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        测定橡胶密封件材料优劣的性能指标

        时间:2019-08-081135 次浏览

        信息摘要:测定橡胶密封件材料优劣的性能指标有拉伸性能、硬度、压缩性能、低温性能、耐油或耐介质性能、耐老化性能。

        随着科学技术的发展,密封结构的工作条件更加苛刻。由于被密封的流体的温度,压力及腐蚀性大幅度提高,传统的密封材料如毛毡、麻丝、石棉丝、油灰等已不能满足使用要求,其逐渐被橡胶及其它合成材料所代替。橡胶等合成材料一般为高分子聚合物,在大分子链上带有不同特征的官能团(如:氯、氟、氰基、乙烯基、异氰酸基、羟基、羧基、烷氧基等)成为活性交联点。在催化剂、硫化剂、或高温、高能射线作用下,大分子由线性结构、支化结构转变成空间网状结构,这个过程称为硫化。硫化后的橡胶或其他合成材料,大分子失去原有的流动性,称为具有高弹变形的弹性体。常用的橡胶及合成材料有:天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁胶、丁氰橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶、聚氨酯橡胶、丙烯酸酯橡胶、氟橡胶、硅橡胶等。

        测定橡胶密封件材料优劣的性能指标

        1、拉伸性能

        拉伸性能是橡胶密封件材料首先要考虑的性能,包括:拉伸强度、定伸应力、扯断伸长率和扯断变形量。拉伸强度是试样拉伸至断裂的更大应力。定伸应力(定伸模量)是在规定伸长时达到的应力。伸长率是试样受规定的拉伸力时引起的变形,用伸长的增量与原长之比。扯断伸长率是试样拉断时的伸长率。拉断变形是试样拉伸断裂后标线之间的残余变形。

        2、硬度

        硬度表示橡胶密封件材料抵抗外力压入的能力,也是密封材料基本性能之一。材料的硬度在一定程度上与其他性能相关,硬度越高相对来说强度越大,伸长率越小,耐磨性能越好,而耐低温性能越差。

        3、压缩性能

        橡胶密封件通常处于受压缩状态,由于橡胶材料的黏弹性,受压缩时压力会随时间减小,表现为压缩应力松弛;除去压力后不能回复原来形状,表现为压缩变形。在高温和油类介质中这种现象更为明显,该性能直接关系到橡胶密封制品的密封能力的持久性。

        4、低温性能

        用来衡量橡胶密封件低温特性的指标,下面介绍两种测试低温性能的方法:(1)低温回缩温度:把密封材料拉伸至一定长度,然后固定,迅速冷却到冻结温度以下,达到平衡后松开试片,并以一定的速度升温,记录式样回缩10%、30%、50%和70%时温度分别以TR10、TR30、TR50、TR70表示。材料标准以TR10为指标,它与橡胶的脆性温度有关。(2)低温挠曲性:使试样在规定的低温下冷冻到规定时间后,按规定的角度往复弯曲,考察密封件在低温下经过动载荷的反复作用后密封能力的优劣。

        5、耐油或耐介质性能

        橡胶密封件材料除接触石油基、双酯类、硅酸脂油料外,在化学工业中有时还接触酸、碱等腐蚀介质。在这些介质中除受腐蚀外,在高温下还会导致膨胀和强度降低,硬度的降低;同时密封材料中的增塑剂和可溶性物质被抽出,导致质量减轻,体积缩小,引起泄漏。一般在一定温度下,在介质中浸泡若干时间后测定其质量、体积、强度、伸长率、硬度的变化来评定橡胶密封件材料耐油或耐介质性能的优劣。

        6、耐老化性能

        橡胶密封件材料受氧气、臭氧、热、光、水分、机械应力作用后会引起性能变坏,称为橡胶密封件材料的老化。耐老化性(也成为耐候性)可用老化后式样的强度、伸长率、硬度的变化来表示,变化率越小耐老化性能越好。

        注解:耐候性是指塑料制品因受到阳光照射,温度变化,风吹雨淋等外界条件的影响,而出现的褪色,变色,龟裂,粉化和强度下降等一系列老化的现象。其中紫外线照射是促使塑料老化的关键因素。


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