RTV有機硅密封膠的耐介質性 |
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添加時間：2015-3-31 13:37:39 摘抄：boyi18.com |
近年來，為了滿足機械車輛安裝的高性能、復雜化、緊密化的需要，采用就地成形墊圈(又稱液態墊圈或FIPG)代替傳統的固體墊圈(如石棉墊、橡膠墊、紙墊等)已成為時代發展的客觀要求。中性室溫硫化(RTV)有機硅密封膠具有無腐蝕、無污染、彈性好、耐高低溫(-60～+250℃)的優點。用它作為就地成形墊圈，不僅裝配工序簡單、材料成本低、無需預制大量不同規格的墊圈；而且對機械加工精度要求低，密封效果好，尤其適合精密復雜部位的密封和機械車輛的修理。它既解決了跑、冒、滴、漏、滲的難題，又起到了抗震減震作用。 有機硅密封膠作為就地成形墊圈使用時會接觸到各種介質，如水、機油、汽油等常見的介質。RTV有機硅密封膠是由羥基封端聚二甲基硅氧烷與交聯劑和大氣中的濕氣發生交聯反應而得的彈性體，主體結構是非極性的，因此耐水性好，耐油性差。本文通過介質浸泡試驗考查了各種介質對有機硅密封膠的影響，采用初期耐壓性衡量其密封性，并研究了重質碳酸鈣對有機硅密封膠耐油性的影響以及有機硅密封膠中增塑劑在介質浸泡時的變化情況。 1 有機硅密封膠實驗 1.1 有機硅密封膠主要原料 基膠：羥基封端聚二甲基硅氧烷，粘度10Pa·s； 增塑劑：三甲基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷，粘度0.5Pa·s，DowCorning； 甲基三丁酮肟基硅烷； 氣相法白炭黑； 重質碳酸鈣； 20號機油和70號汽油； 氯丁密封膠和氯磺化聚乙烯密封膠。 1.2 有機硅密封膠的制備 在可封閉的容器中，依次加入基膠、增塑劑、交聯劑、氣相法白炭黑、碳酸鈣及助催化劑，經真空脫氣、氮氣保護、攪拌混合后得到單組分RTV有機硅密封膠，密封待用。填料使用前于120℃烘干2h。 1.3 測試方法 1.3.1 有機硅密封膠耐介質性 在帶凹槽的鋁片中注滿有機硅密封膠，待其硫化后放置在裝有浸泡介質的容器中；在規定的溫度下浸泡24h后，取出試件，用無水乙醇(介質為水時〉或石油醚(介質為油時〉洗滌30s后，再在70℃供干24h，冷卻后稱重。以質量變化率表征其耐介質性。 1.3.2 初期耐壓性 在法蘭試件的端面均勻地涂上有機硅密封膠，室溫放置3～7min，合上另一法蘭面，用測力扳手均勻緊固，然后與加壓系統連接(加壓介質為20號機油)。排除系統中的空氣后加壓，每次升壓0.5MPa，保壓15min如不漏再升壓，直至滲漏。以不滲漏的最高壓力表征其初期耐壓性。 2 結果與討論 1.1 耐水性 耐水性試驗結果見表2。盡管配方中CaCO3的用量變化較大，但浸水后密封膠的質量變化很小；這意味著浸水對密封膠幾乎沒有影響，其優異的耐水性完全是由其疏水的主鏈結構決定的。 2.2 耐機油性 將試件在20號機油中浸泡后外觀雖無明顯變化，但質量明顯增大；這表明有機硅密封膠在機油中浸泡后吸入了一定量的機油，且吸機油量與無機填料和增塑劑的用量有關。 由于有機硅密封膠的主體結構是非極性的聚硅氧烷，與非極性的機油具有較大的親和力，所以吸油是不可避免的；但吸油后并不改變有機硅密封膠的基本形態和密封的基本性能，因此并不影響其耐油密封性。當CaCO3的用量增加時，一方面降低了親油性聚硅氧烷的含量；另一方面分散在有機硅密封膠中的CaCO3對聚硅氧烷有一定的屏蔽作用，降低了聚硅氧烷與機油的親和性，所以使有機硅密封膠的吸油量減少。而分散在有機硅密封膠中的增塑劑會以吸入其中的機油作為介質向機油中發生部分遷移，使吸油量減少。 2.3 耐汽油性 汽油和機油雖然具有相似的性質，但因其相對分子質量較小，具有較強的溶劑化能力，所以對有機硅密封膠的作用更強。試驗結果見表。當有機硅密封膠浸于汽油時，由于汽油對聚硅氧烷的溶劑化作用，使密封膠吸收大量的汽油而發生明顯的溶脹，并產生較大的內應力，當這種內應力大于密封膠的內聚強度時，會使密封膠破裂；當這種內應力大于粘接強度時，則產生粘接破壞，使密封膠脫粘。由表4可以看出，試件以粘接破壞為主。在汽油中增塑劑的遷移更多，隨著增塑劑用量的增加，有機硅密封膠的質量減少更多；當加熱除去吸收的汽油時，會產生明顯的收縮，質量也會減少。當CaCO3的用量增加時，這種破壞作用會明顯減弱。 表 有機硅密封膠耐汽油性試驗結果 2.4 初期耐壓性 當有機娃密封膠用于介質密封時，一般都有一定的介質壓力。傳統使用的溶劑型就地成形橡膠墊圈雖然也有較好的密封性，但耐壓性較差，常需與紙墊等固體墊圈配套使用。有機硅密封膠具有較高的初期耐壓性，且隨著密封膠的完全固化和對界面的粘接，耐壓性會提高，由此說明有機硅密封膠具有很好的密封性。 3 密封膠應用 就機械部件的平面密封而言，根據密封膠成形方式可分為濕法和干法兩種裝配形式。濕法裝配的施膠工藝為：在部件的平面上根據密封面的大小注以適當粗細的膠條，立即與另一部件相合裝配，必要時待擠出的余膠硫化后清除。濕法裝配工藝簡單，耗時短；但由于密封膠固化后需將兩個部件粘接在一起，故該法適用于不常拆卸的部件密封。干法裝配的施膠工藝為：將部件的一個平面水平放置，均勻涂抹一層膠液，待其硫化后，與另一部件相合裝配；該法適用于需要經常拆裝的部件密封，它的優點是拆裝時不易損壞密封膠。 具體采用濕法裝配還是干法裝配有機硅密封膠，受裝配工藝、密封要求及可拆性要求等條件限制。有機硅密封膠可用于水泵、水箱等以水為介質的體系和減速箱、齒輪箱、凸輪箱、變壓器、液壓系統、油箱等以油為介質的體系，還可用于各種管道、接縫的密封。 4 結論 有機硅密封膠具有優異的耐水性；雖有一定的吸油性，但不影響作為墊圈的使用性，耐油密封效果好。耐溶劑(汽油〉性差，增加碳酸鈣的用量能提高其耐油性、降低成本；增塑劑會向油類介質中遷移，添加量應盡可能少，最好能使用不易遷移的活性增塑劑。 更多密封膠信息歡迎訪問進口密封件公司奧賽羅密封奧賽羅密封誠招代理商。 |
