丁腈橡胶以优异的耐油性著称,而且价格便宜,所以在橡胶工业中,尤其在密封件中得到广泛应用。弹性好、摩擦因数大是橡胶材料固有的特点。用橡胶材料压制的密封件在动态环境下使用,摩擦问题往往影响密封功效和使用寿命。为此,力求降低橡胶动密封件的摩擦影响。最简便的方法是在橡胶材料配方中加入润滑剂,达到减磨目的;或者改变动密封件的断面结构,也能起一定的减磨作用。
1、主要原材料
环氧树脂,液体橡胶,四氟乙烯微粉,石墨,二硫化钼(MoS2),硅烷偶联剂,橡胶防老剂,橡胶硫化剂。
2、主要仪器和设备
SG65型三辊研磨机,常州自立化工机械有限公司产品;Zwick/Roell Z010型材料试验机,德国Zwick公司产品;FTPLUS型摩擦因数测定仪,英国LLOYD公司产品;BS124s型电子天平,德国Sartorius公司产品;VML400型影像测量仪,深圳智泰公司产品;RT-2-PCD型油封试验台,台湾磐石油压工业股份有限公司产品;LR016型老化试验箱,重庆银河试验仪器有限公司产品。
3、减磨材料制备
1)制备工艺
将称量好的液体橡胶、环氧树脂和粉料置于广口容器中,搅拌均匀;加入硅烷偶联剂,搅拌均匀;加入硫化固化体系,搅拌均匀;上三辊研磨机精磨2~3遍,用专用工具将浆料刮到硅橡胶模具的模腔内,刮平静置,经105℃×1h处理后,进行各项性能测试。
2)涂覆
制备工艺中研磨好的浆料刮入已称质量的广口容器中,按该浆料的实际质量及施工工艺要求的浓度加入适量的有机溶剂乙酸乙酯,及时搅拌至浆料完全溶解,随即进行涂覆。可采用浸涂、刷涂和喷涂等方法将材料包覆至丁腈橡胶动密封件的工作面上,于105 ℃×1h条件下固化。
(1)本工作研制的减磨材料物理性能、耐油性能良好,耐水介质性能优异。
(2)涂覆减磨材料的密封件试样比未涂覆减磨材料的密封件试样摩擦因数明显减小,且摩擦因数波动较小。
(3)从油封的台架试验以及产品应用实例可以看出,涂覆减磨材料的密封件使用寿命明显长于未涂覆减磨材料的密封件,涂覆减磨材料的密封件可以产业化生产。