耐油O型圈在汽車行業(yè)是應用的一種密封件,它是質量好壞不僅影響汽車的密封性能和使用壽命,更重要的是影響汽車行駛的安全性。由于使用條件的不同,制造耐油O型圈的橡膠材料各有所異,我國當前zui常用的橡膠材料有丁晴橡膠、氫化丁晴橡膠、氟膠、硅膠和三元乙丙橡膠。汽車用O型圈要求使用壽命長,汽車行駛15萬公里不漏油,實現(xiàn)所有橡膠配件免維修的目標。所以耐油O型圈材料的要求通常為:
- 耐各種介質,包括機油、齒輪油、潤滑油、液壓油、燃油、雙面齒輪油、灰塵、泥漿、水、酸堿、鹽等。
- 耐溫通常在-30-150度,有的甚至高達300度,耐磨性能好,變形小,回彈性好,耐老化,拉伸長度高,對密封面不損傷(腐蝕),膠料加工性能好,易流動,門尼焦燒時間長,硫化速度快,與骨架材料(金屬)粘合性能好。
丁晴膠仍然是目前應用量zui大的密封材料,其在無氧的油里可經受160度的高溫。采用液體丁晴作為軟化劑,采用反應性的防老劑,如MAPM可制得耐油性*的丁晴膠料。子啊配方中加入石墨粉,二硫化鉬、碳纖維、氮化硅及聚四氟乙烯等材料,可制得低摩擦系數或有一定自潤滑性能的膠料,適用于制造油封及氣動密封,單減磨劑量要在20-30份以上。
當然生產橡膠O型圈材料的耐腐蝕性能zui主要的還是取決于橡膠分子結構的飽和性、取代基團的性質。耐腐蝕橡膠O型圈的基體材料應具有較高的飽和度,所以,要使橡膠對化學腐蝕性物質有較好的穩(wěn)定性,分子結構要有高度的飽和性。
博亞特公司在研發(fā)耐酸堿橡膠這一過程中發(fā)現(xiàn),橡膠的硫化體系也會影響橡膠的耐腐蝕性能。一方面,由于橡膠的硫化,交聯(lián)網絡的形成,交聯(lián)密度的增加,橡膠大分子結構中的活性基團和雙鍵逐漸減小,橡膠大分子中弱鍵受化學介質的破壞的可能性降低。另一方面,交聯(lián)網絡的形成,增加了橡膠大分子鏈段的運動阻力,增加了化學介質低分子物質在橡膠中的擴散阻力。因此,提高硫化程度,即增加交聯(lián)密度,是提高硫化膠耐化學介質的有效途徑。
由于橡膠分子間作用力強,分子空間排列比較緊密,從而也會提高膠料的耐酸堿腐蝕性能,比如氟素橡膠的耐酸堿腐蝕性能就比較好。一般在使用溫度不高,使用的介質濃度比較小的時候,二烯類橡膠,例如NR、SBR、CR等通過適當的耐酸堿配合,其硫化膠生產的O型圈具有一定的耐酸堿能力。但對于濃度較高的介質,如強酸、強堿之類的,其耐酸堿性能就不適用了,這時應選擇氟素橡膠,丁基橡膠等耐酸堿性比較好的橡膠為基礎,進行耐酸堿配方設計。