一、汽车行业中对不同橡胶材料的影响
在当前的o型圈中,尤其是汽车工业中,燃油系统中使用的是标准的二聚物fkm作为材料。通过加入额外的10%,或者新的e85标准,o型圈会因为的接触导致体积膨胀。从而失去密封作用。温度范围和接触对于选择新的密封设计是至关重要的。
胶:胶的好处是该材料的配方中没有使用任何处理油,这是非常重要的。因为是一种非常优秀的溶剂,能从橡胶弹性体中提取。这取决于如何使用,不然可能会导致污染问题。其实使用高含量的聚合物是很有必要的,比如三元共聚橡胶,这种胶对有很好的抗耐性。假如是有多种溶剂混合的,那么采用更高等级的抗耐化学物质的胶是很有必要的,比如用etp的胶。虽然全橡胶是佳的耐化学性的橡胶弹性体,但是这种材料价格昂贵,使得这种材料不是好的选择,因为成本是一个主要的因素。
丁晴胶:另外的一种选择是丁晴胶化合物,它可以承受的温度范围广,同时体积膨胀率低。但是丁晴胶有一个缺陷就是不耐臭氧,所以丁晴胶的o型圈假如暴露在环境中会有必要短的使用寿命,主要是臭氧在丁晴胶化合物上的恶化。另外,通常会提取10%的。
化丁晴胶:化丁晴胶是一种类似于丁晴胶的橡胶弹性体,但是可以耐臭氧。化丁晴胶提供了改进的物理性能,和其他橡胶对比具有更好的耐磨性。它同时也有温度范围广和动态性能,从而使它成为油和汽行业里理想的材料。另外他通常含有少量的,这也减少了提取。
硅胶和硅胶:硅胶和硅胶都对有很好的抗耐性,这两种材料的耐温度范围非常广泛,但是不建议使用在动态密封中,因为这两种材料的撕裂强度很差和耐磨性差,这两种材料理想的是用在低温密封,用于引擎罩下也非常不错。
二、橡胶老化剂的选用
的选择,由于橡胶的种类和化方式的不同可选择不同的,以下对各种橡胶在常规下使用的简单介绍。
1、用于nr、sbr的:选择时应从改善橡胶的耐热性、抗臭氧性、耐屈挠性方面考虑。对具有良好持续稳定性的的需求较多。
2、用于nbr(丁晴)中的:对nbr来说,抗臭氧龟裂老化剂的作用效果较小。这是因为在nbr中互溶性良好,从而难以向橡胶表面迁移。如果和石蜡并用则可发挥耐臭氧性的效果。对于nbr来说,使用低分子量的石蜡效果较好。
3、在cr中使用的:和nr、sbr相比,cr耐臭氧性非常好,但是,长期使用中也会发生臭氧龟裂。在cr中,加入少量的810-na(ippd)、6c、dp等抗臭氧龟裂老化剂,可明显提高耐臭氧性。还有,作为持续性耐热,cd(碳化二亚胺)是有效的。
4、eco(醚橡胶)中使用的:醚橡胶(eco)易发生软化老化,能够有效抑制软化老化的有nbc(代基镍)、mb、224(tmdq)。在醚橡胶中,如果过量配合胺类,则抗臭氧性会下降。
5、在acm(酸酯橡胶)中使用的:酸酯类橡胶老化既有硬化老化也有软化老化。因此,有必要选择适宜的。对硬化老化型酸酯橡胶来说,选择cd较为有效,而软化老化型酸酯橡胶,则可选择224、6c。
6、化物化的epdm(三元乙丙)橡胶中使用的:化物化橡胶用,一般选择咪唑类的mb、mbz,另外,在胺类中,还可选择使用对交联影响较小的224、cd。在epdm中,可将mb和224或cd并用,可使胶料具有优良的耐热性。由于它们在黄化的橡胶中没有效果,所以不使用这类。
三、o型圈配方的设计程序是什么?
o型圈的配方设计主要有以下五个步骤:
1、 调查研究和收集资料,重点了解o型圈的使用条件和性能要求、国家标准的相关要求,明确技术要求,制定出胶料的性能指标;了解同类或相关产品配方设计的经验,了解橡胶和配合剂的发展,了解设备、加工工艺的条件,为配方设计做好铺垫工作
2、 根据o型圈的性能要求和经验,确定配方实验方案(包括原材料的品种、用量范围、试验路线、性能测试项目、方法等)
3、 进行反复试验,数据处理,筛选佳配方
4、 复试和扩大中试
5、 确定生产配方
四、o型圈的设计原则是什么?
为了使o型圈的使用性能和成本、胶料加工工艺性能取得佳平衡,进行o型圈配方设计要遵循如下原则:
1、保证o型圈具有规定的使用性能要求,符合使用条件的要求。必须对o型圈的使用条件具有正确的认识,制定出准确的性能指标要求。要保证o型圈的主要性能,兼顾其他性能的平衡。
2、在保证o型圈使用性能要求的同时,具有良好加工工艺性能,劳动生产率高。任何一种橡胶产品只有能加工成型(胶料易于混炼),压延、压出能实现,成型操作能达标,化冲模好,化工艺顺利进行,具有比较高的生产效率,才具有比较好的经济效益。
3、配方成本低,在保证o型圈使用性能和工艺性能要求的前提下,尽可能降低材料成本
4、保证o型圈原材料来源广泛。原材料的选用尽可能取自本地
5、不使用有毒原材料,减少污染和公害,保证操作人员的健康和清洁的工作环境
6、要考虑配合剂之间的内在联系和相互作用
7、尽可能简化配方,便于生产管理
任何一个橡胶配方都不可能在所有性能指标上达到全优。在多数情况下,配方设计应遵循如下优先原则:
1、 在不降低质量的情况下,降低胶料的成本
2、 在不提高胶料成本的情况下,提高产品质量