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耐油橡胶的配合体系
一、耐油橡胶 耐油性 通常指耐非极性油类:燃油,矿物油和合成润滑油。 橡胶按照耐油性分类(极性橡胶):CR,NBR,HNBR,ACM,AEM,CSM,FKM,FMVQ,CO,PUR。 不耐油性橡胶分类(非极性橡胶):
一、耐油橡胶
       耐油性 通常指耐非极性油类:燃油,矿物油和合成润滑油。
橡胶按照耐油性分类(极性橡胶):CR,NBR,HNBR,ACM,AEM,CSM,FKM,FMVQ,CO,PUR。
不耐油性橡胶分类(非极性橡胶):NR,IR,BR,SBR,IIR,EPR,EPDM。
1.耐燃油性:
       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。丁晴橡 胶的耐燃油性随丙烯晴含量增加而提高。氯醇橡 胶的耐燃油性比丁晴橡胶好。
2.耐混合燃油性:
       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。丁晴橡 胶的耐混合燃油性随丙烯晴含量增加而提高。含氟量 高的氟橡胶对混合燃油的稳定性较好
胶种   汽油/甲醇85/15 平均溶涨度(54度)/%汽油/乙醇85/15平均溶涨度(54度)/%
ECO                           92                                74
NBR                           89                                61
FMVQ2522
VITON A/FPM2601     23-28                         16-20
VITON GH                 19                                  15
BITON VI-R-4590      13                                   13
3耐酸性氧化燃油性:
       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。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。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。
耐矿物油性:
       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。
       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。
       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%。
       丙烯酸 酯橡胶耐矿物油性好于丁晴橡胶.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。
4.耐合成润滑油性:
       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,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。
5.耐合成氢类润滑油:
       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。高丙烯 晴含量的丁晴橡胶,用于耐 高芳氢含量的合成氢油。中丙烯 晴含量的丁晴橡胶,用于耐 低芳氢含量的合成氢油。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。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。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。氟橡胶可以耐200度合成 氢类润滑油长期工作。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。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。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。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。
6.耐聚亚烷基二醇(PAG)合成润滑油
        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。氟橡胶不耐PAG合成润滑油。耐有机酯合成润滑油,耐有机 酯合成润滑油分两类:二羧酸酯和多元醇酯。通常選 用適當配合的丁晴橡胶和氟橡胶耐磷酸酯合成润滑油。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﹒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﹒氟橡胶 不耐磷酸酯合成润滑油。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﹒
耐含硅的合成润滑油。
       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﹒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﹒
7.耐含氟元素油
聚全氟 氢基醚是不燃性液体,能在230-260温度范围内使用。在已知的橡胶中,还没有 一种能在该温度范围内长期工作。三元乙丙橡胶可以在100度含氟元素油中使用。氟橡胶可以在150度温度下使用。
8.耐聚苯基醚液体
       聚苯基 醚是最耐辐射的液体,并且对 高温和氧化异常稳定。三元乙丙橡胶可以在100度聚苯基醚中使用。氟橡胶可以在200度温度下使用。但氟橡胶不耐辐射。
9.耐氯代氢液体
       氯代氢 合成液体是非水基阻燃性液体。氟橡胶 和硅橡胶效果良好。
二、耐油橡胶的配合体系
1.硫化体系
       总的来说,提高交 联密度可以改善硫化胶的耐油性。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。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。
2.填充体系和增塑剂
       增加碳 黑和白碳黑可以提高耐油性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。极性大,分子量 大的软化剂或增塑剂,对耐油性有利。
3.防老剂
       主要是 填加不易被抽出的防老剂。
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