橡胶制品配方工艺设计应用
发布时间:2014年07月11日 点击数:
橡胶制品配方工艺设计应用
而对于橡胶制品工业应用,则是欣欣向荣,一派大好景象。在生活的每一个角落,都少不了橡胶的影子,尽管在某些领域,因为橡胶的缺点而出现了替代品,但我相信,只要有人类在,橡胶就会存在,橡胶本质上具有无法替代性。
因为橡胶分子链太长,粘度太大,所以配合剂无法混入,所以利用塑炼将分子链斩断,然后开炼,密炼混合生胶和配合剂,充入模型之中,成为制品模型,最后硫化,让大分子结合起来,成为有使用功能的制品。
不知道是我理解得简单,还是橡胶配合本质就是这样。根据产品要求的性能和使用环境选择各种不同的生胶和配合体系。
依照这种理解的话,做橡胶配方时,就要先了解产品的性能要求和使用环境,如耐油是否,使用温度,动态还是静态,强度,压变等等,除此之外,还要考虑产品的加工特点,是挤出,还是注射,还是高温硫化等。重要的是,将这些指标准确化,精确化到数字,如强度,硫化时间要求多少,对于一个新产品的研发来说,这是一个难点,也是很困扰我的一个问题,希望有人能就此讨论,自己没有生产的产品的性能如何精确到胶料的数字指标。
这些指标的目的,就是为了测试配合体系的可行性。依照这些性能要求,在配方设计中,分为不同的版块,如硫化体系,填充体系,防老体系,增塑体系,选择不同的助剂,而这也是配方设计的要点和难点。助剂之间的协同和阻碍,不同体系之间的相互影响,都会决定产品的性能。而这方面理论和实践的结合都会使配方工程师能够少走很多弯路,但是一个配方工程师正是从这些一次一次的失败中,积累了很多宝贵的经验而慢慢的成长。配方和工艺是相辅相成,一个优秀的配方工程师同样也是一个出色的工艺师,工艺上的问题有时候不单纯是工艺错误,配方也有着直接的原因,根据工艺去调整配方,使得配方更加优化和完美,是橡胶工程师的长期职责。
橡胶制品密封橡胶材质与分类
NBR丁氰橡胶密封圈: 适合于石油系液压油、甘醇系液压油、二酯系润滑油、汽油、水、硅润滑脂、硅油等介质中使用。是目前用途最广、成本最低的橡胶密封件。不适用于极性溶剂之中(高温泵机械密封)‚例如酮类、臭氧、硝基烃、MEK 和氯仿。一般使用温度范围为-40~120 ℃。
HNBR氢化丁氰橡胶密封圈: 具有极佳的抗腐蚀、抗撕裂和抗压缩变形特性‚耐臭氧、耐阳光、耐天候性较好。比丁氰橡胶有更佳的抗磨性。适用于洗涤机械、汽车发动机系统及使用新型环保冷媒 R134a的制冷系統中。不建议使用于醇类、酯类或是芳香族的溶液中。一般使用温度范围为 -40~150 ℃。
SIL硅橡胶密封圈: 具有极佳的耐热、耐寒、耐臭氧、耐大气老化性能。有很好的绝缘性能。但抗拉强度较一般橡胶差且不具耐油性。适用于家用电器如电热水器、电熨斗、微波炉等。还适用于各种与人体有接触的用品‚如水壶、饮水机等。不建议使用于大部份浓缩溶剂、油品、浓酸及氢氧化钠中。一般使用温度范围为 -55~250 ℃。
FLS氟硅橡胶密封圈: 其性能兼有氟素橡胶及硅橡胶的优点‚耐油、耐溶剂、耐燃料油及耐高低溫性均佳。能抵抗含氧的化合物、含芳香烃的溶剂及含氯的溶剂的侵蚀。一般用于航空、航天及军事用途。(高温水泵)不建议暴露于酮类及刹车油中。一般使用温度范围为 -50~200 ℃。
VITON氟素橡胶密封圈: 耐高温性优于硅橡胶‚有极佳的耐候性、耐臭氧性和耐化学性‚耐寒性则不良。对于大部份油品及溶剂都具有抵抗能力‚尤其是酸类、脂族烃、芳香烃及动植物油。适用于柴油发动机、燃料系统及化工厂的密封需求。不建议使用于酮类、低分子量的酯类及含硝的混合物。一般使用温度范围为 -20~250 ℃。
EPDM三元乙丙橡胶密封圈: 具有很好的耐候性、耐臭氧性、耐水性及耐化学性。可用于醇类及酮类‚还可用于高温水蒸气环境之密封。 适用于卫浴设备、汽车散热器及汽车刹车系统中。不建议用于食品用途或是暴露于矿物油之中。一般使用温度范围为 -55~150 ℃。
CR氯丁橡胶密封圈: 耐阳光、耐天候性能特別好。不怕二氯二氟甲烷和氨等制冷剂‚耐稀酸、耐硅脂系润滑油, 但在苯胺点低的矿物油中膨胀量大。在低温时易结晶、硬化。适用于各种接触大气、阳光、臭氧的环境及各种耐燃、耐化学腐蚀的密封环节。(导热油泵)不建议使用于强酸、硝基烃、酯类、氯仿及酮类的化学物之中。一般使用温度范围为 -55~120 ℃。
NR天然橡胶密封圈: 具有很好的耐磨性、弹性、扯断强度及伸长率。但在空气中易老化‚遇热变黏‚在矿物油或汽油中易膨胀和溶解‚耐碱但不耐强酸。适合于在汽車剎車油、乙醇等有氢氧根离子的液体中使用。一般使用温度范围为 -20~100 ℃。
PU聚氨脂橡胶密封圈: 聚氨脂橡胶的机械性能非常好‚耐磨、耐高压性能均远优于其它橡胶。耐老化性、耐臭氧性、耐油性也相当好, 但高温易水解。一般用于耐高压、耐磨损密封环节‚如液压缸。一般使用温度范围为-45~90 ℃。
IIR丁基橡胶密封圈: 气密性特別好‚耐热、耐阳光、耐臭氧性佳‚绝缘性能好;对极性溶剂如醇、酮、酯等有很好的抵抗能力‚可暴露于动植物油或可氧化物中。适合于耐化学药品或真空设备。不建议与石油溶剂、煤油或芳烃同时使用。一般使用温度范围为 -50~110 ℃。
ACM丙烯酸脂橡胶密封圈: 对油品有极佳的抵抗力, 耐高温、耐候性均佳‚但机械强度、压缩变形率及耐水性稍差。一般用于汽车传动系统及动力转向系统之中。不适用于热水、刹车油、磷酸酯之中。一般使用温度范围为 -25~170 ℃。
FFKM全氟橡胶: 非常优异的耐化学腐蚀性能‚耐酸、碱、酮、酯、醚、强氧化剂等绝大多数化学品。最高耐热可到320℃。通常用于终极性的解决密封问题‚价格为一般橡胶材质的近百倍‚非常昂贵。
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