密封制品工藝流程和密封材料

1、橡膠密封制品的主要生產(chǎn)工藝流程橡膠密封制品是以橡膠及其他各種配合劑原料.混練.半制品制造，硫化和修整等工序生產(chǎn)的，在橡膠工業(yè)制品中，上述主要工藝過程具有通用性.由于橡膠密封制品的品種.規(guī)格.結(jié)構(gòu)復(fù)雜.除上述主要工藝過程外，還有很多輔助工藝過程,例如骨架油封，該制品的生產(chǎn)除橡膠外，還要有骨架材料，黏合劑，彈簧等配件的配套工藝，為了便于設(shè)計和指導(dǎo)生產(chǎn)，一般把橡膠密封制品的主要工藝過程和輔助工藝過程，用圖示法按先后順序連接起來，這就是工藝流程示意圖，橡膠密封制品生產(chǎn)工藝過程的主要工序有以下五項：一是配料，涉及的原材料品種多，。不同膠種所用的原材料差別很大，因此。，必須分門別類仔細稱量復(fù)核，不可配錯料

2、，二是混煉膠制造，要求分散均勻，性能穩(wěn)定，工藝性能好。尤其是硬度達90度。，（邵爾A）的膠料的流動性要好。焦燒性能好。而且要求采用開煉機和密煉機都能制造，某些高精度的橡膠密封膠料還要進行濾膠或研磨，三是半成品制造，對于通用的模壓硫化機方法，要求制造的半成品單耗（形狀和質(zhì)量）準(zhǔn)確，使其裝模速度快。硫化后的制品膠邊薄。應(yīng)盡可能采用精密預(yù)成型設(shè)備制造。對于采用注射模壓硫化方法，雖不需專門制造半成品，但也應(yīng)使膠料具有很好的流動性，而對于一些嵌骨架的復(fù)合橡膠密封件。還要對各種骨架材料進行表面處理，包括選擇適宜的粘合劑進行涂敷，。四是硫化，采用高溫短時，多模腔，大板模，撕邊模。不斷提高生產(chǎn)效率，才有經(jīng)濟效

3、益。五是修整，采用機械化和半自動化去邊和裝配，確保產(chǎn)品的精度和尺寸公差通用的橡膠密封制品材料通用的橡膠密封制品在國防，化工，煤炭，石油，冶金，交通運輸和機械制造工業(yè)等方面的應(yīng)用越來越廣泛，已成為各種行業(yè)中的基礎(chǔ)件和配件。橡膠密封制品常用材料如下。丁腈橡膠丁腈橡膠具有優(yōu)良的耐燃料油及芳香溶劑等性能，但不耐酮，酯和氯化氫等介質(zhì)，因此耐油密封制品以及采用丁腈橡膠為主。氯丁橡膠氯丁橡膠具有良好的耐油和耐溶劑性能。它有較好的耐齒輪油和變壓器油性能，但不耐芳香族油。氯丁橡膠還具有優(yōu)良的耐天候老化和臭氧老化性能。氯丁橡膠的交聯(lián)斷裂溫度在200C以上，通常用氯丁橡膠制作門窗密封條。氯丁橡膠對于無機酸也具有良好

4、的耐腐蝕性。此外，由于氯丁橡膠還具有良好的撓曲性和不透氣性，可制成膜片和真空用的密封制品。天然橡膠天然橡膠與多數(shù)合成橡膠相比，具有良好的綜合力學(xué)性能，耐寒性，較高的回彈性及耐磨性。天然橡膠不耐礦物油，但在植物油和醇類中較穩(wěn)定。在以正丁醇與精制蓖麻油混合液體組成的制動液的液壓制動系統(tǒng)中作為密封件的膠碗，膠圈均用天然橡膠制造，一般密封膠也常用天然橡膠制造。氟橡膠氟橡膠具有突出的耐熱（200250C）,耐油性能，可用于制造氣缸套密封圈，膠碗和旋轉(zhuǎn)唇形密封圈，能顯著地提高使用時間。硅橡膠硅橡膠具有突出的耐高低溫，耐臭氧及耐天候老化性能，在-70260C的工作溫度范圍內(nèi)能保持其特有的使用彈性及耐臭氧，耐

5、天候等優(yōu)點，適宜制作熱機構(gòu)中所需的密封墊，如強光源燈罩密封襯圈，閥墊等。由于硅橡膠不耐油，機械強度低，價格昂貴，因此不宜制作耐油密封制品。三元乙丙橡膠三元乙丙橡膠的主鏈?zhǔn)遣缓p鍵的完全飽和的直鏈型結(jié)構(gòu)，其側(cè)鏈上有二烯涇，這樣就可用硫磺硫化。三元乙丙橡膠具有優(yōu)良的耐老化性，耐臭氧性，耐候性，耐熱性（可在120C環(huán)境中長期使用），耐化學(xué)性（如醇，酸，強堿，氧化劑），但不耐脂肪族和芳香族類溶劑侵蝕。三元乙丙橡膠在橡膠中密度是最低的有高填充的特性，但缺乏自粘性和互粘性。此外，三元乙丙橡膠有突出的耐蒸汽性能，可制作耐蒸汽膜片等密封制品。三元乙丙橡膠已廣泛用于洗衣機，電視機中的配件和門窗密封制品，或多種復(fù)

6、合體剖面的膠條生產(chǎn)中。聚氨脂橡膠聚氨脂橡膠具有優(yōu)異的乃磨性和良好的不透氣性，使用溫度范圍一般為-2080C。此外，還具有中等耐油，耐氧及耐臭氧老化特性，但不耐酸堿、水、蒸汽和酮類等。適于制造各種橡膠密封制品，如油封、O形圈和隔膜等。氯醚橡膠氯醚橡膠兼有丁腈橡膠，氯丁橡膠，丙烯酸酯橡膠的優(yōu)點，其耐油、耐熱、耐臭氧、耐燃、耐堿、耐水及耐有機溶劑性能都很好，并有良好的工藝性能，其耐寒性較差。在使用溫度不太低的情況下，氯醚橡膠仍是制造油封，各種密封圈，墊片，隔膜和防塵罩等密封制品的良好材料。丙烯酸酯橡膠丙烯酸酯橡膠具有耐熱油（礦物油，潤滑油和燃料油），特別是在高溫下的耐油穩(wěn)定性能，一般可達175C，間

7、隙使用或短時間可耐溫200C。它的缺點是耐寒性差。因此在非寒冷地區(qū)適合制作耐高溫油的油封，但不適合作高溫下受拉伸或壓縮應(yīng)力的密封制品。墊片的材料1天然橡膠NR對弱酸和堿，鹽和氯化物溶液具有良好的耐蝕性能，對油和溶劑耐蝕性能是差的，并不推薦用于臭氧介質(zhì)。推薦工作溫度-57C93C。2氯丁橡膠CR氯丁橡膠是一種合成橡膠，適應(yīng)于耐中等腐蝕的酸，堿和鹽溶液的腐蝕。對商業(yè)用油和燃料具有良好的耐腐蝕作用。但在強氧化性酸、芳香烴和氯化碳氫化合物其耐腐蝕性能是差的。推薦工作溫度-51C121C。丁氰橡膠NBR丁氰橡膠是一種合成橡膠，適應(yīng)于在較寬溫度范圍內(nèi)具有良好的耐油、溶劑、芳香烴、堿性碳氫化合物、石油和天然

8、氣的腐蝕性能。對氫氧化物、鹽和接近中性的酸具有良好的耐腐蝕性能。但在強氧化性介質(zhì)、氯化碳氫化合物，酮類和脂類其耐腐蝕性能是差的，推薦工作溫度51C121C。氟橡膠對油、燃料、氯化物溶液、芳香烴和脂類碳氫化合物和強酸具有良好的耐腐蝕性能，但不適應(yīng)用于胺類、脂類、酮類和蒸汽、推薦工作溫度-40C232C。氯磺酰化聚乙烯合成橡膠對酸、堿和鹽物溶液具有良好的耐蝕性能，同時不受氣候、光照、臭氧、商業(yè)燃料（如柴油和煤油等）影響。但不適應(yīng)用于芳香烴、氯化碳氫化合物、鉻酸和硝酸。推薦工作溫度-45C135C。硅橡膠對熱空氣具有良好的耐蝕性能。硅橡膠不受陽光和臭氧影響。但不適應(yīng)用于蒸汽、酮類、芳香烴和脂類碳氫化

9、合物。乙丙橡膠對強酸、強堿、鹽和氯化物溶液具有良好的耐蝕性能。但不適應(yīng)用于油類、溶劑、芳香烴和碳氫化合物。推薦工作溫度-57C176。石墨該材料不含樹脂或無機物的全石墨材料，可分為摻入金屬或不摻入金屬元素石墨材料。該材料可粘接以至可制造直徑超過600MM管道墊片。對許多酸、堿、鹽和有機合物和傳熱溶液，甚至高溫溶液具有非常優(yōu)異的耐蝕性能。它不能熔化，但超過3316C時將升華。在高溫條件下，在強氧化性介質(zhì)中使用該材料應(yīng)慎重。除用于墊片外，該材料也可制作填料和纏繞墊片中的非金屬纏繞帶。陶瓷纖維、成型于帶材的陶瓷纖維是一種適用于高溫和低壓工況及輕型法蘭條件下的優(yōu)異墊片材料，推薦工作溫度1093C，可制

10、作纏繞墊片中的非金屬纏繞帶。聚四氟乙烯集中了大多數(shù)塑料墊片材料的優(yōu)點，包括耐溫從-95C232C。除游離氟和堿金屬外，對化學(xué)物品、溶劑、氫氧化物和酸具有優(yōu)異的耐蝕性能。PTFE材料能充填玻璃，其目的是降低PTFE的冷流性和蠕變性。em14氟橡膠硫化劑在密封制品中，為使其有較小的壓縮變形值，應(yīng)優(yōu)先選用酚類化合物作為硫化劑。如對苯二酚、雙酚A、雙酚AF等，并配用相應(yīng)的促進劑，以適合高層次的性能要求。在解決腐蝕介質(zhì)的抗耐性上，建議采用過氧化物硫化氟橡膠。補強填充劑氟橡膠是一種自補強性能的橡膠。由于性能要求和用途的不同，需要通過補強、填充體系進行調(diào)節(jié)，使其功能和成本適應(yīng)用戶的需要。一般用量在10-30

11、份之間前常用的補強填充劑大致上有熱裂法炭黑（N-990）、噴霧碳黑、白炭黑、硫酸鈣、硫酸鋇、氧化鈣、炭纖維等。成型填料密封泛指用橡膠、塑料、皮革及金屬材料經(jīng)模壓或車削加工成型的環(huán)狀密封圈。成型填料按工作特性分為擠壓型密封圈和唇形密封圈兩類;按材料可分為橡膠類、塑料類、皮革類和金屬類。各種材料的擠壓型密封圈中橡膠擠壓型密封圈應(yīng)用最廣，其中O形圈歷史最悠久，最典型。唇形密封圈的類型很多，有V形、U形、L形、J形和Y形等。O型密封圈O型密封圈簡稱O型圈，開始出現(xiàn)在19世紀(jì)中葉，當(dāng)時用它作蒸汽機汽缸的密封元件。O型橡膠密封圈有如下的優(yōu)點：1）密封部位結(jié)構(gòu)簡單，安裝部位緊湊，重量較輕;2）有自密封作用，

12、往往只用一個密封件便能完成密封;3）密封性能較好，用作靜密封時幾乎可以做到?jīng)]有泄露;4）運動摩擦阻力很小，對于壓力交變的場合也能適應(yīng);5）尺寸和溝槽已標(biāo)準(zhǔn)化，成本低，便于使用和外購。V型密封圈V型密封圈為一種唇形密封圈，是使用最早使用最多的成型填料之一。它主要用于往復(fù)運動，作活塞或活塞桿的密封。很少用于轉(zhuǎn)動中或作靜密封。V形密封圈有下列特點:1）密封性能良好;2）允許一定的偏心載荷、和偏心運動;3）可以多圈重疊使用，并通過調(diào)節(jié)壓緊力來獲得最大密封效果;4）耐沖擊壓力和振動壓力;5）當(dāng)填料不能從軸向裝入時，可以開切口使用，只要安裝時將切口互相錯開，不影響密封效果。其缺點是摩擦阻力較其他成型填料的

13、大。5.3Y型密封圈活塞密封用的U形和Y形密封圈在形狀上略有不同，U形圈的唇長，底部與唇部同厚度或略大于唇部厚度。Y形圈的純短，底部厚,這是為了克服U形圈常常不能穩(wěn)定安放而設(shè)計的，同時可增大唇的強度，以免唇根部被撕裂。5.4鼓形和山形密封圈的結(jié)構(gòu)5.4.1鼓形密封圈的結(jié)構(gòu)鼓形密封圈又稱活塞密封圈，它是為單向和雙向工作的活塞而設(shè)計的。密封圈的截面、襯套或擋環(huán)的結(jié)構(gòu)與活塞的設(shè)計有很大關(guān)系由于有各種性能的要求，所以鼓形密封圈的結(jié)構(gòu)也不可能是一致的。5.5J形和L形密封圈J形和L形密封圈，都是用于工作壓力不大于1MPa的氣壓或液壓機械設(shè)備的密封。J形密封圈的是用于活塞桿密封硫化劑能使橡膠分子鏈發(fā)生交聯(lián)

14、反應(yīng)的化學(xué)藥品，叫做硫化劑。早期把硫磺加到生橡膠里，在熱的作用下使線狀的橡膠分子相互交聯(lián)成體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而增加橡膠的強度，提高彈性和耐熔劑性能。人們通常把這種工序叫做硫化。硫化是橡膠加工中提高橡膠制品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。硫磺是應(yīng)用最多的硫化劑。有些含硫有機物、過氧化物、金屬氧化物等也可作硫化劑。這些非硫化合物習(xí)慣上也叫硫化劑。硫化促進劑硫化促進劑受熱時能分解成活性分子，促使硫跟橡膠分子在較低溫度下很快地交聯(lián)，增進橡膠的硫化作用，縮短硫化時間，減少硫磺的用量，有利于改善橡膠的物理機械性能。硫化促進劑無機的有氧化鈣、氧化鎂等，有機的有促進劑二苯胍）、促進劑（二硫化二苯駢噻唑）、促進劑（二硫化四甲基秋

15、蘭姆）等。使用較普遍的是有機促進劑。幾種促進劑混合使用比單獨使用效果好促進助劑促進助劑又叫活性劑。它能增強硫化促進劑的活化作用，提高橡膠的硫化效果。常用的促進助劑有氧化鋅和硬脂酸等。防老劑橡膠分子跟氧、臭氧發(fā)生氧化反應(yīng)，橡膠的結(jié)構(gòu)被破壞，使制品的機械性能降低，使用壽命縮，短這種現(xiàn)象叫橡膠的老化。光和熱能促進氧化作用，從而加速老化。在橡膠中加入能抵制、減緩橡膠制品老化的物質(zhì)，叫做防老劑。防老劑分物理防老劑和化學(xué)防老劑兩類。物理防老劑有石蠟、地蠟、蜜蠟和硬脂酸等。這類物質(zhì)能在橡膠制品表面形成薄膜，防止氧氣跟橡膠分子發(fā)生氧化作用，還能阻擋光線的照射?；瘜W(xué)防老劑比橡膠更容易跟氧反應(yīng)。在膠料中加入化學(xué)防

16、老劑，使進入膠體里的氧氣先跟防老劑發(fā)生反應(yīng)，減少氧跟橡膠接觸，能有效地延緩老化。化學(xué)防老劑按分子結(jié)構(gòu)分有胺類、酮胺類、醛胺類、酚類和其他類。它有防老劑（苯基a萘胺）、防老劑（苯基p萘胺）等。補強填充劑補強填充劑用來提高硫化橡膠的強度，增強橡膠的耐磨、耐撕裂和彈性。補強填充劑主要是炭黑。用于橡膠工業(yè)的炭黑有種之多，它是橡膠工業(yè)中的重要原料。軟化劑軟化劑的主要作用是使各種配合劑能均勻地分散在橡膠中，以降低膠料在加工時的能量消耗和縮短加工時間。例如，在硫化前能增強膠料的粘性、硫化后增強附著力，有利于壓延和壓出成型。有些軟化劑還能賦予硫化膠以特殊的功能，如鄰苯二甲酸二丁酯能提高橡膠的耐寒性能。常用的軟化劑有機械油、凡士林、石蠟、瀝青、煤焦油、硬