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耐油橡胶; [( w; C1 b! x& V8 g w7 q
耐油性通常指耐非极性油类:燃油,矿物油和合成润滑油。0 R, _+ l3 W; p1 X' \
橡胶按照耐油性分类(极性橡胶):CR,NBR,HNBR,ACM,AEM,CSM,FKM,FMVQ,CO,PUR。
) y% ?) S) n3 b W不耐油性橡胶分类(非极性橡胶):NR,IR,BR,SBR,IIR,EPR,EPDM。
: u1 ]' X1 {$ C: v1 b5 L; U9 Z7 x' T( U) l3 i
耐燃油性:
# M3 [6 G6 ^$ k/ |& r {1 M氟橡胶FKM 和氟硅橡胶FMVQ对燃料油的抗耐性最好。而氯丁橡胶和氯化聚乙烯橡胶CPE耐燃油性最差。! L: M G1 e! n7 t2 r
丁晴橡胶的耐燃油性随丙烯晴含量增加而提高。" E0 i( r$ X4 B1 a4 A; t: Q" K* ~
氯醇橡胶的耐燃油性比丁晴橡胶好。
& S2 K* g1 I( z% L3 z U耐混合燃油性:6 H( |* i8 P- I1 M& o# q
氟硅橡胶FMVQ和氟橡胶FKM 对混合燃料油的抗耐性最好。丙烯酸酯橡胶耐耐混合燃油性最差
5 [! O+ U) N0 d( v丁晴橡胶的耐混合燃油性随丙烯晴含量增加而提高。
5 ` |2 y( ^( r' F含氟量高的氟橡胶对混合燃油的稳定性较好
3 ^( R, y7 Q& m; \; n$ O/ R' u i s% \4 z+ B: |/ U
胶种 汽油/甲醇85/15 汽油/乙醇85/15 平均溶涨度(54度)/% 平均溶涨度(54度)/%
2 ?( l5 K3 h6 p2 q/ KECO 92 74
( \3 w0 J( y0 @NBR 89 61
$ m+ r% ]3 ]+ d6 dFMVQ 25 22
5 i5 f) a8 w: h+ d. U4 VVITON A/FPM2601 23-28 16-209 G$ E1 K2 Y4 R/ {
VITON GH 19 15) |1 U3 m! P6 g3 S6 d; E: r2 z% Y7 Y
BITON VI-R-4590 13 13
+ s6 p. ^2 q* O! Q5 a+ V$ v
. Y6 m8 ^2 U/ w7 | i
; e7 F7 g1 b- E8 Q
: }7 T; h! ^7 ~: n- \
+ v& `) o4 V, |, K$ i( C' x! R耐酸性氧化燃油性:8 \, L3 h/ K. X5 m( M; o
对酸性氧化燃油来说,酸性氧化燃油中的氢过氧化物可使硫化胶的性能恶化,所以在燃油系统中常用的丁晴橡胶,氯醇橡胶难以满足长期使用的要求。# k9 P; w) M5 C9 N. |( z& h& @
/ B+ b) M$ ^6 n- U& l只有含氟弹性体如氟橡胶FKM ,氟硅橡胶FMVQ,氟化磷晴和氢化丁晴橡胶性能较好。5 Y6 r R/ a- d+ G. d
普通的丁晴橡胶胶料,不能在125度的酸性汽油中长时间工作。只有采用氧化镉活化的低硫-给硫体以及白碳黑为主要原料的丁晴橡胶,才能较好的耐酸性汽油。增加丙烯晴的含量,可使酸性汽油的渗透性降低。
7 J' z; Z/ {! R耐矿物油性:
/ s2 ~) a2 L2 ?4 x, a丁晴橡胶是常用的耐矿物油橡胶。丁晴橡胶的耐矿物油性随丙烯晴含量增加而提高。
! W) Q. S% s) L5 U但高丙烯晴含量的丁晴橡胶耐热性有限。当油温达到150度时,应该采用氢化丁晴橡胶,氟橡胶FKM ,氟硅橡胶FMVQ和丙烯酸酯橡胶。5 M. h+ Y, R) g8 D& {& `5 d
油温达到150度时,氟橡胶FKM ,氟硅橡胶FMVQ效果最好。但成本高,为降低成本,可以在氟橡胶FKM 中并入50%以下的丙烯酸酯橡胶,并用后的硫化胶性能下降不大于20%。
- X" }+ C/ I# M6 s1 x8 L/ O4 z丙烯酸酯橡胶耐矿物油性好于丁晴橡胶.
+ Z* X; ~# P! e V% ^/ S" c: X丙烯酸乙酯型的橡胶丙烯酸酯橡胶的耐热油性,比丙烯酸丁酯型的橡胶好。
. m5 V* R2 |- n. S9 U, g' b耐合成润滑油性:
6 [: m. u+ `9 L1 \: k% M相似相溶原则:极性聚合物溶于极性溶剂,非极性聚合物溶于非极性溶剂
( q: n5 `4 {. o& n' B
5 q* w0 N! g% U, {三元乙丙橡胶属于氢类橡胶,在氢类油中极度膨胀,硅橡胶在硅油中,氟橡胶在全氟带氢液体中,都出现很大的体积膨胀。0 o* {! U( e. g4 R
7 q D* H& w' ^9 A/ _
耐合成氢类润滑油:
9 y, V8 B3 ^; c# m+ u丁晴橡胶的耐油性随丙烯晴含量增加而提高。芳氢类对丁晴橡胶膨胀作用大于脂肪氢类。
& {4 D' s& R* E% H/ |6 g高丙烯晴含量的丁晴橡胶,用于耐高芳氢含量的合成氢油。1 Q% y2 D8 T" J, r' g, U
中丙烯晴含量的丁晴橡胶,用于耐低芳氢含量的合成氢油。7 H4 L( O- @+ R. y
低丙烯晴含量的丁晴橡胶,用于低膨胀使用的合成油如石蜡油。或低温屈挠性比耐油性更重要的场合。
6 J: k& Y3 x1 t! W( z' C使用氢化丁晴橡胶可以改善耐热性,耐臭氧性和提高对添加剂的抵抗性。. A5 x& m8 O- s' t, {
氢化丁晴橡胶适用于耐140-150度热油场合。耐油耐热性介于丁晴橡胶和氟橡胶之间。
* r- l+ b& W6 A4 ^6 A& _9 N氟橡胶可以耐200度合成氢类润滑油长期工作。
7 Y- H+ e7 H: U5 Q7 x硅橡胶可以耐200度合成氢类润滑油长期工作。并且在-60度下保持良好的屈挠性。对石蜡油和PAOS都很好。但不耐低黏度的合成氢油类。会产生极大的膨胀。
6 ~" P4 d" f' z X' U氯醇橡胶可以在-40到+120度的合成氢类润滑油长期工作,具有低的透气性和良好的耐臭氧性。缺陷是对模具的腐蚀性和高温老化后的返原现象。
4 O/ a# b# K) o* O: _4 n氯磺化聚乙烯橡胶耐合成氢类润滑油的能力,随氯含量增加而提高。在-20到+120度范围内,只能用在高石蜡的矿物油哈PAOS中,在环烷油和芳氢油中膨胀很大。
+ i. d! Z4 T: p3 j! z6 y7 Z. ?2 Z聚氨酯橡胶AU/EU/也能耐合成氢类润滑油但其压缩变形随温度升高(超过70度)有恶化倾向。另外耐水解性不好。
! y% U* x4 \, ]! Z% C, ?/ i耐聚亚烷基二醇(PAG)合成润滑油8 d% O' @4 r% I& S* i2 r6 l9 j
一般情况下,配方适当的丁晴橡胶,氯丁橡胶,三元乙丙橡胶硫化胶,可耐PAG合成润滑油。但氯丁橡胶,三元乙丙橡胶不耐矿物油。如果系统中稍有一点矿物油,都可能引起极度膨胀。
- ]+ x& Z9 R1 l4 M氟橡胶不耐PAG合成润滑油。) Y2 f) B: p" d9 Y: G; ]
耐有机酯合成润滑油2 z) [; l2 E( q. J; V8 E! [
耐有机酯合成润滑油分两类:二羧酸酯和多元醇酯。
" _% v; V; x; q' K+ n1 B通常選用適當配合的丁晴橡胶和氟橡胶
- n5 x* a9 I+ x' \7 w耐磷酸酯合成润滑油/ ~7 o) r- n1 @ H
硅橡胶可以耐磷酸酯合成润滑油﹐但物性很差﹐使用受到限制﹒
! N _) k- ^7 f: y三元乙丙橡胶和丁基橡膠只能耐純磷酸酯﹐如果有少量礦物油混入﹐會膨脹﹒
! w: }% \8 v* i5 C& z, e! B. Q [9 Z氟橡胶不耐磷酸酯合成润滑油5 B' R; r9 J1 b1 s- M0 O
二元乙丙橡胶﹐三元乙丙橡胶和丁基橡膠﹐能在121度以下的磷酸酯合成润滑油中長期工作﹒9 t% w, Z% D2 Q+ G- y3 j
耐含硅的合成润滑油
# {6 I$ h$ k# m/ W( H$ \4 L( u A一般﹐硅油不容易引起橡膠膨脹﹐但能把橡膠中的增塑齌抽出來﹒
& U. {4 f; S( ?4 o不合增塑齌的丁苯橡膠﹐三元乙丙橡胶﹐丁晴橡胶﹐氫化丁晴橡胶﹐氟橡胶都耐有机硅液体﹒
& a1 _) G, B: S( i+ q耐含氟元素油) J7 a4 {! g. N" m
聚全氟氢基醚是不燃性液体,能在230-260温度范围内使用。
, A3 @3 K( K1 q- k6 u% t在已知的橡胶中,还没有一种能在该温度范围内长期工作。
! Z, w$ u8 R; G三元乙丙橡胶可以在100度含氟元素油中使用。
% x4 y) U; _& Z+ Y5 c" u5 j' m氟橡胶可以在150度温度下使用。
' L8 t6 I1 N" R5 w8 }耐聚苯基醚液体! s2 Y3 H2 F/ ]0 Z( e0 D& t9 A$ W3 Z
聚苯基醚是最耐辐射的液体,并且对高温和氧化异常稳定。% ?0 Q: `2 s8 z: n/ `: `! ?' U
三元乙丙橡胶可以在100度聚苯基醚中使用。5 B: g; ?$ J5 T, y' D+ q N
氟橡胶可以在200度温度下使用。但氟橡胶不耐辐射。
9 D }7 R' v$ \* S4 m! w* _* d耐氯代氢液体
3 b4 E0 o$ M1 v, X6 q! i4 C4 w7 W4 F! i3 M氯代氢合成液体是非水基阻燃性液体。# p9 X6 ?+ o; B& T4 x% S
氟橡胶和硅橡胶效果良好。
7 C' `# H! ?4 x/ z+ V
$ x2 S% r+ I/ d# \
9 {4 U+ m! ~; b0 {; w F* s9 L耐油橡胶的配合体系' H2 f t1 \- R0 F5 E
1.硫化体系+ H$ h: s8 c& p9 H. Q7 z4 M! a9 u+ Q
总的来说,提高交联密度可以改善硫化胶的耐油性。2 _& F$ j L3 \9 P3 b( y/ }' `: u
在氧化燃油中,用过氧化物或半有效硫化体系硫化的丁晴橡胶,比硫磺硫化的耐油性好。
) b+ o; E! B3 m# E5 m" d$ Y过氧化物硫化体系硫化的丁晴橡胶,在40度稳定性最好,在125度的氧化燃油中则不理想。而用氧化镉和给硫体系统硫化的丁晴橡胶,在125度的氧化燃油中耐长期热老化性能较好。
' f; ^7 z) l$ o0 b) R0 K0 g2.填充体系和增塑剂
! k, q0 v$ e$ c# o3 @8 a0 A增加碳黑和白碳黑可以提高耐油性
3 r' g, b6 s; ]0 k2 M软化剂应该选用不易被油类抽出的软化剂。最好选用低分子聚合物,如低分子聚乙烯,氧化聚乙烯,聚酯类增塑剂和液体橡胶等。: {/ Q/ U9 W- D( g& d
极性大,分子量大的软化剂或增塑剂,对耐油性有利。
" B7 m* \6 ^5 N3 ^) E+ _+ G2 v& c3.防老剂
! `: P/ ^) m0 [3 g6 }( L5 f主要是填加不易被抽出的防老剂。DNP/SANTO FLEX IP/FLEXZONE 3C
9 g4 c# j7 J3 {5 g: R , l+ d2 r& k: _+ H, l' s5 r2 ]
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