度為70°)。
氫化丁晴橡膠丁二烯和丙烯晴的共聚體。它是通過全部或部分氫化NBR的丁二烯中的雙鍵而得到的。其特點是機械強度和耐磨性高,用過氧化物交聯時耐熱性比NBR好,其他性能與丁晴橡膠一樣。使用溫度范圍:約-30℃~+150℃。主要用于耐油、耐高溫的密封制品。
乙丙橡膠是乙烯和丙烯的共聚體,一般分為二元乙丙橡膠和三元乙丙橡膠。特點是抗臭氧、耐紫外線、耐天候性和耐老化性優(yōu)異,居通用橡膠之首。電絕緣性、耐化學性、沖擊彈性很好,耐酸堿,比重小,可進行高填充配合。耐熱可達15O℃,耐極性溶劑一酮、酯等,但不耐脂肪烴和芳香烴,其他物理機械性能略次于天然橡膠而優(yōu)于丁苯橡膠。缺點是自粘性和互粘性很差,不易粘合。使用溫度范圍:約-50℃~+150℃。主要用作電線電纜包皮、蒸汽膠管、耐熱運輸帶、汽車用橡膠制品及其他工業(yè)制品。
硅橡膠。主鏈由硅氧原子交替組成,在硅原子上帶有有機基團。耐高低溫,耐臭氧,電絕緣性好。使用溫度-40℃~+220℃;耐油尤佳,耐溫,耐磨,耐油。特別適用于汽車發(fā)動機內的曲軸油封,對氧,臭氧以及陽光(紫外線)有抗性。
氟橡膠。子結構中含有氟原子的合成橡膠。通常以共聚物中含氟單元的氟原子數目來表示,如氟橡膠23,是偏二氟乙烯同三氟氯乙烯的共聚物。氟橡膠耐高溫、耐油、耐化學腐蝕。耐油,耐高溫,耐化學品,還具有耐酸堿之特性。使用溫度-30℃~+280℃。適用于噴射引擎內的曲軸油封,時規(guī)油封,O型環(huán)及密封圈。
聚氨酷橡膠。聚氨脂是抗拉強度最高的一種合成橡膠,與橡膠相比,它具有優(yōu)良的耐油性、耐熱性、耐寒性、耐壓性和耐磨性及良好的機械性能,通常的使用溫度為-40℃~+80℃,聚氨酷橡膠的常溫密封性能比丁晴橡膠優(yōu)越,它特別適宜于制作中壓、高壓及超高壓液壓缸用密封件。故是中、高壓液壓油缸最常選用的密封材料(低壓可選用丁睛膠),尤其使用壽命更長,很多原用橡膠油封的場合都改用聚氨脂油封。
丙烯酸酷橡膠是丙烯酸乙酷或丙烯酸丁醋的聚合物。其特點是兼有良好的耐熱、耐油性能,在含有硫、磷、氯添加劑的潤滑油中性能穩(wěn)定。同時耐老化、耐氧和臭氧、耐紫外線、氣密性優(yōu)良。缺點是耐寒性差,不耐水,不耐蒸汽及有機和無機酸、堿。在甲醇、乙二醇、酮醋等水溶性溶液內膨脹嚴重。同時彈性和耐磨性差,電絕緣性差,加工性能較差。使用溫度范圍:約-25℃~+150℃??捎糜谥圃炷陀汀⒛蜔?、耐老化的制品,如密封件、膠管、化工襯里等。
氯磺化聚乙烯橡膠是聚乙烯經氯化和磺化處理后,所得到具有彈性的聚合物。耐臭氧緊挨老化優(yōu)良,耐候性優(yōu)于其它橡膠。阻燃、耐熱、耐溶劑性及耐大多數化學藥品和耐酸堿性能較好。電絕緣性尚可,耐磨性與丁苯橡膠相似。缺點是抗撕裂性能差,加工性能不好。使用溫度范圍:約-20℃~+120℃??捎米鞒粞醢l(fā)生器上的密封材料,制造耐油密封件、電線電纜包皮以及耐油橡膠制品和化工襯里。
聚硫橡膠由二鹵代烷與堿金屬或堿土金屬的多硫化物縮聚而成。有優(yōu)異的耐油和耐溶劑性,但強度不高,耐老化性、加工性不好,有臭味,多與丁睛橡膠并用。此外,還有聚氨醋橡膠、氯醇橡膠、丙烯酸酯橡膠等。
氯醚橡膠由環(huán)氧氯丙烷均聚或由環(huán)氧氯丙烷與環(huán)氧乙烷共聚而成的聚合物。特點是耐脂肪烴及氯化烴溶劑、耐堿、耐水、耐老化性能極好,耐臭氧性。可用作膠管、密封件、薄膜和容器襯里、油箱、膠輥,制造油封、水封等。
氯化聚乙烯橡膠是聚乙烯通過氯取代反應制成的具有彈性的聚合物。性能與氯磺化聚乙烯橡膠接近,其特點是流動性好,容易加工;有優(yōu)良的耐天候性、耐臭氧性和耐電暈性,耐熱、耐酸堿、耐油性良好。缺點是彈性差、壓縮變形較大,電絕緣性較低。使用溫度范圍:約-20℃~+120℃。電線電纜護套、膠管、膠帶、膠輥化工襯里等。