常用橡膠材料的特點(diǎn)及使用范圍

1、常用橡膠材料的特點(diǎn)及使用范圍 種類與縮寫(xiě)化學(xué)名稱主要特點(diǎn)主要應(yīng)用范圍使用溫度范圍天然膠（NR）聚異戊二烯彈性最佳，耐磨耗，機(jī)械性能佳；耐氧和耐臭氧性差，容易老化變質(zhì)；耐油和耐溶劑性不好，第抗酸堿的腐蝕能力低；耐熱性不高。膠管、膠帶、電線電纜的絕緣層和護(hù)套以及其他通用制品。特別適用于制造扭振消除器、發(fā)動(dòng)機(jī)減震器、機(jī)器支座、橡膠金屬懸掛元件、膜片、模壓制品6080合成天然膠（IR）由異戊二烯單體聚合而成的一種順式結(jié)構(gòu)橡膠具有天然橡膠的大部分優(yōu)點(diǎn)，耐老化優(yōu)于天然橡膠，彈性和強(qiáng)力比天然橡膠稍低，加工性能差可代替天然橡膠制作輪胎、膠鞋、膠管、膠帶以及其他通用制品。50100苯乙烯橡膠（SBR）

2、丁二烯-苯乙烯的共聚物耐磨耗性比天然橡膠好，抗老化性好；彈性較低，抗屈撓、抗撕裂性能較差；加工性能差，特別是自粘性差、生膠強(qiáng)度低。以代替天然橡膠制作輪胎、膠板、膠管、膠鞋及其他通用制品；可用于乙醇及汽車剎車油密封，不能用于礦物油中50100丁二烯橡膠（BR）聚丁二烯彈性和耐磨性好，耐老化，耐低溫，在動(dòng)態(tài)負(fù)荷下發(fā)熱量小，易于金屬粘合。缺點(diǎn)是強(qiáng)度較低，抗撕裂性差，加工性能與自粘性差 與天然橡膠相同60100氯丁膠（CR）聚氯丁二烯它具有優(yōu)良的抗氧、抗臭氧性，不易燃，著火后能自熄，耐油、耐溶劑、耐酸堿以及耐老化、氣密性好等優(yōu)點(diǎn)；其物理機(jī)械性能也比天然橡膠好，耐寒性較差，比重較大、相對(duì)成本高

3、，電絕緣性不好，加工時(shí)易粘滾、易焦燒及易粘模。此外，生膠穩(wěn)定性差，不易保存。主要用于制造要求抗臭氧、耐老化性高的電纜護(hù)套及各種防護(hù)套、保護(hù)罩；耐油、耐化學(xué)腐蝕的膠管、膠帶和化工襯里；耐燃的地下采礦用橡膠制品，以及各種模壓制品、密封圈、墊、粘結(jié)劑等。不能用于低溫的礦物油中45100丁基膠（HR）異丁烯-異戊乙烯共聚物氣密性好，耐臭氧、耐老化性能好，耐熱性較高，長(zhǎng)期工作溫度可在130以下；能耐無(wú)機(jī)強(qiáng)酸（如硫酸、硝酸等）和一般有機(jī)溶劑，吸振和阻尼特性良好，電絕緣性也非常好。缺點(diǎn)是彈性差，加工性能差，硫化速度慢，粘著性和耐油性差主要用作內(nèi)胎、水胎、氣球、電線電纜絕緣層、化工設(shè)備襯里及防震制品、耐熱運(yùn)輸

4、帶、耐熱老化的膠布制品，可用于磷酸酯液壓油中。不能用于礦物油40120丁腈膠（NBR）丁二烯-丙烯腈的共聚物耐汽油和脂肪烴油類的性能特別好，僅次于聚硫橡膠、丙烯酸酯和氟橡膠，而優(yōu)于其他通用橡膠。耐熱性好，氣密性、耐磨及耐水性等均較好，粘結(jié)力強(qiáng)。缺點(diǎn)是耐寒及耐臭氧性較差，強(qiáng)力及彈性較低，耐酸性差，電絕緣性不好，耐極性溶劑性能也較差。用于制造各種耐油制品，主要用于礦物系液壓油及水壓、氣動(dòng)中30100乙丙膠（EPDM）乙烯-丙烯的共聚物抗臭氧、耐紫外線、耐天候性和耐老化性優(yōu)異，居通用橡膠之首。電絕緣性、耐化學(xué)性、沖擊彈性很好，耐酸堿，比重小，可進(jìn)行高填充配合。耐熱可達(dá)150，耐極性溶劑酮、酯等，但不

5、耐脂肪烴和芳香烴，其他物理機(jī)械性能略次于天然橡膠而優(yōu)于丁苯橡膠。缺點(diǎn)是自粘性和互粘性很差，不易粘合?？估匣⒖钩粞跣院?。不能用于礦物油，可用于磷酸酯液壓油和蒸汽中，主要用作化工設(shè)備襯里、電線電纜包皮、蒸汽膠管、耐熱運(yùn)輸帶、汽車用橡膠制品及其他工業(yè)制品。50150氯磺化聚乙烯膠（CSM）氯磺聚乙烯耐臭氧老化優(yōu)良，耐候性優(yōu)于其它橡膠。阻燃、耐熱、耐溶劑性及耐大多數(shù)化學(xué)藥品和耐酸堿性能較好。電絕緣性尚可，耐磨性與丁苯橡膠相似。缺點(diǎn)是抗撕裂性能差，加工性能不好。用于耐高溫和耐化學(xué)腐蝕藥品，可用作臭氧發(fā)生器上的密封材料，制造耐油密封件、電線電纜包皮以及耐油橡膠制品和化工襯里。-30+150 丙

6、烯酸酯膠（ACM/AEM）丙烯烷基共聚物良好的耐熱、耐油性能，在含有硫、磷、氯添加劑的潤(rùn)滑油中性能穩(wěn)定。同時(shí)耐老化、耐氧和臭氧、耐紫外線、氣密性優(yōu)良。缺點(diǎn)是耐寒性差，不耐水，不耐蒸汽及有機(jī)和無(wú)機(jī)酸、堿。在甲醇、乙二醇、酮酯等水溶性溶液內(nèi)膨脹嚴(yán)重。同時(shí)彈性和耐磨性差，電絕緣性差，加工性能較差。用于高溫液壓油25150聚氨酯橡膠（AU.EU）聚氨基甲酸酯耐磨性在各種橡膠中是最好的；強(qiáng)度高、彈性好、耐油性優(yōu)良,耐臭氧、耐老化、氣密性等也優(yōu)異缺點(diǎn)是耐溫性能較差，耐水和耐堿性差，耐芳香烴、氯化烴及酮、酯、醇類等溶劑性較差。用于液壓油及氣動(dòng)密封,以及耐磨、高強(qiáng)度和耐油的橡膠制品。3080硅橡膠（Si）聚硅

7、氧烷耐高溫（最高300）又耐低溫（最低100），同時(shí)電絕緣性優(yōu)良，對(duì)熱氧化和臭氧的穩(wěn)定性很高，化學(xué)惰性大。缺點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度較低，耐油、耐溶劑和耐酸堿性差，較難硫化，價(jià)格較貴。用于高溫靜密封,耐高溫電線電纜絕緣層。由于其無(wú)毒無(wú)味，還用于食品及醫(yī)療工業(yè)。60200氟橡膠（FPM）六氟聚丙烯-偏氟乙烯共聚物耐高溫，耐酸堿，耐油，抗輻射、耐高真空性能好；電絕緣性、機(jī)械性能、耐化學(xué)腐蝕性、耐臭氧、耐大氣老化性均優(yōu)良。缺點(diǎn)是加工性差，價(jià)格昂貴，耐寒性差，彈性透氣性較低。主要用于國(guó)防工業(yè)制造飛機(jī)、火箭上的耐真空、耐高溫、耐化學(xué)腐蝕的密封材料、膠管或其他零件及汽車工業(yè)20200聚硫橡膠（TR）聚硫化物耐油耐溶劑

8、性好耐汽油及有機(jī)溶劑的靜密封0+80氯醇橡膠（CHR.CHC）氯醇聚合體、氯醇-乙烯共聚物耐天候老化性及耐油性好用于高溫天候老化的密封件-20+140氫化丁腈橡膠（HNBR）丁二烯和丙烯腈的共聚體機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性高主要用于耐油、耐高溫的密封制品30150氯醚橡膠（COECO）環(huán)氧氯丙烷均聚或由環(huán)氧氯丙烷與環(huán)氧乙烷共聚而成的聚合物耐脂肪烴及氯化烴溶劑、耐堿、耐水、耐老化性能極好，耐臭氧性、耐候性、可用作膠管、密封件、薄膜和容器襯里、油箱、膠輥，制造油封、水封等。耐熱性、氣密性高缺點(diǎn)是強(qiáng)力較低、彈性較差、電絕緣性不良 40140氯化聚乙烯橡膠（CM或CPE）聚乙烯通過(guò)氯取代反應(yīng)制成的具有

9、彈性的聚合物流動(dòng)性好，容易加工；有優(yōu)良的耐天候性、耐臭氧性和耐電暈性，耐熱、耐酸堿、耐油性良好彈性差、壓縮變形較大，電絕緣性較低主要用于電線電纜護(hù)套、膠管、膠帶、膠輥化工襯里等20120機(jī)械密封材料機(jī)械密封的密封性能和使用壽命，與各零件的材料有關(guān)，尤其是端面密封（摩擦副）的材料，輔助密封的材料和彈簧的材料。 一、端面密封摩擦副的材料 摩擦副材料有石墨、陶瓷、堆焊硬質(zhì)合金、碳化鎢合金、SiC、填充聚四氟乙烯、錫青銅、鋼結(jié)硬質(zhì)合金、不銹鋼、酚醛塑料、尼龍等。常用材料的性質(zhì)如下： 1、石墨 石墨的優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕性和自潤(rùn)滑性好，摩擦系數(shù)小，耐熱沖擊性好并容易加工，缺點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度低，有孔隙。石墨的這兩個(gè)缺

10、點(diǎn)可以用浸漬和滲碳的方法改善。浸漬石墨可分為浸樹(shù)脂和浸漬金屬兩種。浸樹(shù)脂石墨耐腐蝕性好，但不耐高溫（耐溫約170200）；浸漬金屬石墨高溫性好（浸青銅、鋁、鉛等耐高溫可達(dá)400500），但耐腐蝕性差。石墨是使用最廣泛的非金屬材料，用作中低轉(zhuǎn)速機(jī)械密封的動(dòng)環(huán)和高速機(jī)械密封的靜環(huán)。好的石墨，肉眼看來(lái)致密，手指摸上去不大脫粉，不大染黑手指。 2、陶瓷 陶瓷的優(yōu)點(diǎn)是耐腐蝕性好，硬度很高，耐磨性好，缺點(diǎn)是脆性大以及硬度過(guò)高而難以加工。應(yīng)用較多是氧化鋁陶瓷，還有金屬陶瓷。陶瓷多用于腐蝕性介質(zhì)、中低速的場(chǎng)合。 3、堆焊硬質(zhì)合金 在碳鋼、鉻鋼和鉻鎳鋼的密封面上堆焊硬質(zhì)合金，優(yōu)點(diǎn)是硬度高，耐磨性好，耐溫性好（5

11、00以下），耐腐蝕或汽蝕性好，缺點(diǎn)是易產(chǎn)生氣孔、夾渣和表面硬度不均勻。 4、碳化鎢合金 由碳化鎢、碳化鈦等硬度高、熔點(diǎn)高的金屬碳化物，是用加粘結(jié)劑粉末冶金的辦法，壓制燒結(jié)成型。優(yōu)點(diǎn)是硬度、強(qiáng)度都很高，耐磨、耐高溫、耐腐蝕，線膨脹系數(shù)低，缺點(diǎn)是性脆，加工困難。碳化鎢是應(yīng)用最廣泛的端面密封副材料，多用作中低轉(zhuǎn)速機(jī)械密封的靜環(huán)，高速機(jī)械密封的動(dòng)環(huán)。 二、輔助密封圈的材料對(duì)輔助密封材料的要求是彈性好，摩擦系數(shù)小，耐磨、耐熱和低溫性好，抗介質(zhì)腐蝕、溶解和老化等，此外還要求在壓縮后和長(zhǎng)期使用中殘余變形好。常用的輔助密封圈材料是橡膠和聚四氟乙烯，此外還有軟聚氯乙烯。 1、橡膠 橡膠有較好的彈性、緩沖性、吸振

12、性、耐熱性、耐腐蝕性。橡膠密封圈的密封效果好，應(yīng)用最廣泛。常用的橡膠有硅橡膠、丁晴橡膠、氯丁橡膠和氟橡膠等。 2、聚四氟乙烯 聚四氟乙烯的優(yōu)點(diǎn)是化學(xué)穩(wěn)定性、耐油、耐溶解、耐濕性優(yōu)異，摩擦系數(shù)低，適用于各種腐蝕介質(zhì)，缺點(diǎn)是彈性比橡膠差，易產(chǎn)生永久變形。 三、彈性元件材料 1、彈簧材料 對(duì)彈簧材料的要求是：彈性好、耐介質(zhì)腐蝕。常用彈簧材料有不銹彈簧鋼（1Cr18Ni9Ti等）、鉻鋼（3Cr13、4Cr13等）、碳素彈簧鋼（60Si2Mn等）和磷青銅。 2、波紋管材料 對(duì)波紋管材料的要求是：良好的焊接性能；較大的彈性；一定的耐腐蝕性。常用的波紋管材料有鐵基、銅基和鎳基合金以及鈦材等。一般以鐵基中的鎳

13、鉻奧氏體帶材為主，尤以1Cr18Ni125MnMo2Ti用得最多。高鎳彈性合金被認(rèn)為是制作波紋管較理想的材料，含鋁的材料用一般焊接技術(shù)時(shí)會(huì)遇到困難。目前國(guó)外用得最多的波紋管材料有AM350（近似Cr16Ni45MnMo3N）屬于固溶體、低強(qiáng)度、低硬度、高延伸率。一、常用密封材料應(yīng)用領(lǐng)域和特點(diǎn)： NBR丁腈橡膠/商標(biāo)名Perbunan®(拜爾公司)丁腈橡膠是最常用的材料，它具有良好的機(jī)械性能，耐礦物基潤(rùn)滑油和油脂。這一特性通常由其所含丙烯腈（ACN）來(lái)決定的（ACN在18%50%之間）。低度ACN 保證了低溫性，但耐油性受影響。隨著丙烯腈（ACN）的含量提高，則低溫性降低，可耐油性有此

14、增強(qiáng)。 丁腈橡膠有著良好的機(jī)械性能例如優(yōu)良的耐磨性、低氣體滲透性、耐礦物基潤(rùn)滑油和油脂、液壓油H、H-L、H-LP、難燃液壓油HFA、HFB、HFC、脂族烴、硅油和油脂、以及溫度約80°C的水。 通常是不耐芳香族和氯化碳?xì)浠衔?，含高度芳香劑的燃料、極性溶劑、乙二醇制動(dòng)液和難燃?jí)河虷FD等。它對(duì)耐臭氧，抗風(fēng)蝕和抗老化等性能較弱，但在大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合中并不受太大影響。 FPM氟橡膠/商標(biāo)名“Viton®”（杜邦公司 Dow Elastomers） 氟橡膠以其耐高溫和耐化學(xué)制品等良好性能著稱。另外，它也具有良好的抗老化和抗氧化、非常低的氣體滲透性（特別適合用于高真空裝置）。 標(biāo)準(zhǔn)

15、配方氟橡膠具有非常良好的耐礦物油和油脂、脂族烴、芳香族烴、氯化碳?xì)浠衔?、燃料、難燃液壓油HFD以及許多有機(jī)溶劑和化學(xué)制品等特點(diǎn)。 除了標(biāo)準(zhǔn)配方的氟橡膠以外開(kāi)發(fā)了許多合成聚合物和氟含量（從65到71）的不同合成物以適應(yīng)特殊用途的有用材料，如耐乙醇汽油、耐低溫（-35°C）。 氟橡膠通常是不耐熱水、蒸汽、極性溶劑、乙二醇制動(dòng)液和低分子有機(jī)酸。 EPDM乙丙橡膠/“Nordel®” （杜邦公司 Dow Elastomers） 乙丙橡膠通常具有耐熱水、耐蒸汽、耐老化和耐化學(xué)制品等特點(diǎn)。它分別用硫磺和過(guò)氧化物作為硫化劑進(jìn)行硫化處理。如選用過(guò)氧化物為硫化劑進(jìn)行硫化的乙丙橡膠其能適用更

16、大的溫度范圍，并有較低的壓縮變形。 乙丙橡膠適用與熱水、蒸汽、洗滌劑、氫氧化鉀溶液、氫氧化鈉溶液、硅油和油脂，多種極性溶劑，多種稀酸和化學(xué)（藥）品。特別推薦其耐乙二醇制動(dòng)液特性，但它不適用所有的礦物油產(chǎn)品（潤(rùn)滑油、燃料）。 選用硫磺為硫化劑進(jìn)行硫化的乙丙橡膠其溫度范圍為-45°C+130°C；過(guò)氧化物為硫化劑進(jìn)行硫化的乙丙橡膠其溫度范圍為-50°C+150°C。VMQ硅橡膠/商標(biāo)名“Silopreh®”（拜爾公司） 硅橡膠具有較大的工作溫度范圍和耐熱氧化、耐臭氧老化、耐光老化和耐天候老化性能。與其他橡膠材料相比起機(jī)械性能是較差的。一般講硅橡膠無(wú)

17、毒、無(wú)味對(duì)生理無(wú)害；廣泛用于食品及醫(yī)藥工業(yè)。 標(biāo)準(zhǔn)配方的硅橡膠其工作溫度從-55°C到200°C并且耐水（最高溫度至100°C）、發(fā)動(dòng)機(jī)油和傳動(dòng)油、動(dòng)物油、植物油和油脂。 硅通常不耐燃料、芳香族礦物油、蒸汽（短時(shí)間可達(dá)+120°C）、硅油和潤(rùn)滑油、酸和堿金屬。 HNBR氫化丁晴橡膠/商標(biāo)名“Therban®”（拜爾公司） 氫化丁晴橡膠是獲得完全或部分氫化的丁晴橡膠，致使它的耐熱、耐氧、耐老化性得到，明顯改善并且給予極好的機(jī)械性能。其所耐介質(zhì)可參閱丁晴橡膠。 FFPM全氟橡膠/商標(biāo)名“Kalrez®” （杜邦公司 Dow Elastom

18、ers） 全氟橡膠（FFPM），它既具有氟橡膠（FPM）橡膠彈性體的特性，又有聚四氟乙烯（PTFE）出色的化學(xué)穩(wěn)定性和耐熱性，幾乎耐全部化學(xué)物質(zhì)和大跨度工作溫度范圍（-35°C+330°C），但是，它價(jià)格較昂貴，只有在其他材料無(wú)法達(dá)到的使用要求或者在安全要求等情況，選用它是一種理想的密封材料。 典型的使用全氟橡膠（FFPM）場(chǎng)合包括化工、石油和半導(dǎo)體工業(yè)、高真空技術(shù)以及航空和航天工業(yè)。 FVMQ氟硅橡膠/商標(biāo)名“Silastic Ls®”(Dow Corning)氟硅橡膠具有硅橡膠相同的機(jī)械性能，它具有更好的耐油和燃料等性能，對(duì)適用的溫度范圍，比硅橡膠稍微有所限制。 CR氯丁橡膠/商標(biāo)名“Neoprene®” （杜邦公司 Dow Elastomers） 氯丁橡膠耐臭氧、耐天候老化