Welche Eigenschaften hat das Dichtungsmaterial, das für die Herstellung von Wellendichtringen benötigt wird?

Das Material der Öldichtung wirkt sich direkt auf die oben genannten drei Parameter aus, da sich das Material mit der Zeit und der Temperatur ändert, und sich auch verschiedene Schlüsselparameter ändern, wie z. B.: Mit zunehmender Temperatur nimmt der Modul des Materials ab und die Radialkraft des Öls Änderungen des Dichtungsmaterials. Wärmeausdehnung, Materialquellung durch das Dichtmedium, Weichheit und Härte der Gummimischung etc. beeinflussen die Radialkraft und die Größe des Übermaßes.
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Aus den oben genannten Gründen sollten die folgenden Eigenschaften bei der Auswahl des Öldichtungsmaterials berücksichtigt werden: Das Öldichtungs-Dichtungsmaterial ist mit dem Dichtungsmedium kompatibel, und das Öldichtungs-Dichtungsmaterial quillt und verhärtet sich nicht aufgrund des Dichtungsmediums, dem Öl Dichtungsmaterial hat eine gute Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit. ; Das Öldichtungsmaterial hat eine mäßige Elastizität und kann sich an Änderungen der Rauheit und Exzentrizität der Welle anpassen.
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Aufgrund der vielen Änderungen in der Rezeptur von Gummidichtungsmaterialien entstehen ständig neue Dichtungsmaterialien und bestehende Dichtungsmaterialien werden ständig verbessert. Das Folgende ist nur eine kurze Beschreibung der am häufigsten verwendeten Nitrilkautschuke, Polyacrylatkautschuke, Silikonkautschuke, Fluorkautschuke und Polytetrafluorethylen bei der Herstellung von Öldichtungen.
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1. Nitrilkautschuk
Bei der Herstellung von Dichtungen kann die Menge an Nitrilkautschuk größer sein als die Summe anderer Elastomere. Die chemische Zusammensetzung von Nitrilkautschuk ist ein Copolymer aus Butadien und Propylen, und der Propylengehalt liegt zwischen 18 % und 40 %. Die Ölbeständigkeit von Nitrilkautschuk nimmt mit steigendem Propylengehalt zu, gleichzeitig nimmt jedoch die Tieftemperatur-Biegeflexibilität ab. Um eine gute Niedertemperaturleistung zu erhalten, wird oft die Leistung einiger Hochtemperaturkraftstoffe und -öle geopfert. Nitrilkautschuk hat gute physikalische Eigenschaften und seine Kaltflussbeständigkeit, Reißfestigkeit und Abriebfestigkeit sind besser als die der meisten anderen Kautschuke, aber Nitrilkautschuk ist nicht beständig gegen Ozon, Wetter und Sonnenlicht, und diese Leistung kann durch Formulierungsdesign verbessert werden. Nitrilkautschuk eignet sich zur Verwendung in Mineralölen, Heizölen, Wasser, Silikonölen und Mischungen aus Silikonestern und Glykolen. Nitrilkautschuk ist jedoch nicht geeignet für den Kontakt mit EP-Öl, halogenierten Kohlenwasserstoffen, Nitrokarbiden, Phosphatesterflüssigkeiten, Ketonen oder starken Säuren und einigen Autobremsflüssigkeiten.
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2. Polyacrylatkautschuk
Polyacrylat (ACM)-Kautschuk ist eine Emulsions-Co-Aufschlämmung mit Alkylacrylat als Hauptbestandteil und anderen ungesättigten Monomeren. Üblicherweise verwendete Alkylacrylate sind Vinylethyl- und Butylacrylat. Die Leistung von Polyacrylatkautschuk liegt zwischen der von Nitrilkautschuk und Fluorkautschuk. Da seine molekulare Hauptkette keine Doppelbindungen enthält, hat es eine hohe Hitzebeständigkeit, Ozonbeständigkeit und Witterungsbeständigkeit. Die funktionelle Gruppe, die Chlor (Cl) oder (CM) an der Seitenkette enthält, verleiht ihm eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit und kann in heißem Öl bei 170℃～180℃ verwendet werden. Eines der Hauptmerkmale von Polyacrylatkautschuk ist seine Beständigkeit gegenüber Mineralöl, hyperbolischem Öl und Butter bei 178 °C. Es hat eine gute Beständigkeit gegen Alterung und Biegerisse und ist für Öldichtungsmaterialien geeignet. Die Hauptnachteile von Polyacrylatkautschuk sind schlechte Verarbeitungsleistung, Kleben an Walzen während des Mischens, schlechte Leistung bei niedrigen Temperaturen, schlechte Beständigkeit gegen Wasser und Dampf, schlechte Beständigkeit gegen Ethylenglykol und hocharomatische Öle, großer Druckverformungsrest und schlechte Beständigkeit gegen Wasser und Dampf Metallformen und Wellen korrodieren stärker. Elastizität, Verschleißfestigkeit und elektrische Isolierung sind schlecht. Außerdem ist die Vulkanisationsgeschwindigkeit aufgrund der hohen Sättigung von Polyacrylatkautschuk langsam. Die Abriebfestigkeit kann mit der richtigen Formulierung erheblich verbessert werden, ist aber immer noch nicht so gut wie Nitrilkautschuk.

3. Silikonkautschuk
Silikonkautschuk kann seine mechanischen Eigenschaften in einem weiten Temperaturbereich beibehalten, bei -65 °C flexibel bleiben und bei 230 °C lange arbeiten. Obwohl die mechanischen Eigenschaften von Silikonkautschuk durch spezielle Abstimmung verbessert werden können, sind Festigkeit, Reißfestigkeit und Verschleißfestigkeit von Silikonkautschuk grundsätzlich schlecht. Die Leistung von Alkali, schwacher Säure und Ozon ist im Allgemeinen gut, aber die Ölbeständigkeit von Silikonkautschuk ist mäßig. Die chemischen Eigenschaften von Silikonkautschuk können durch Compoundiermittel verbessert werden, wie z. B. bessere Ölbeständigkeit und Kraftstoffbeständigkeit durch Compoundiermittel. Im Allgemeinen ist Silikonkautschuk jedoch nicht für Kohlenwasserstoffe wie Benzin, Paraffin, leichtes Mineralöl geeignet, die in den oben genannten Medien eine Ausdehnung und Erweichung von Silikonkautschuk verursachen. Der Hauptvorteil von Silikonkautschuk besteht darin, dass er bei sehr niedrigen Temperaturen elastisch bleibt. Und Silikonkautschuk kann bei hohen Temperaturen nicht lange aushärten, sodass er im Vergleich zu anderen Kautschuken in einem breiteren Bereich für Hochtemperatur- und Niedertemperaturdichtungen verwendet werden kann. Silikonkautschuk wird als Rotationsdichtung verwendet, und die Temperatur von Silikonkautschuk ist höher als die von gewöhnlichem Gummi. Aber Silikonkautschuk ist teurer als die meisten anderen Gummis.

Fluorsilikonkautschuk ist ein teurerer Gummi, und seine Arbeitsleistung ist im Grunde die gleiche wie die von Silikonkautschuk, aber die Verwendung von Fluorsilikonkautschuk ist enger. Der Hauptvorteil von Fluorsilikonkautschuk ist eine gute Ölbeständigkeit, die mit Nitrilkautschuk vergleichbar oder nahe daran ist. Daher kann Fluorsilikonkautschuk nicht nur außerhalb der Betriebstemperaturgrenze von Nitrilkautschuk verwendet werden, sondern hat auch die Ölbeständigkeit, die Silikonkautschuk fehlt.
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Fluorkautschuk
Fluorkautschuk ist ein gesättigtes Polymer, das Fluoratome an den Kohlenstoffatomen der Hauptkette oder Seitenkette enthält, und hat einzigartige und hervorragende Eigenschaften. Die Eigenschaften von Fluorkautschuk sind Hochtemperaturbeständigkeit, Ölbeständigkeit, starke Korrosionsbeständigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit, Witterungsbeständigkeit, Ozonbeständigkeit, geringe Luftdurchlässigkeit, gute physikalische Eigenschaften und können kontinuierlich bei 200 ℃ ~ 250 ℃ arbeiten. Der Nachteil von Fluorkautschuk besteht darin, dass die Tieftemperaturleistung nicht sehr gut ist und der Druckverformungsrest groß ist. Um den Druckverformungsrest von Fluorkautschuk zu verbessern, wurde im In- und Ausland viel Forschungsarbeit geleistet.
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Teflon
Kunststoffe sind in der Regel halbstarre Materialien und werden im Allgemeinen nicht als Dichtungen verwendet. Die einzige Ausnahme ist Polytetrafluorethylen, ein Fluorkohlenstoff mit einzigartigen Eigenschaften, das bemerkenswerteste Merkmal von Polytetrafluorethylen ist die chemische Beständigkeit im Betriebstemperaturbereich; niedriger Reibungskoeffizient in Kontakt mit Metall, aber wenn es nicht gefüllt ist Stark, aber die mechanische Festigkeit von PTFE ist nicht hoch . Ein nützlicher Aspekt von Polytetrafluorethylen ist die Verwendung als Dichtung für Verbundstrukturen, beispielsweise kann maschinell bearbeitetes oder geformtes Polytetrafluorethylen als reibungsarme Oberfläche und als chemisch beständige Verkleidungsoberfläche verwendet werden.