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一、O形圈膠料配方設(shè)計(jì)

1.主要性能要求

應(yīng)根據(jù)O形圈的工作條件如介質(zhì)、溫度、壓力、受力狀態(tài)等進(jìn)行膠料配方設(shè)計(jì)。用作靜態(tài)密封的O形圈膠料，最關(guān)鍵的性能指標(biāo)是耐介質(zhì)性能和壓縮永久變形。用作動(dòng)態(tài)密封的O形圈，除了介質(zhì)、壓縮永久變形小之外，還要求膠料具有良好的抗撕裂性、耐磨性和抗擠壓性。

2、膠種選擇

工作介質(zhì)為燃油、液壓油、機(jī)油、潤(rùn)滑油等油類，工作溫度在150℃以下時(shí)，多選用丁腈橡膠；當(dāng)使用溫度高于150℃時(shí)，可選用氫化丁腈橡膠、氟橡膠、氟硅橡膠等。工作介質(zhì)為磷酸脂或過熱水時(shí)，可選用乙丙橡膠；工作介質(zhì)為酸、堿、鹽等低濃度化學(xué)腐蝕性介質(zhì)，且使用溫度不超過100℃時(shí)，可使天然橡膠、丁苯橡膠等通用橡膠，而高濃度強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)應(yīng)選用氟橡膠；高溫?zé)峥諝庵惺褂玫腛形圈可選用硅橡膠。

3、硫化體系

采用有機(jī)過氧化物（如DCP）硫化的丁腈橡膠，具有壓縮永久變形小，耐熱、耐低溫性能好，不易焦燒和貯存安全性好等優(yōu)點(diǎn)，而其缺點(diǎn)是伸長(zhǎng)率低，熱撕裂性能差，硫化速度慢。為克服上述缺點(diǎn)，可選用低硫或無硫配合，也可采用DCP-硫黃/促進(jìn)劑的復(fù)合硫化體系。常用的促進(jìn)劑有DM、CZ、TMTD、E等。

4、填充體系

一般根據(jù)工作壓力來確定O形圈膠料的硬度：工作壓力高則硬度也高，反之亦然。為滿足O形圈不同硬度的要求，常用增加炭黑或減少炭黑用量的方法來實(shí)現(xiàn)。但要獲得邵爾A硬度為90±5的高硬度膠料，則需要大量填充,將給混煉工藝帶來困難，且會(huì)使膠料其他物理性能降低。因此，對(duì)于高硬度的O形圈膠料，可選用高耐磨炭黑或其與半補(bǔ)強(qiáng)炭黑、細(xì)粒子熱裂炭黑（FT）等并用。也可配以適量的增硬劑，如齊聚脂、甲基丙烯酸鎂等。 

5、軟化劑

在丁腈橡膠為基礎(chǔ)的O形圈膠料中，最常用的增塑劑是  DOS、DOP等脂類增塑劑。

6、防老劑

應(yīng)選用不易被工作介質(zhì)抽出的防老劑，如反應(yīng)型防老劑。常用的防老劑有防老劑MB、RD、4010NA等。

二、油封膠料的配方設(shè)計(jì)

1.主要性能要求

①與密封介質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性好，膠料在密封介質(zhì)中（各種油類）不發(fā)生溶脹、硬化等現(xiàn)象，否則會(huì)導(dǎo)致密封失效。

②具有良好的耐熱性、耐磨性，摩擦系數(shù)要小，這對(duì)線速度較高的油封尤為重要。

③具有適度的彈性，能適應(yīng)軸的粗糙度和偏心度的變化，對(duì)動(dòng)態(tài)偏心有較好跟隨能力（隨動(dòng)性）。

2.膠種的選擇

制造油封的膠種主要有丁腈橡膠、丙烯酸脂橡膠、氟橡膠和硅橡膠。通常在一般的燃油、液壓油、機(jī)油的潤(rùn)滑油中，溫度在-40～+120℃時(shí)，可選用丁腈橡膠；在-20～＋150℃的齒輪油中可選用丙烯酸脂橡膠；在-40～+200℃的 各種油類和腐蝕性較大介質(zhì)中可選用氟橡膠；在-100～+250℃的高溫、高速油封，可選用硅橡膠。若進(jìn)入橡膠中的油比被抽出的組分多時(shí)，硫化膠就膨脹；反之收縮。收縮過大會(huì)使唇口和軸的過盈量減少，隨動(dòng)性下降。而膨脹過大，會(huì)改變油封的結(jié)構(gòu)參數(shù)尺寸，使徑向力下降，導(dǎo)致密封失效。因此，油封膠料密封介質(zhì)中的體積變化率應(yīng)盡可能的減少。

3.硫化體系

丁腈橡膠宜選用低硫或無硫配合，或有效硫化體系與過氧化物組成的復(fù)合體系。丙烯酸脂橡膠常用硬脂酸鈉、硬脂酸鉀或兩者并用作為硫化劑。氟橡膠一般采用3#硫化劑硫化。而對(duì)壓縮永久變形要求較高的油封，可用雙酚A硫化體系。硅橡膠仍使用過氧化物硫化。

4.補(bǔ)強(qiáng)填充體系

補(bǔ)強(qiáng)劑一般多選用中粒子熱裂法炭黑、噴霧炭黑或與白炭黑、通用炭黑、半補(bǔ)強(qiáng)炭黑、高耐磨炭黑并用。為了降低油封膠料的摩擦系數(shù)，膠料中可配以適量的石墨粉等自潤(rùn)滑材料作填充劑。

5.增塑劑、防老劑

應(yīng)選擇不易被密封介質(zhì)抽出的品種，如聚脂增塑劑、反應(yīng)型防老劑，以保證油封尺寸的穩(wěn)定性，不會(huì)造成收縮，破壞油封的密封性能。 

三、橡膠密封條的配方設(shè)計(jì)

1.主要性能要求

橡膠密封條主要用于密封車輛及建筑物門窗，所用的膠料必須具有：①優(yōu)異的耐天候老化、耐臭氧化性能，以保證密封條有較長(zhǎng)的使用壽命。②壓縮永久變形小、耐寒性好，以保證密封條在-50～+70℃下，具有良好的密封性能。③膠料的壓出工藝性能好。 

2.膠種的選擇

一般選用耐老化、耐臭氧老化性能好的三元乙丙橡膠和氯丁橡膠。三元乙丙橡膠密封條的使用壽命最長(zhǎng)，一般可達(dá)10年以上。近年來高聚合度聚氯乙烯熱塑性彈性體，也是制造門窗密封條較好的材料,已大量使用。

3.防護(hù)體系

采用防老劑和抗氧劑并用效果較好，例如防老劑4010NA和RD、AW并用，再配以適量的物理防老劑石蠟，以提高其抗臭氧老化性能。

4.增塑體系

應(yīng)選用不易揮發(fā)、不易遷移的品種。一般在乙丙橡膠中選用石蠟油、環(huán)烷油；氯丁橡膠則選用變壓器油。為增加膠條挺性、改善外觀質(zhì)量，可適量加入油膏和低分子量聚乙烯。