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工業(yè)用粘接密封件材料,聚四氟乙烯密封件的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新,PTFE-V型圈、泛塞封等密封系統(tǒng)用主密封。東莞市東晟密封件科技有限公司
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新型車用密封件材料的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及應(yīng)用

來源:東莞市東晟密封件科技有限公司更新時(shí)間:2016-06-27
    目前我國汽車工業(yè)用粘接密封件材料年消耗量達(dá)3萬噸,而且密封技術(shù)屬于邊緣科學(xué),是高分子材料科學(xué)發(fā)展之后,在航空、汽車工業(yè)的帶動(dòng)下逐漸發(fā)展起來的。我國的粘接密封劑年總產(chǎn)量約為240萬噸,而汽車用粘接密封劑為3萬多噸。
    80年代后,汽車技術(shù)的引進(jìn),使得粘接密封件行業(yè)的更大發(fā)展,在對(duì)汽車材料國產(chǎn)化過程中研制出一批新的、更專用化的粘接密封件材料。如:厭氧膠系列產(chǎn)品、防振隔熱膠片、耐油性硅酮膠、汽車專用頂棚膠、地毯膠、焊縫膠、雙面膠帶、封灌膠等均屬此例。同時(shí),一些規(guī)模較大、專業(yè)性更強(qiáng)的粘接密封材料專業(yè)廠也相繼建成,如:美國樂泰(中國)公司、北京龍?jiān)窓C(jī)電技術(shù)公司、漢高表面技術(shù)長春公司、長春合成材料公司、天津博凱公司、貴陽聯(lián)洪合成材料廠等。目前,汽車上 所用的粘接密封材料除極少數(shù)外,基本上已經(jīng)國產(chǎn)化。

    全氟橡膠FFKM主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的一類合成高分子彈性體。它除了優(yōu)異的耐化學(xué)性、耐熱性,產(chǎn)品具有均質(zhì)性,表面沒有滲透、開裂和針孔等困擾。這些特征可以提高密封性能,延長運(yùn)行周期,有效降低維護(hù)成本。產(chǎn)品的長效壽命會(huì)使意外停機(jī)時(shí)間小化,提高設(shè)備的利用率和優(yōu)化產(chǎn)能。FFKM耐高溫(250℃~320℃),耐燃?xì)夂蛷?qiáng)烈的化學(xué)腐蝕,氟橡膠具有高度的化學(xué)穩(wěn)定性,是目前所有彈性體中耐介質(zhì)性能好的一種,彈性好,壓縮永久變形低,彈性好等優(yōu)點(diǎn),適應(yīng)一些十分苛刻的工況條件。氟橡膠是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上接有氟原子的一種合成高分子彈性體。這種新型高分子材料具有耐熱、耐油、耐溶劑、耐強(qiáng)氧化劑等特性,并具有良好物理機(jī)械性能,廣泛應(yīng)用于國防、軍工、航天航空、汽車、石油化工等許多領(lǐng)域。目前,氟橡膠產(chǎn)量的60%以上用于汽車工業(yè)。近年來,隨著汽車工業(yè)飛速發(fā)展,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)室的溫度,改性燃料和強(qiáng)腐蝕性發(fā)動(dòng)機(jī)燃油的使用日益普遍,氟橡膠比以往更為廣泛地用于汽車的密封材料。為了提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,節(jié)約燃料,保證汽車行駛,新的燃料噴射系統(tǒng)出現(xiàn)。在此系統(tǒng)中,汽車從油箱流入發(fā)動(dòng)機(jī),然后又返回油箱循環(huán)流動(dòng),汽油與氧混合會(huì)產(chǎn)生氫過氧化物。含有引氫過氧化物的汽油稱為“酸性汽油”,它能使多種烴類橡膠軟化或硬化。而氟橡膠不會(huì)因接觸酸性汽油而產(chǎn)生劣化變質(zhì)。各國每年都制訂新的環(huán)境保護(hù)法規(guī)。汽車的總烴排出量受到日益嚴(yán)格的限制,汽車工業(yè)越來越難滿足這方面的要求。在美國,汽車必須經(jīng)SHED(密封箱蒸發(fā)量測定)試驗(yàn)合格。氟橡膠對(duì)烴類的滲透有極優(yōu)良的阻隔性,在燃油膠管結(jié)構(gòu)中覆以氟橡膠層,即可減少烴的滲透量。  氟塑料包覆橡膠產(chǎn)品FEP(氟化丙烯)和PFA(全氟化合物)等氟塑料品種,包覆橡膠O型圈和橡膠墊片(如板式換熱器密封),提高橡膠產(chǎn)品耐介質(zhì)性能(溶劑、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿)。聚四氟乙烯(氟塑料)薄膜包覆的橡膠氟塑料墊圈。這種機(jī)構(gòu)既利用了聚四氟乙密封圈,由于活動(dòng)密封的工作表面牢固地粘烯在干燥、無潤滑條件下具有低的、穩(wěn)定的結(jié)一層F-4薄膜,直接改變了活動(dòng)密封工作摩擦系數(shù)和良好的耐磨性等優(yōu)點(diǎn),又利用表面的摩擦對(duì)偶,充分顯示出F-4塑料的彈性,完全可以達(dá)到密封性的目的。這種組合式活動(dòng)密封機(jī)構(gòu),經(jīng)過實(shí)際使要求,從而彌補(bǔ)了橡膠摩擦力大、易磨損等缺陷。例如全包氟橡膠O形圈,是采用特種耐高溫橡膠與氟塑料,以特殊工藝復(fù)合而成的密封產(chǎn)品,它具有橡膠O形圈所具有的低壓縮永不變形性能,彈性高、組織致密、質(zhì)地柔軟、又具有氟樹脂特有的耐熱、耐寒、耐油、耐磨、耐化學(xué)腐蝕等特性,可廣泛用于各種動(dòng)、靜密封場合,可替代所有傳統(tǒng)像塑O形圈。

    聚氨酯材料PU92AU21100良好的潤滑性,耐超低溫性能達(dá)到20K(-253℃)應(yīng)用耐超低溫工況。聚氨酯是是一種高分子材料。聚氨酯密封膠具有諸多優(yōu)良特性,包括性能可調(diào)范圍寬、適應(yīng)性強(qiáng);耐磨性能好;機(jī)械強(qiáng)度大;粘接性能好;彈性好,具有優(yōu)良的復(fù)原性,可用于動(dòng)態(tài)接縫;低溫柔性好;耐候性好,使用壽命長達(dá)15~20年;耐油性好;耐生物老化;價(jià)格適中。聚氨酯是一種新興的有機(jī)高分子材料,被譽(yù)為“第五大塑料”,因其卓越的性能而被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)眾多領(lǐng)域。產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域涉及輕工、化工、電子、紡織、建材、汽車、國防、航天、航空等。  聚四氟乙烯(PTFE)復(fù)合與改性為了克服PTFE的冷流性、導(dǎo)熱性差等缺點(diǎn),減少產(chǎn)品磨損,采用PTFE材料為基體與碳纖維、聚酰亞胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK),聚苯硫醚(PPS)等材料復(fù)合,開發(fā)無油潤滑密封件(活塞環(huán)、導(dǎo)向環(huán)、填料環(huán)),在中高壓無油潤滑壓縮機(jī)廣泛應(yīng)用。  膨體聚四氟乙烯的應(yīng)用,膨體聚四氟乙烯經(jīng)拉伸、膨化后形成的具有強(qiáng)韌而多孔型、高度纖維化的新材料,不但保持了聚四氟乙烯本身獨(dú)特的化學(xué)穩(wěn)定性、極低的摩擦系數(shù)、廣闊的操作溫度,而且它的微纖維化內(nèi)部結(jié)構(gòu)更使其制品具有超乎想象的堅(jiān)韌性。

    近年來,隨著人們對(duì)密封技術(shù)的重視,新的密封結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn),在技術(shù)水平、質(zhì)量水平、性價(jià)比等方面滿足國內(nèi)市場需求并推向國際市場。

    作為車用的密封件,有旋轉(zhuǎn)軸用唇式密封件(油封)、水泵密封件、氣門桿密封件、O形環(huán)、防塵密封罩、密封套及密封墊等,這些都是汽車所可不缺少并且是重要的功能件。油封是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸及其它各種轉(zhuǎn)動(dòng)軸所用密封件的代表,根據(jù)其功能的要求可分類為平唇式、螺旋式、多唇式及聚四氟乙稀唇式油封。新型油封配備有測試密封(旋轉(zhuǎn)密封)泄露量的傳感器,可用于設(shè)備泄露的在線狀態(tài)檢測。  EVD密封系統(tǒng):油缸密封件磨損和變形后,通過一個(gè)專用裝置,調(diào)節(jié)密封件(彈性體)的內(nèi)部壓力,消除泄露,備有測試密封(旋轉(zhuǎn)密封)泄漏量的傳感器,可用于設(shè)備泄漏的在線狀態(tài)檢測。該密封液壓缸密封件磨損和變形后,通過一個(gè)專用裝置,調(diào)節(jié)密封件(彈性體)的內(nèi)部壓力,自動(dòng)調(diào)整密封件的壓縮量,恢復(fù)密封功能。該結(jié)構(gòu)可用于可靠性要求非常高的裝備(如伺服液壓缸等),用于可靠性要求非常高的裝備(如伺服油缸、水利油缸),在密封件拆裝十分復(fù)雜的場合得到應(yīng)用。

    采用新型SETCOAirShieldTM密封的主軸集成了摩擦密封與迷宮式密封的優(yōu)點(diǎn)。壓縮空氣切向送入固定前軸承座的循環(huán)槽,與主軸一起構(gòu)成一個(gè)封閉的迷宮??諝庠诓蹆?nèi)環(huán)繞主軸流動(dòng)。類似于渦流的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生均勻的壓力,以均勻的流量散發(fā)氣流。其與柔性密封唇結(jié)合,外泄氣流會(huì)將污物從主軸,主要是軸承處吹走。

    聚四氟乙烯密封件的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新:PTFE密封件衍生出許多新結(jié)構(gòu),應(yīng)用于往復(fù)密封、旋轉(zhuǎn)密封、靜密封,如AQ封、PTFE-V型圈、泛塞封等密封系統(tǒng)用主密封。

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