丁腈橡胶外观减磨本领的接洽

  • 时间: 2020-11-10 05:25
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  丁腈橡胶皮相减磨门径的筹商_原料科学_工程科技_专业材料。丁腈橡胶皮相减磨手腕的商量 向宇 (广州刻板科学斟酌院,广东 广州 510700) 原则•: 本文领会了丁腈橡胶密封件外面涂层的研发测验过程, 介绍了行使改性的结构型粘关 剂为载体,经与高性能滑润资料配

  丁腈橡胶概况减磨妙技的研究 向宇 (广州死板科学商酌院,广东 广州 510700) 大纲: 本文阐发了丁腈橡胶密封件外表涂层的研发测验历程, 介绍了利用改性的机关型粘合 剂为载体,经与高效力腻滑材料立室和加工,修立出的力学功用精深、滑润功效优,耐水性 能精深的润滑层材料。 包覆于丁腈橡胶动密封件办事面的滑腻层能有效失望摩擦, 发挥减磨 陶染;能有效镌汰密封面因摩擦引起的温升,延缓热老化快度•。始末本质审核,减磨润滑层 能光鲜前进密封件行使寿命。 关头词:丁腈橡胶 密封 摩擦系数 行使寿命 0、绪论:丁腈橡胶以优秀的耐油性著称,并且价格省钱,因此在橡胶物业中得 到辽阔利用,尤其在密封件中行使量最大。高弹性、摩擦系数大是橡胶资料固有 的特质。 用橡胶资料钳制的密封件在动态碰着下利用,因摩擦标题不时劝化了密 封成效和使用寿命•。为此,人们拣选多种法子与权谋举行商讨、张开考核研究, 力争告终沮丧橡胶动密封件的摩擦感染。 最简捷的伎俩是在橡胶资料配方中介入 平滑剂, 达到减磨沾染; 也许更改动密封件的断面组织, 也能起相信的减磨沾染。 为了有效鼎新丁腈胶动密封件摩擦题目, 本文接洽了操纵滑腻填充剂与粘结剂的 关理结婚•、周密加工制造出的力学功能精致•、润滑效用优•,耐水效力精巧的润滑 层资料,并经验测验,注明其具有彰彰的光滑减磨劳绩。 1、实验个人 1.1 要紧原原料 环氧树脂 液体橡胶 胶防老剂 橡胶硫化剂等 四氟乙烯微粉 石墨 二硫化钼 硅烷偶联剂 橡 1.2 严浸修立及仪器 SG65 三辊研磨机,常州自决化工死板有限公司;Zwick/Roell Z010 原料考查 机,德国 Zwick;FTPLUS 摩擦系数测定仪,英国 LLOYD;电子天平 BS124s,德国 Sartorius;VML400 影像勘察仪,深圳智泰•; RT-2-PCD 油封试验台,台湾磐石油 压财产股份有限公司•;LR016 型老化试验箱,重庆河汉考察仪器有限公司。 1.3 搀和与试样制备 1.3.1 根本配方 MoS2 有着好似于石墨的片层微观组织•,能有效的起到减磨成就,在液体橡 胶和树脂中另有着石墨所不能比较的相容性•; 参加硅烷偶联剂或者使主体材料与 补充料有更周到的相容性;四氟乙烯微粉的到场或者进步资料的减磨功用。 经历频频匹配测验取得较为妥善的配方如表 1-1 所示。 作者音信: 向宇 (1984-) •,男,工程师,要紧从事橡胶配方工艺磋议。 表 1-1 配方组分表 材料名称 液体橡胶 液体树脂 MoS2 硅烷偶联剂 树脂固化剂 四氟乙烯微粉 防老剂 关计 质量分数 50 50 105 3 3.8 20 4 235.8 1•.3.2 试样制备 将称量好的液态橡胶、液态树脂、千般粉料•,置于广口容器中,搅拌均匀•; 加入硅烷偶联剂,搅拌均匀;参加硫化固化编制,搅拌均匀;上三辊研磨机精磨 2-3 遍,浆料用专用对象刮到硅橡胶模具的模腔内,刮庄重置,于 105℃×1h 处 理后,实行各项效用考试。 1.3.3 腻滑层资料的操纵 将试样制备过程经研磨好的浆料•,刮入已称好浸量的广口容器中,按该浆料 的本质重量及施工工艺条目的浓度,参与适量的有机溶剂醋酸乙酯,及时搅拌至 浆料全体融化,便可举行涂覆。涂覆时可选择重涂、刷涂和喷涂等机谋包覆至丁 腈胶动密封件的工作面上•,105℃×1h 前提下固化而成。 2 真相与接头 2.1 功用检测 资料的物理呆板功用、耐液体介质考核、摩擦系数等的测定等,均按国家标 准或化工行业样板规矩奉行。 2.2 滑润层资料本体效用 资料功能如表 2-1 所示 表 2-1 材料本体效用表 项目 硬度(邵 A) 度 拉伸强度 MPa 扯断耽误率 % 撕裂强度 KN/m 耐油介质 70℃× 70h 功能 95 6.2 15 37 1#典型油 3#榜样油 硬度变化 度 体积更动率 % 硬度改观 度 体积更改率 % 耐水 90℃× 70h 体积调动率 △∨% △g% 度 % -5 +4 -7 +12 +2 +2 0 0 水 重量变化率 硬度变更 扯断耽误率转折率 由上表能够看出,平滑层原料物理效力和耐油性能优良,耐水性优异。 2.3 摩擦系数测验 按国家类型 HG/T2729-95(硫化橡胶与薄片摩擦系数的测定-滑动法)制作 了多种原料的试样:N302、N308、N331、N334(均为常用密封件丁腈橡胶配方) 以及分别涂覆耐磨层的各配方试样。行使 FTPLUS 摩擦系数测定仪,采纳三种材 质的滑动板:F4 板(测定仪附件) 、掷光钢板(光洁度 0.2•?m) 、渗氮钢板(45# 钢,光洁度 0•.2?m,再渗氮科罚) ,按样板礼貌举行摩擦系数测定,数据如表 2-3 所示: 表 2-3 各试样摩擦系数 试样名称 N302 N302 涂 N308 N308 涂 N331 N331 涂 N334 N334 涂 动摩擦系数 (氮化板) 1.261 0.4678 1.0384 0.3426 1.0817 0.5261 1.3141 0.242 静摩擦系数 (氮化板) 1•.3709 1.0311 1.3965 0.5066 1.1643 0.6664 1.8078 0.3308 动摩擦系数 (四氟板) 1.5911 0.5669 1.2925 0.4449 1.0998 0.7056 1.3036 0.3845 静摩擦系数 (四氟板) 2.0038 1.0815 2.206 0.935 1.2923 1.2916 1.9015 0.9 动摩擦系数 (掷光板) 1.2567 0.6501 1.3675 0.4761 1.0638 0.9397 1•.019 0.3086 静摩擦系数 (掷光板) 1.418 0.6166 1•.7443 0.4404 1.0324 0.9617 1.4034 0.3635 注•:N302 涂等为该资料涂覆后的测试数据 图 2-1 N302-掷光板摩擦系数图 图 2-2 N308-掷光板摩擦系数图 图 2-3 N334-掷光板摩擦系数图 由表 2-3 可以看出, 各配方涂覆后试片的信息摩擦系数均比未涂覆试片有明 显沮丧,涂覆后试片在各板上摩擦系数不同比未涂覆试片颓唐。 由表 2-3 及图 2-1•,2-1-,2-3 也许看出, 万种资料的摩擦系数大小不相同, 在试 验前提下默示不是一个恒定值, 而是在确信的鸿沟内一直战栗变更值。涂覆后的 各试片摩擦系数震撼比未涂覆试片小, 能够料到涂覆后的产品在使用历程中受力 晃动较小,有利于拉长密封件的运用寿命。 2.4 油封台架考察 行使 N334 油封胶料按惯例分娩工艺威吓Ф100×125×12 内骨架橡胶油封 4 件,切唇装弹簧后编号为 1#~4#•。其中 1#、2#为橡胶油封空白试样;3#、4#橡 胶油封唇口沉涂减磨资料•。将橡胶油封安装在磐石油封测验台上,密封介质为 32#液压油•,举行台架试验•,对比稽核。实验毕竟插足表 2-4,2-5。 表 2-4 1#、3#油封对照考察 扭转速度 (转/分) 考查期间 (h) 0 4000rpm (21•.0m/s) 0.5 2•.0 20.0 中断考试 2h 0 5000rpm (26.2m/s) 0.5 4.0 20.0 0 6000rpm (31.4m/s) 0•.5 1 4 6 8 8.5 48.5 67.8 90.5 91.5 92.5 95.1 96.4 97.7 96.5 95.9 96.0 48.6 66 89.5 89.8 90.5 92.2 93.1 93.4 91.7 91.0 91.2 1 油封 考核油温度(℃) 30.6 54.3 78.1 85.7 # 3 油封 测验油温度(℃) 29.6 49.7 78.3 84.8 # 阻滞测验,均未见揭破,密封状态优秀 从表 2-4 考核究竟可知,在宛若的考查条件下,油封空白试样密封唇口的摩 擦力比密封唇口包覆减磨层薄膜的摩擦力大,导致油介质温度升高更多•。随着旋 转速度加速•,考核时代延长,油介质的温差增大。 表 2-5 回旋疾度 (转/分) 考核时间 (h) 0 3000rpm (15.7m/s) 20 0 18 4000rpm (21.0m/s) 0 0.5 6000rpm (31.4m/s) 3 6 9 20 8 2 、4 油封对照试验 4 油封 测验油温度(℃) - - 停机 4h - - - 未见暴露,密封精深 20•.2 45•.0 88.3 92•.9 93.4 - - - - 未见揭示,密封优良 19•.9 46.0 90•.5 93.9 94.8 - # # # 2 油封 考核油温度(℃) - - # 阻滞考查 4h 0 0•.5 7000rpm (36•.7m/s) 1 3 6 9 停顿考核 4h 0 0.5 8000rpm (41.9m/s) 1 3 6 逗留考核 # 35•.3 62.3 78•.0 94.4 97.9 97.2 36.1 62.0 79.7 96.6 99.1 97(已检举) - - - - - 37.6 62.4 80.1 97.4 99••.6 未见暴露 从表 2-5 考察事实领会可知:2 油封空白试样测验经过摩擦力比唇口包覆减 磨层薄膜油封的摩擦力大,在 6000rpm 任务 20h,与 7000rpm 劳动 9h,2#油封密 封失效,4#油封密封成效精巧。4#油封在 8000rpm 无间测验 6h 后,密封功用已经 精巧,未见揭穿。 对照考察到底暗示油封唇口包覆减磨层薄膜原料的平滑效用精美, 能得当延 长油封使用寿命。 3、行使实例 3.1 某厂高速扭转密封件••,介质个别为油私人为水,温度约 40℃,扭转疾度 约 80m/s, 原未涂覆密封件仅能利用 3-5 天, 涂覆后性能明显改良, 能够利用 15-20 天; 3.2 某厂轴承密封件,介质为水,涂覆前利用一个周期,涂覆后功能鲜明改 善,可操纵两个周期。 4、结论 4.1、研制的减磨原料物理板滞功能•、耐油介质效用精深,耐水介质性能精巧; 4.2、涂覆减磨资料后的橡胶资料摩擦系数比未涂覆的有彰彰颓废,且系数活动 较小; 4•.3、体验油封的台架考查查核,以及产品应用实例,涂覆减磨材料的密封件寿 命分明优于未涂覆减磨材料密封件,不妨利用于财产化临盆中。 5、参考文献 5.1、广廷洪,汪德涛主编.密封件应用手册[M].北京:机器家当出版社, 1994. 5.2、李子东.适用粘接手册[M].上海:上海科学本事文献出版社•, 1988 5.3、彭兵,林生义,向宇等.丁腈橡胶动密封件处事面平滑层材料研制 [J].宇宙橡胶 资产,2010, (1)19-24 5.4、橡胶密封件皮相复合滑腻层接头机谋具体报告[R].内里材料, 2011. 作者简介:向宇 (1984.5-)广州机械科学磋议院,要紧从事橡胶配方和工艺方 面筹商。电话 Email:

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