一、 O型圈材质----丁晴、氯丁、丁基橡胶的塑炼特性

1、 丁晴橡胶  丁晴橡胶根据其初始门尼粘度分为软丁晴橡胶和硬丁晴橡胶。软丁晴橡胶可塑性较高(门尼粘度在65以下),一般不需要塑炼或短时间塑炼即可。硬丁晴橡胶可塑性低(门尼粘度一般为90-120),工艺性能差,必须进行充分苏联才能进行进一步加工。丁晴橡胶的塑炼应采用开炼机在低温(40℃以下)、小辊距(1mm左右)、低容量(为NR容量的1/3-1/2)条件下操作。丁晴橡胶在高温塑炼条件下,会导致生成凝胶,不能获得塑炼效果,因此,不能使用密炼机塑炼。

2、 氯丁橡胶 氯丁橡胶的初始门尼粘度都较低,一般能满足加工工艺要求,可不进行塑炼。但是,由于氯丁橡胶在贮存期内(尤其超过半年),可塑性严重下降,因此仍需塑炼,以获得所需要的可塑性,实验证明,硫磺调节型氯丁橡胶在初的5-10min塑炼效果显著,15min即可获得符合实际要求的可塑性。氯丁橡胶用密炼机塑炼时,要严格控制温度,使排胶温度不高于85℃。

3、 丁基橡胶 丁基橡胶的初始门尼粘度为37-75时,一般不需要塑炼,但对丁基橡胶进行适当塑炼,可稍许提高生胶可塑性,改善加工性能。丁基橡胶单靠机械剪切进行塑炼很困难,必须通过“塑解剂”的化学反应和机械剪切相结合开降低其粘度。

二、氢化丁晴的性能及用途

氢化丁晴橡胶,简称:HNBR, 或者 H-NBR。是丁晴橡胶(简称NBR)的新品种。随着汽车、石油工业的发展,橡胶部件除要求耐油外,还需具有良好的耐热、耐高温、高压、耐氧等特性。普通丁晴橡胶(NBR)已远不能满足这些要求,尽管其中一些用途已为氟橡胶所取代,但氟橡胶价格昂贵。因此人们开始探求对NBR性能的改进,氢化丁晴橡胶就是为了满足这种新的需要而开发成功。

氢化丁晴橡胶(HNBR)是由丁晴橡胶进行特殊加氢处理而得到的一种高度饱和的弹性体。氢化丁晴橡胶具有良好耐油性能(对燃料油、润滑油、芳香系溶剂耐抗性良好);并且 由于其高度饱和的结构,使其具良好的耐热性能,优良的耐化学腐蚀性能(对氟利昂、酸、碱的具有良好的抗耐性),优异的耐臭氧性能,较高的抗压缩变形性能;同时氢化丁晴橡胶还具有高强度,高撕裂性能、耐磨性能优异等特点,是综合性能极为出色的橡胶之一。

随着汽车工业的发展,对汽车燃料和润滑系统以及发动机所用的密封材料如橡胶的耐热、耐油、耐各种化学品腐蚀等性能提出了苛刻的要求。长期以来,汽车工业一直使用耐油性较好的丁晴橡胶,由于其自身的缺陷,只能在120℃以下长期使用;而且,因耐臭氧、耐候和耐辐射性能较差,满足不了汽车等机动车辆对发动机的密封要求 。氢化丁晴橡胶,它既具有良好的耐油、耐臭氧、耐磨和耐化学品腐蚀性,又具有良好的压缩变形、耐热和耐低温性能,可用于制造苛刻条件下使用的密封制品。

三、O型圈的选用

O形圈是密封中常用的一种密封件。但由于选用、沟槽设计、加工和装配上的不当,常常造成漏油故障,可谓是小件坏大事。我国国家标准中关于O形圈尺寸的标准有GB1235-76、GB3452.1-88以及GB3452.1-92,其中GB1235-76规定的O形圈截面直径(又称线径)有1.9、2.4、3.1、3.5、5.7等,O形圈采用“外径×线径”的标记方法,一般称为老国标; GB3452.1-82与GB3452.1-92基本相同,一般称为新国标,它规定的O形圈截面直径有1.8、2.65、3.55、5.3等,新国标采用国际惯例,O形圈采用“内径×线径”的标记方法。

选用O形圈时,首先应尽量选用新国标,线径2.65和3.55的使用普遍,在外径大于30左右,结构尺寸允许的情况下,尽量选用线径3.55的O形圈,以达到更大的压缩量和接触面积。O形圈的材料主要有硅橡胶,丁晴橡胶NBR和氟橡胶FKM,硅橡胶现普遍适用于食品及日常用品的防水密封和保鲜,丁晴橡胶适用于常温机械作业环境,特别是耐油性能较突出,氟橡胶更适用于高温耐酸碱工况。除材料之外,O形圈很重要的一个指标的是它的硬度,一般采用邵氏硬度来表示,从60到90左右不等,数值越大表示硬度越高。在同样压力下,硬度越高,防挤出(变形甚至撕裂)的能力就越强。