香港普力克材料有限公司

• O型圈生产时各种橡胶的硫化温度选择

橡胶是有机高分子材料，高温易引起橡胶分子链的裂解破坏，甚至发生交联键的断裂、硫化返原现象，导致硫化胶的强伸想能下降，其中天然橡胶和氯丁橡胶为显著。综合考虑橡胶的耐热性和硫化返原现象，各种橡胶的适宜硫化温度一般为：天然橡胶宜在143℃以下，高不能超过160℃，否则硫化返原现象会十分严重；顺丁橡胶、异戊橡胶和氯丁橡胶好在151℃以下，高不超过170℃；丁苯橡胶、丁晴橡胶可采用150℃以下，高不能超过190℃；丁基橡胶和三元乙丙橡胶可采用160℃-180℃，高不能超过200℃；硅橡胶和氟橡胶可采用150℃-170℃进行一次硫化和200℃-220℃高温长时间二次流化。近年来，随着通用橡胶新型硫化体系的研究，可以使通用橡胶在更高的温度（170℃-180℃或以上）下快速硫化，而不产生硫化返原现象，具体各种橡胶硫化适宜的温度见下表

各种橡胶适宜的硫化温度范围

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• O型圈硫化条件如何确定

• 通过O型圈的各种胶料的性能试验，结合本企业的设备和工艺条件，确定产品的硫化温度
• 按确定的硫化温度，通过硫化仪或其他实验方法确定正硫化时间、硫化平坦时间范围和硫化温度系数。如果是薄壁制品，通过以上步骤即可确定出正硫化时间
• 如果O型圈厚度超过6mm，则还需要确定升温阶段的硫化条件，因为橡胶是不良导热体，表层与内层温差随着厚度增加而增大。形成温度滞后，这个滞后时间取决于导热速率，大约厚度增加1mm，滞后时间需增加1-1.5min.
• 根据O型圈各层胶料的平坦区间范围，通过硫化效应的计算和实际测温，来核对各层的硫化效应值是否位于平坦区间范围内。注意O型圈难受热部位的硫化时间，应大于胶料的小硫化平坦时间。

• 如何设计耐热橡胶O型圈的配方

耐热橡胶是指在高温条件下长时间使用后，仍能保持原有力学性能和使用价值的硫化橡胶。耐热橡胶常用橡胶热老化前后性能变化量（如硬度）、性能变化率（如拉伸强度、伸长率）、性能保持率、性能积保持率（老化系数）表示其力学性能的变化情况

从配方设计方面，可通过以下方法提高胶料的耐热性能：一是选择耐热和耐热仰赖化性能好的橡胶；二是选择合适的硫化体系；三是发展优良的稳定剂

耐热橡胶O型圈的配方设计主要取决于选择耐热性能好的生胶品种。在进行耐热橡胶O型圈的配方设计时，应根据橡胶的使用温度和性能要求（耐介质、力学性能要求等）选择生胶品种，尽可能提高橡胶本身的耐热性和耐温性。一般情况下，具有较高的粘流温度、较高的热分解稳定性和良好的热化学稳定性的橡胶，耐热性能较好。

实际应用中，一般耐热性能的生胶选择丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁晴橡胶；特殊耐热性能的生胶选择丁基橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸酯橡胶、氯醇橡胶；耐200℃-300℃选择硅橡胶、氟橡胶；耐300℃以上选用甲基乙烯基硅橡胶、氟醚橡胶等。

耐热橡胶的配方设计还要选择产生键能高、化学稳定的硫化体系。交联键的键能越大，硫化胶的耐热性越好。天然橡胶、丁苯橡胶、丁晴橡胶等采用有效硫化体系或半硫化体系，硫化胶耐热性高于硫黄硫化体系硫化胶。

• 如何设计耐腐蚀性橡胶O型密封圈的配方

橡胶的耐腐蚀是指其能抵抗酸、碱、盐等腐蚀性介质破坏的能力。要使橡胶O型圈耐腐蚀，**应使其耐水。

耐腐蚀橡胶O型圈的配方设计，主要采用以下几种方法：

• 针对不同的使用条件，选择合适的橡胶品种
• 降低化学介质向橡胶的扩散速率，可以设法在橡胶表面形成一个防渗透层，以阻止或降低化学腐蚀介质的扩散速率
• 在橡胶中加入能够与化学介质反应的添加剂，抑制化学反应速率
• 对橡胶进行化学改性，改变橡胶的分子结构

生产橡胶O型圈材料的耐腐蚀性能主要取决于橡胶分子结构的饱和性、取代基团的性质。耐腐蚀橡胶O型圈的基体材料应具有较高的饱和度；橡胶分子间作用力强，分子空间排列紧密，也会提高胶料的耐化学腐蚀性，如氟橡胶的耐腐蚀性较好；橡胶的硫化体系影响橡胶的耐腐蚀性能