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如何設計進口高彈性O型圈膠料配方
選擇彈性較高的生膠。在通用橡膠中,順丁橡膠、天然橡膠分子鏈的柔順性好,彈性好。丁苯橡膠和丁基橡膠,由于空間位阻效應大,阻礙分子鏈段運動,彈性較差。丁晴橡膠、氯丁橡膠等極性橡膠,由于分子間作用力大,會使彈性有所降低。對于結晶型橡膠,結晶的存在可作為物理結點使網絡趨于完善,有利于彈性;同時也增加了分子鏈的運動阻力,降低了彈性,所以,一般情況下,橡膠的結晶會使彈性下降,為降低天然橡膠的結晶能力,在天然橡膠膠料中并用部分順丁橡膠,可使其硫化膠的彈性提高。
當然,其他的原因也會影響O型圈的高彈性,比如選擇分子量較大和分子量分布較窄的生膠;設計適當硫化體系;交聯鍵類型對彈性有影響;選擇高彈性硫化體系配合;提高含膠率,減少活性填料的使用;選用的炭黑粒徑越小,表面活性越大、結構向越高、補強性能越好,硫化膠的彈性越低。
選擇與橡膠相容性好軟化增塑劑,并盡可能降低用量,軟化增塑劑與橡膠的相容性越小,硫化膠的彈性越差。一般來說,增加軟化增塑劑的用量,會使硫化膠的彈性降低(但三元乙丙橡膠除外),所以在高彈性O型圈的配方設計中,應盡可能不加或者少加軟化增塑劑。但軟化增塑劑與橡膠相容性好不一定回彈性高。例如,對于丁晴橡膠,加入脂類軟化增塑劑的回彈性為41%-47%,而加入石油系軟化增塑劑僅為22%-24%。