氟胶密封圈

EPDM硫化后为什么经过长时间停放后会不熟？

    这是一个不争的事实，为了证实理论根据，我曾用BR胶做试验，同样发生了类似的现象，说明这个问题由胶种引起的可能性极少。

    一般认为，引起混炼胶硫化不熟或交联密度下降的主要原因还是硫化体系出了问题，也有胶友提出有可能在停放过程中硫黄损失了，使硫化速度下降了，但我认为一般是不可能的，硫黄在停放过程中随着时间的延长只会迁移到混炼胶的表面，使胶料的表面硫黄浓度增加，特别是在夏天时侯能加速促进剂的反应生成侧挂基团，使胶料产生早期硫化，使用或并用不溶性硫黄来防止胶料的早期硫化的目的就是防止硫黄在混炼胶内的迁移，造成局部浓度过高，一般认为硫黄的损失势必会引起轻度交联，另外到目前为止还没有见过或资料报导过生胶或配合剂会对硫黄的产生吸附，仅有少数报道上讲过胶粉及再生胶中的橡胶烃成份复杂，对硫黄有吸附作用，但其作用还是有限的，不会明显地响硫化速度的。所以说一般情况下是，配合体系中的促进剂量发生了变化导至了硫化速度下降。

　　如果说促进剂量发生了变化只有两种可能，其一是部份促进剂进行交联反应在停放过程中消耗了，当然这种说法不无可能，因为众所周知，EPDM橡胶由于其不饱和双键少，使其硫化过程中影响了络合物转化为侧挂基团的进程，从而使硫化速度下降，单靠增加促进基团的数量是很难加快硫化速度的，所以说在这种低不饱和橡胶中很少使用次磺酰胺类作主促进剂的，而一般都使用二硫dai胺基甲酸盐类、秋兰姆类作为主促进剂的，也有用硫dai胺磷酸盐类促进剂做为环保性型促进剂的搭配这些促进剂都是超促进剂，其临界活化温度很低的，一般在100度左右。

　　特别是在夏天，开炼机上加硫时达到100度以上是非常多见的现象，一旦达到这个温度，即使时间再短，也会使一小部份促进剂转化成锌的络合物，这是一种常温硫化剂，能在常温30度以上进行正常硫化，这也是胶料早期硫化的主要原因之一。但是一旦出现这种现象就会使硫黄少量开环，产生轻度交联，产生轻度交联现象的胶料一般会使焦烧时间明显缩短，而且在开炼机上回炼时会粘性尽失，造成严重的脱辊现象，严重时会直接造成死胶现象。这是一般工艺师都能判断出来的。

　　然而这种现象肯定不是轻度交联，因为这些胶料在加硫后停放多天再翻炼，胶料的粘性并没失去，而且包辊性仍然是良好的，这一点很多遇到类似问题的胶友都可以证实那么是什么原因呢？

　　我认为是另一个原因，是部份促进剂被吸附消耗了，当然出现这种现象不是大多数硫黄硫化体系都有的，而且只能算少数现象，产生的原因主因素众多，有补强材料因素/有硫化体系因素/还有配方设计因素等，当各项因素交汇时，条件成熟就会出现这样的现象。但汇集起来还是只有一个因素就是材料的表面活性基团吸附了促进剂，使硫化速度减慢或交联密度下降。

　　使用的补强材料因素是一个重要的因素，一般来说白炭黑/炭黑的表面活性其团最多，尤其是白炭表面均匀地分布着大量的-OH基团，对促进剂具有极强的吸附作用。一般情况下在配方中加入表面活性剂或硅烷对其表面的极性烃基进行改性，这不但提高了填料与橡胶的亲和性，同时也减弱了填料对促进剂的吸附作用，以确保胶料的正常硫化速度。但是这种作用并不一定能完全消除对所有促进剂的吸附作用，一般来说对活性较弱的次磺酰胺类的作用是非常理想的，但是对活性更强或极性更高的，秋兰姆类/二硫dai胺基甲酸盐类仍有一定的吸附作用。虽然这种吸附作用在高温混炼时反应较强，但由于时间较短，其基团被表面活性剂优先吸附了，但是在较长的停放过程中表面活性基团仍在对一些活性较强的促进剂进行吸附作用，这种吸附会真接影响硫化速度。但经过表面活性剂改性后的填料一般情况下是不会那么强裂的，还要看情况而定，与配方中的促进剂搭配有关，如果配方中高活性促进剂用量较高时，虽然消耗了一小部份，但大部促进剂仍在配合体系中，一般影响是很小的，

　　在EPDM配方中有时为了增加焦烧时间或防止喷霜，多种促进剂并用搭配体系是大为常见的，往往极性越强，取代基越小，活性越高的促进剂品种在橡胶中的溶解度越低，在并用体系中配比用量较少是最为常见，当用量较低时，经过长时间极易被表面活性基团消耗殆尽。从而会影响硫化速度，这种现象在其它放面也有好多例子可以体现出来。

　　例如；解决喷霜问题，一般使用高结构、高比表的炭黑或白炭黑会有利于减少喷霜，用量越高越不易喷霜，这是为什么呢？其原因还是填料的表面活性基团较强，当橡胶硫化后，硫化胶中还存在着一些极性小分子物（如小分子促进剂等）一旦过饱和就会向外迁移，气缸密封圈，在其迁移的过程中大量地被填料上的活性基团所吸附，所以大大地改善了喷霜现象。同样的白炭黑胶料配方，使用不同的偶联剂或表面活性剂，会出现不同的现象，如使用表面活性剂PEG-4000的胶料就不易喷霜，而往往物理性能不尽理想，使用硅烷A-189极易喷霜，但它使胶料具有极好的物理机械性能。这是为什么？

　　其原因就是对填料的改性程度有关，密封圈，改性程度越高，填料的活性基团越少，与橡胶的亲和性越好，橡胶的物理机械性能越好，而过饱和的小分子物质及配合剂就越易喷出。碱性的炉法炭黑对酸性的促进剂虽然会降低其活化能，使配合体系的硫化速度加快，但其仍有大量的活性基团，当然相对来说比白炭黑少多了，有时配方中可以不加表面活性剂，但并不说明它不会对促进剂产生吸附作用，从喷霜一例中可以体现出现，u型密封圈规格，为什么有时配方、工艺流程都没有改变，仅更换了一个牌号的炭黑就会出现硫化速度变化，和喷霜现象？其根本的原因还是表面活性基团改变了。填料的表面活性基团对促进剂的吸附作用强弱，主要体现在三方面，一是表面活性基团活性（如选用高比表/高结构的炭黑，其表面活性基团会增多，活性强）二是促进剂的活性（如促进剂PZ比促进剂M的活性就强多了），其两者的原因都是分不开的，其三是外界温度和湿度，当外界温度、湿度较高时，会促进分子的热运动，使促进剂与表面活性剂的作用增强。

　　而硫化胶经停放后出现不熟的现象往往会出现在夏天，产生这个原因的主要因素是并用体系中一种活性最强的促进剂，用量较少时，被完全吸附了。

　　解快问题往往的好办法是在原配方中加入表面活性剂，如果加入活性较弱的PEG-4000也许效果不一定理想，应加入活性更强的胺类或醇胺类表面活性剂。停放过久的已加好硫的混炼胶，如硫化速度变慢，一般情况下补入体系中活性最强的促进剂就可以解快了。如果使用成份不明的综合促进剂，如EG-3，那就另提别论了。

O型圈术语，做橡胶杂件的都要知道!

橡胶：具有施加稍许的力量即伸展很大，除去外力后又复原的性质（弹性），需要交联反应的物质。有利用从橡胶树采集的胶乳来生产的天然橡胶、从石油等进行化学合成的合成橡胶、再生橡胶等。不需要交联、可像塑料那样成型的橡胶叫做＂热塑性弹性体＂。

　　O形圈：所谓O形圈，是指剖面呈O型（圆形）的环状密封件。一般安装在槽中，并使其适度压缩，可作为油、水、空气、煤气等各种各样的流体的密封件来使用。根据使用方法的不同，有固定用、运动用等。

　　飞边：从模具组合部的间隙流出来的薄橡胶。 O形圈的飞边余量的大小在JIS B2408中有规定。

　　压缩永久变形：长时间承受压缩负荷后橡胶的永久变形率。必须注意不能与低温压缩永久变形混淆。

　　弹性：除去引起变形的负荷后，材料可恢复原来形状的性质。无法复原的性质叫做＂塑性＂。

　　压缩余量：O形圈通常压缩使用，氟胶密封圈，因此安装槽的深度可设定为比O形圈的粗细稍小。该压缩量就叫做＂压缩余量＂。

　　分型线：所谓＂分型线＂，是模具的合模线纹理。

　　溶胀：选定的 O形圈的耐油性、耐药品性等不适合，O形圈吸入液体而变得柔软、膨胀的现象。

　　硬化：有时橡胶中残留有未反应的硫化剂，通过加热而继续进行硫化，硬度上升。这就叫做＂硬化＂。但是，长时间持续高温或者温度上升剧烈时，橡胶将急剧硬化而丧失柔软性，分子结合断裂而发生龟裂，甚至破损。（根据橡胶种类的不同，有时还会引起分子链的切断、软化）臭氧龟裂：臭氧是一种氧化力很强的气体，暴露于其中后，将促进橡胶聚合物链的切断和交联，橡胶将劣化（低分子化使强度降低，硬化使柔软性降低）。劣化继续发展后，表面将产生一种叫做＂龟裂＂的＂裂纹＂。

　　挡圈：用于在高压条件下使用时防止O形圈的溢出。安装位置应位于加压侧的相反侧。两侧都要施加压力时，应安装在O形圈的两侧。另外，在不容易出现溢出现象的低压时，也可以防止O形圈的撕裂、扭转损伤等事故，避免破损，起到延长O形圈寿命的效果。材质有皮、尼龙、硬质橡胶、金属、特氟隆等，但是目前大多使用融合性良好的特氟隆挡圈。有3种类型：环形、斜裁形、螺旋形。从使用效果来说环形好，但是从组装性考虑，大多使用斜裁形、螺旋形。

　　MSDS：所谓MSDS，是指 Material Safety Data Sheet的缩写，也叫做＂产品安全数据表＂。指为了安全而妥当地使用化学产品，而记载了产品中所包含的物质名称、其危险有害性信息、使用注意事项、对环境的影响等相关信息的资料。

　　RoHS指令：由Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment EU（欧盟）于2006年7月1日开始施行的有害物质规定。即在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令。限制物质包括：Pb（铅），Cd（镉），Cr6＋（6价铬），Hg，PBB（多溴联苯），PBDE（多溴二苯醚）等6种物质。

　　透气性：气体分子可经由分子间隙通过的性质叫做＂透气性＂。相反，不容易透过的性质叫做＂阻气性＂。橡胶有弹性，分子结构没有塑料那样细密，因此一般来说橡胶比塑料的透气性高。因材质的不同而异，无机气体（N2、O2、He等）的情况下，丁基橡胶、氟橡胶不容易透过，而硅橡胶是容易透过的材质。

　　固定方法：一般情况下，有3种固定方法：运动用、圆筒面固定用、平面固定用。

　　扭转现象：由于O形圈未正确安装或滑动面加工不良阀门开闭动作等原因而造成的O形圈扭转。根据情况的不同，有时甚至会切断。

　　耐摩耗性：由于橡胶很柔软，与其它材质摩擦后，会被削去而使体积减少。这种不容易被削去的性质就叫做＂耐摩耗性＂。

　　非粘着： O形圈即使长时间使用后，也不会粘附在相对面的材质。

　　试验成绩表：表示 O形圈的材质的物性及规格的表格。

　　涂层：指对 O形圈的表面实施氟树脂等皮膜。可以提高滑动性等。

　　PAGE TOP线径：表示 O形圈的粗细。另外，也用符号W、π等来表示。 内径表示 O形圈的内径。另外，也用符号ID等来表示。

　　JASO规格：指汽车技术者协会规格。JIS规格的线径、内径的公差很严格。

　　ISO规格：指国际标准化组织的规格。

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