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首頁 > 新聞動(dòng)態(tài) > 公司新聞 > 正文橡膠軟管常見材質(zhì)及特性介紹
對(duì)于膠管用于輸送何種介質(zhì),這是我們要了解的問題。明確了介質(zhì),對(duì)于膠管的材質(zhì)就有一個(gè)明確的界定。如我們平時(shí)選擇輸送水氣的,就立刻聯(lián)想到了輸水管、空氣管(專用管,材質(zhì)匹配)。這是一些常見的需求,如果是輸送化學(xué)品和蒸汽等介質(zhì),就需要非常慎重了。基于此,我們就需要了解一些常用的橡膠材質(zhì),這是我們正確選型的關(guān)鍵,接下來,我將常用的一些橡膠材質(zhì)及其特性逐一做個(gè)介紹,希望能對(duì)您有所幫助。
一、天然橡膠(NR)
天然橡膠是指從植物中采集并經(jīng)過加工而得到的一種高分子彈性材料。在自然界中,含有橡膠成分的植物約有2000多種,但有工業(yè)應(yīng)用價(jià)值(即含膠量高、產(chǎn)量高、質(zhì)量高)且易于采集的是巴西橡膠樹。目前,全球天然橡膠總產(chǎn)量的98%以上都采自巴西橡膠樹。目前使用最廣的是標(biāo)準(zhǔn)膠(SMR),占天然橡膠產(chǎn)量的90%以上。現(xiàn)在我國(guó)天然橡膠生產(chǎn)量和消耗量均為世界第四位。
基本特性:
1、天然橡膠為不飽和橡膠,易于和硫化劑進(jìn)行硫化反應(yīng),與氧、臭氧發(fā)生氧化、裂解反應(yīng),耐老化性差。與鹵素發(fā)生氯化、溴化反應(yīng),在酸或催化劑的作用下發(fā)生環(huán)化反應(yīng)。
2、天然橡膠具有良好的物理、力學(xué)性能,具有很高的彈性。
3、天然橡膠的生橡膠在常溫下也具有較好的彈性,但隨著加熱會(huì)逐漸軟化,可塑性越來越好;當(dāng)其溫度逐漸降低時(shí),則會(huì)慢慢變硬,溫度降至0℃時(shí),其彈性大為減小。若溫度降到-70~-73℃以下時(shí),則變得像玻璃一樣脆。生橡膠遇熱變軟,遇冷變硬的現(xiàn)象是可逆的,即具有熱塑性。
4、天然橡膠還具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、良好的耐屈撓疲勞性能。
5、天然橡膠滯后損失小、抗撕裂強(qiáng)度高、變形生熱量低、耐寒性能和耐磨耗性能優(yōu)異、防水性和氣密性以及絕熱性與電絕緣性能也非常好;
6、耐堿性和耐一般酸的性能較好(但不耐濃酸和強(qiáng)酸)。
7、天然橡膠具有優(yōu)異的加工工藝性,易于進(jìn)行塑煉、混煉、壓延、壓出、模壓成形和粘貼成形等。而且,天然橡膠還易溶于汽油、苯等有機(jī)溶劑中而制成膠漿。天然橡膠可以用普通硫磺進(jìn)行硫化。
應(yīng)用范圍:
從綜合性能角度看,天然橡膠是橡膠中最好的。天然橡膠常用來制造各種非油類膠管、膠帶、膠墊、橡膠囊體和各種雜件,各種減振零件、電工器材絕緣體,醫(yī)療衛(wèi)生用品、體育用品以及各種生活用品(如雨衣、雨鞋、熱水袋等)。
二、合成橡膠(SR)
合成橡膠是相對(duì)天然橡膠而言,泛指用化學(xué)方法合成的橡膠或彈性體。實(shí)際應(yīng)用中按照使用特性分為通用型橡膠和特種橡膠兩大類。
通用型橡膠指可以部分或全部代替天然橡膠使用的橡膠,如丁苯橡膠、異戊橡膠、順丁橡膠等,主要用于制造各種輪胎及一般工業(yè)橡膠制品。通用橡膠的需求量大,是合成橡膠的主要品種。
特種橡膠是指具有耐高溫、耐油、耐臭氧、耐老化和高氣密性等特點(diǎn)的橡膠,常用的有硅橡膠、各種氟橡膠、聚硫橡膠、氯醇橡膠、丁腈橡膠、聚丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠和丁基橡膠等,主要用于要求某種特性的特殊場(chǎng)合。
1、丁苯橡膠(SBR)
丁苯橡膠是產(chǎn)量最大的通用合成橡膠,有乳聚丁苯橡膠、溶聚丁苯橡膠。
基本特性:
耐油性差,但介電性能較好;拉伸強(qiáng)度、黏合性﹑彈性和形變發(fā)熱量均不如天然橡膠,但耐磨性﹑耐老化性﹑耐水性﹑氣密性等卻優(yōu)于天然橡膠;與天然橡膠、順丁橡膠的混溶性好,硫化曲線比較平坦,不易焦燒和過硫;
綜合性能良好,價(jià)格低,在多數(shù)場(chǎng)合可代替天然橡膠使用,或與天然橡膠、順丁混用。
應(yīng)用范圍:主要用于輪胎工業(yè),汽車部件、膠管、膠帶、膠鞋、電線電纜以及其它橡膠制品。
2、氯丁橡膠(CR)
2.1基本特性:
2.1.1原料橡膠貯存性差。貯存過程要發(fā)生增硬現(xiàn)象。耐寒性不好。
2.1.2因受結(jié)晶引響,生膠強(qiáng)度較高,與天然橡膠相似。
2.1.3有優(yōu)良的耐寒性、耐臭氧性、耐熱老化性和耐油耐溶劑性。
2.1.4有好的耐化學(xué)性和優(yōu)異的耐燃性。
2.1.5有良好的粘合性。
2.1.6相對(duì)密度大,一般在1.23,在相同體積下,用量比一般通用橡膠大。
2.1.7與其它特種橡膠比較,個(gè)別性能差些,但總的性能平衡好。
2.1.8可溶于苯、四氯化碳和氯苯等。
2.2應(yīng)用范圍:主要用于耐油制品,各種膠管、膠帶尤其是耐熱輸送帶,耐油、耐酸堿膠管、密封制品,汽車飛機(jī)的部件,粘合劑和涂料,印刷膠輥,膠板,橋梁支座等,也大量用于電纜護(hù)套、電線包皮。
3、丁腈橡膠(NBR)
3.1、丁腈橡膠的丙烯腈含量在15%-50%的范圍,一般多以聚合物中結(jié)合丙烯腈量多少來分類,可分為五個(gè)系列,即:
極高丙烯腈橡膠,丙烯腈含量43%以上:高丙烯腈丁腈橡膠,丙烯腈含量36-42%:
中高丙烯腈丁腈橡膠,丙烯腈含量31-35%:中丙烯腈丁腈橡膠,丙烯腈含量25-30%:
低丙烯腈丁腈橡膠,丙烯腈含量24%以下:
3.2、基本特性:
3.2.1、因含有極性腈基,對(duì)非極性或弱極性的礦物油、動(dòng)植物油、液體燃料和溶劑等有較高的穩(wěn)定性。耐油性是其最大的特長(zhǎng),丙烯含量愈高耐油性愈好。
3.2.2、耐熱性優(yōu)于天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠,可在空氣中120℃下長(zhǎng)期使用。
3.2.3、氣密性較好,僅次于丁基橡膠。
3.2.4、耐寒性、耐低溫性較差,丙烯腈含量愈高,耐寒愈差。
3.2.5、因是非結(jié)晶性橡膠,生膠強(qiáng)度較低,須配入補(bǔ)強(qiáng)劑,提高結(jié)合丙烯腈量有助于增高強(qiáng)度和耐磨性,但彈性下降。
3.2.6、丁腈膠的介電性能差一點(diǎn),屬于半導(dǎo)體橡膠。
3.2.7、膠料的耐油性和永久變形的平衡,耐油性與電性能的平衡是重要的。
3.3、應(yīng)用范圍:主要用于制作耐油橡膠制品,廣泛用于制造密封件、墊片、墊圈等模制品和壓出制品,各種橡膠膠輥、耐油膠管、工業(yè)用品和粘合劑等等。
4、羧基丁腈橡膠(XNBR)
4.1:基本特性:
4.1.1硫化速度比丁腈膠快,易焦燒。
4.1.2純膠配合顯示高的拉伸強(qiáng)度。
4.1.3硫化膠的耐熱性、耐磨性好。
4.1.4與酚嵫樹脂相容性好。
4.2、應(yīng)用范圍:主要用于膠管、密封件、墊圈、油封、各種模型制品和粘合劑等。
5、丁腈橡膠-聚氯乙烯共混膠(NBR/PVC)
5.1、基本特性:
5.1.1耐臭氧和耐天候老化性能比通常丁腈橡膠顯著提高。
5.1.2比通常丁腈橡膠提高了耐燃性。
5.1.3耐磨耗、耐油性、耐化學(xué)藥品等性能比通常丁腈橡膠有所改善。
5.1.4提高了壓出、壓延工藝性能。
5.1.5可任意著色制作艷色制品。
5.1.6低溫特性、彈性降低,壓縮變形增大。
5.1.7比通常的聚氯乙烯改善了低溫特性、耐油性、伸長(zhǎng)率等。
5.2應(yīng)用范圍:主要用于電線電纜護(hù)套,油管和燃油管外層膠,皮輥和皮圈,汽車模壓零件,微孔海綿,發(fā)泡絕熱層,安全靴和防護(hù)涂層等。
6、氫化丁腈橡膠(HNBR)
6.1、基本特性
6.1.1氫化丁腈橡膠雖經(jīng)氫化飽和,但仍然保持原丁腈的特性。具有拉伸結(jié)晶性,因而強(qiáng)度較高。
6.1.2有良好的耐熱和耐臭氧、耐天候老化性能以及耐化學(xué)酸堿性能。
6.1.3良好的耐技術(shù)液體(包括含腐蝕添加物的油類)的溶脹性能。
6.1.4良好的機(jī)械性能,即使在溫升條件下仍保持相當(dāng)水平。
6.1.5在極有害的條件下,有顯著的耐磨耗性能。
6.1.6硫化膠的拉伸強(qiáng)度比丁腈橡膠,氯丁橡膠更高,接近高于羧基丁腈橡膠。
6.1.7優(yōu)異的耐酸(硫化氫)環(huán)境和耐胺/油混合物性能,以及耐氧化燃料和潤(rùn)滑油性能。
6.1.8玻璃化溫度Tg隨氫化程度在-15--40℃之間,脆性溫度-50℃。
6.2、應(yīng)用范圍:由于具有獨(dú)特的性能,因此廣用于油田工業(yè)、汽車工業(yè)、飛機(jī)制造工業(yè)和建筑工業(yè)等領(lǐng)域的制品,如制造鉆井管、鉆井管保護(hù)層、蓄壓器、汽車燃料和潤(rùn)滑系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)使用墊圈,O型圈、密封件等。
7、乙丙橡膠(EPR)
7.1、二元乙丙橡膠(EPM)基本特性:
由乙烯和丙稀兩種單體合成
7.1.1聚合物的相對(duì)密度是商品橡膠中最小的。
7.1.2耐臭氧老化性能優(yōu)異,比氯丁橡膠、丁基橡膠好。
7.1.3耐候性、耐氧老化性很好、耐熱性、低溫特性優(yōu)良。
7.1.4耐化學(xué)藥品性、電絕緣性能好。
7.1.5不能用硫磺硫化,采用有機(jī)過氧化物硫化交聯(lián)。
7.1.6粘性差。
應(yīng)用范圍:主要用于電線、電纜,建筑材料,汽車零部件和工業(yè)制品,以及與樹脂共混、聚烯烴的活性劑等。
7.2三元乙丙橡膠(EPDM)基本特性:
加入了二稀類的第三單體。
7.2.1三元乙丙橡膠的相對(duì)密度也?。?.85-0.86),仍具有二元乙丙橡膠的耐臭氧性、耐候性、耐熱性和耐化學(xué)穩(wěn)定性等特性。
7.2.2可采用硫磺促進(jìn)劑硫化體系硫化,也可以用有機(jī)過氧化物交聯(lián),而制得高強(qiáng)度的制品。
7.2.3耐低溫性好,電絕緣性能也好。
7.2.4配合時(shí)有容納高量填料和油類的承受能力。
7.2.5可與不飽和橡膠、低不飽和橡膠和塑料相容并用。
7.2.6由于硫化膠表面良好具有高的物性,適于制作發(fā)泡制品。
7.2.7未硫化橡膠粘合性差。與其它橡膠并用時(shí)的共混及共硫化性能差。不能作為輪胎的主體材料
應(yīng)用范圍:主要用于汽車工業(yè)、電線電纜工業(yè)、建筑和防水材料、工業(yè)橡膠制品、民用制品,如:內(nèi)胎、密封條、膠管、膠帶、運(yùn)輸帶及醫(yī)療用耐熱膠管等;與其它橡膠和塑料樹脂等并用或共混,以及制作添加劑等等。
8、丁基橡膠(IIR)
8.1基本特性
8.1.1最大的特性是氣體特定過性小,氣密性好。
8.1.2回彈性小,在較寬溫度范圍內(nèi)(-30-+50℃)均不大于20%,因而具有吸收振動(dòng)和沖擊能量的特性。
8.1.3耐熱老化優(yōu)良,且有良好的耐臭氧老化、耐天候老化和對(duì)化學(xué)穩(wěn)定性以及耐電暈性能與電絕緣性好。
8.1.4耐水性好、水滲透率極低,因而適于做絕緣材料。
8.1.5缺點(diǎn)是:硫化速度慢;粘合性和自粘性差;與金屬粘合性不好;與不飽和性橡膠相容性差,不能并用。但可與乙丙橡膠和聚乙烯等共混并用。
8.2應(yīng)用范圍:主要用于制造汽車輪胎內(nèi)胎、汽車部件,硫化用膠囊、水胎、風(fēng)胎,膠帶、膠管、電線、電纜、包覆膠,各種機(jī)械制品,振動(dòng)隔離件,建筑用防水片材,密封及填縫材料,貯罐襯里,蠟添加劑和聚烯烴改性劑等
9、異戊橡膠(IR)
9.1基本特性:
9.1.1顏色透明光亮,無氣體。
9.1.2比天然橡膠純凈,凝膠含量少,無雜質(zhì),質(zhì)量均一。
9.1.3不需塑煉,混煉簡(jiǎn)便,冬季不用保溫。
9.1.4硫化膠的機(jī)械強(qiáng)度高,物理性能均衡性好,為最接近天然橡膠的合成橡膠。
9.1.5粘著性好,流動(dòng)性好,加工容易,但易發(fā)生降解,硫化速度較慢。
9.1.6振動(dòng)吸收性和電性能好。
9.2應(yīng)用范圍:能基本代替天然橡膠,用于輪胎、膠帶、膠管、鞋和其它工業(yè)制品。尤適于制造食品用制品、醫(yī)藥衛(wèi)生制品及橡膠絲、橡膠筋等日用制品。
10、硅橡膠(MVQ/SILICONE)
10.1基本特性:
10.1.1耐熱性和耐寒性優(yōu)異,能在-60-+250℃寬廣溫度范圍內(nèi)使用物性變化少。
10.1.2耐臭氧性、耐天候性好。
10.1.3電性能優(yōu)良,在寬廣溫度范圍,頻率范圍變化少。
10.1.4機(jī)械特性低,抗高溫壓縮變形比二甲基硅橡膠有改進(jìn)。
10.2應(yīng)用范圍:甲基乙烯基硅橡膠由于硫化活性提高,耐熱性和高溫抗壓縮變形有很大改進(jìn),是產(chǎn)量最大、應(yīng)用范圍最廣的一類硅橡膠,品種牌號(hào)也最多。除通用型膠料外,各種專用性和具有加工特性的硅橡膠,也都以它為基礎(chǔ)進(jìn)行加工配合,如高強(qiáng)度、低壓縮變形、導(dǎo)電性、遲燃性、導(dǎo)熱性等硅橡膠。這類硅橡膠廣泛用于O型圈、油密封,各種管道、密封劑和粘合劑等。
11、氟硅橡膠(FLUOROSILICONE/MFVQ)
11.1基本特性:
11.1.1具有硅橡膠共有的優(yōu)異耐寒性和低壓縮永久變形。
11.1.2耐油性顯著改進(jìn)。
11.1.3價(jià)格高昂。
11.2應(yīng)用范圍:主要用于軍工業(yè)、汽車部件、石油化工、醫(yī)療衛(wèi)生和電器電子等工業(yè)上的特殊耐油、耐溶劑、耐高低溫用途的產(chǎn)品,如模壓制品、O型圈、墊片、膠管、動(dòng)靜密封件以及密封劑、粘合劑等。
12、氟橡膠(FKM)
12.1基本特性:
12.1.1耐熱性極優(yōu),即使在200℃高溫下,幾乎不變壞。
12.1.2耐候性、耐臭氧性極好。
12.1.3耐油性、耐藥品性非常好。
12.1.4耐腐蝕性極優(yōu)越。
12.1.5氣透性較低,氣體溶解度較大,但擴(kuò)散速度很小。
12.1.6耐燃性隨含氟量提高而提高,屬自熄型橡膠。
12.1.7缺乏耐寒性。
12.1.8價(jià)格昂貴。
12.2應(yīng)用范圍:用于現(xiàn)代航空、導(dǎo)彈、火箭、宇宙航行、艦艇、原子能等堅(jiān)端技術(shù)及汽車、造船、化學(xué)、石油、電訊、儀表機(jī)械等工業(yè)部門。制品包括密封圈、密封墊、薄膜、防護(hù)衣等,以及膠管、電線電纜等密封劑、涂料、襯里、密封件等等。
如:我司供應(yīng)的浮頂油罐排水管
13、四丙氟橡膠(Aflas)
13.1基本特性:
13.1.1耐熱性、耐候性、耐化學(xué)藥品性等同其它氟橡膠一樣優(yōu)良,熱分解溫度為430℃。
13.1.2耐化學(xué)藥品性特別好,高溫高濃度的酸、堿、氧化劑等等不侵蝕。
13.1.3對(duì)極性溶劑和潤(rùn)滑油容脹小,對(duì)燃料油溶脹大。
13.1.4耐熱水性、耐高壓水蒸汽和電絕緣性優(yōu)良。
13.1.5無味、無毒、無粘性,食品衛(wèi)生性好。
13.1.6價(jià)格昂貴。
13.2應(yīng)用范圍:可用于制作板材、墊圈、膠管、膠輥、O形圈、隔膜、閥片、瓶塞等制品。廣泛用于汽車、紡織、化工及食品等工業(yè)部件和涂料等。
14、氟化乙烯丙烯共聚物(全氟乙烯丙烯共聚物、聚全氟乙丙烯)FEP材料(Teflon)
14.1基本特性:
14.1.1它是一種軟性塑料,其拉伸強(qiáng)度、耐磨性、抗蠕變性低于許多工程塑料。
14.1.2它是化學(xué)惰性的,在很寬的溫度和頻率范圍內(nèi)具有較低的介電常數(shù)(2.1)。
14.1.3該材料不引燃,可阻止火焰的擴(kuò)散。
14.1.4它具有優(yōu)良的耐候性,摩擦系數(shù)較低,從低溫到392F均可使用。
14.1.5聚全氟乙丙烯樹脂具有與聚四氟乙烯相似的特性,又有熱塑塑料的良好加工工藝,因而使之成為代替聚四氟乙烯的重要材料。
14.1.6耐腐蝕(如強(qiáng)酸、堿等);
14.2應(yīng)用范圍:其主要的用途是用于制作管和化學(xué)設(shè)備的內(nèi)村、滾筒的面層及各種電線和電纜,如飛機(jī)掛鉤線、增壓電纜、報(bào)警電纜、扁形電纜和油井測(cè)井電纜。FEP膜已見用作太陽能收集器的薄涂層。
15、聚四氟乙烯PTFE內(nèi)膠硬壁管(TEFLON),
15.1物理特性:
15.1.1聚四氟乙烯的機(jī)械性質(zhì)較軟。具有非常低的表面能。
15.1.2絕緣性:不受環(huán)境及頻率的影響,體積電阻可達(dá)1018歐姆•厘米,介質(zhì)損耗小,擊穿電壓高。
15.1.3耐高低溫性:對(duì)溫度的影響變化不大,溫域范圍廣,可使用溫度-190~260℃。15.1.4自潤(rùn)滑性:具有塑料中最小的摩擦系數(shù),是理想的無油潤(rùn)滑材料。
15.1.5表面不粘性:已知的固體材料都不能粘附在表面上,是一種表面能最小的固體材料。
15.1.6不燃性:限氧指數(shù)在90以下。
15.2化學(xué)特性:
15.2.1耐大氣老化性,耐輻照性能和較低的滲透性:長(zhǎng)期暴露于大氣中,表面及性能保持不變;
15.2.2 PTFE材料具有卓越的耐腐蝕性能
15.3 PTFE材料的三大缺點(diǎn):冷流性、難焊接性、難熔融加工。
15.4應(yīng)用范圍
15.4.1 PTFE材料以其卓越的耐腐蝕性能,業(yè)已成為石油、化工、紡織等行業(yè)的主要耐腐蝕材料。輸送腐蝕性氣體的輸送管、排氣管、蒸汽管,軋鋼機(jī)高壓油管,飛機(jī)液壓系統(tǒng)和冷壓系統(tǒng)的高中低壓管道,精餾塔、熱交換器,釜、塔、槽的襯里,閥門等化工設(shè)備。
15.4.2 PTFE材料具有的耐腐蝕、耐老化、低摩擦系數(shù)及不粘性、耐溫范圍廣、彈性好的特性使其非常適合應(yīng)用于制造耐腐蝕要求高,使用溫度高于100℃的密封件。
15.4.3聚四氟乙烯(PTFE)的低摩擦性能在載荷方面的應(yīng)用 由于有的設(shè)備的摩擦部分不宜加油潤(rùn)滑,比如在潤(rùn)滑油脂會(huì)被溶劑溶解而失效的場(chǎng)合或者造紙、制藥、食品、紡織等工業(yè)領(lǐng)域的產(chǎn)品需要避免潤(rùn)滑油沾污,就使填充PTFE材料成為機(jī)械設(shè)備零件無油潤(rùn)滑(直接承受載荷)的最理想材料。
16、交聯(lián)聚乙烯(XLPE)
16.1物理特性:
16.1.1聚乙烯是一種線性的分子結(jié)構(gòu),在高溫下極易變形。交聯(lián)聚乙烯過程使其變成一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)即使在高溫下也一樣具有很強(qiáng)的抗變形能力。
16.1.2抗蠕變強(qiáng)度高,可配金屬管,可省去連接管件,降低安裝成本,加快安裝周期,便于維修;
16.1.3 XLPE有極佳的電氣性能。介質(zhì)損耗比紙絕緣和PVC絕緣都要小,XLPE的電容也小。所以在沒有有效星形接地系統(tǒng)中也可降低充電電流和接地故障電流;
16.1.4耐熱性好,常規(guī)工作溫度可達(dá)95攝氏度,能夠經(jīng)受110攝氏度環(huán)境下8000小時(shí)的測(cè)試
16.1.5耐壓性能好,有常溫下工作壓力12.5bar和20bar兩個(gè)等級(jí)
16.2化學(xué)特性:內(nèi)外壁化學(xué)穩(wěn)定性非常高,可抵御強(qiáng)酸強(qiáng)堿等大多腐蝕性的化學(xué)液體;
16.3應(yīng)用范圍:
交聯(lián)聚乙烯以其優(yōu)越的性能可廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域:建筑工程或市政工程中的冷熱水管道、飲用水管道、地面采暖系統(tǒng)用管或常規(guī)取暖系統(tǒng)用管、石油、化工行業(yè)流體輸送管道、食品工業(yè)中流體的輸送、制冷系統(tǒng)管道、純水系統(tǒng)管道、地埋式煤氣管道
17、超高分子量交聯(lián)聚乙烯(UHMWPE)
17.1物理特性:
17.1.1根據(jù)美國(guó)菲利普石油公司的劃分方法,分子量在150萬以上的聚乙烯稱為“UHMWPE”。
17.2性能,UHMWPE極高的分子量(HDPE的分子量通常只有2~30萬)賦予其優(yōu)異的使用性能,而且屬于價(jià)格適中、性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料,它幾乎集中了各種塑料的優(yōu)點(diǎn),具有普通聚乙烯和其它工程塑料無可比擬的耐磨、耐沖擊、自潤(rùn)滑、耐腐蝕、吸收沖擊能、耐低溫、衛(wèi)生無毒、不易粘附、不易吸水、密度較小等綜合性能。事實(shí)上,目前還沒有一種單純的高分子材料兼有如此眾多的優(yōu)異性能。
17.2.1耐磨性:UHMWPE的耐磨性居塑料之冠,并超過某些金屬,
17.2.2耐沖擊:UHMWPE的沖擊強(qiáng)度,在所有工程塑料中名列前茅,其沖擊強(qiáng)度隨分子量的增大而提高,在分子量為150萬時(shí)達(dá)到最大值,然后隨分子量的繼續(xù)升高而逐漸下降。值得指出的是,它在液氮中(-195℃)也能保持優(yōu)異的沖擊強(qiáng)度,這一特性是其它塑料所沒有的。此外,它在反復(fù)沖擊表面硬度更高。
17.2.3自潤(rùn)滑性:UHMWPE有極低的摩擦因數(shù)(0.05~0.11),故自潤(rùn)滑性優(yōu)異。在無潤(rùn)滑條件下僅次于塑料中自潤(rùn)滑性最好的聚四氟乙烯(PTFE);當(dāng)它以滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)形式工作時(shí),比鋼和黃銅加潤(rùn)滑油后的潤(rùn)滑性還要好。因此,在摩擦學(xué)領(lǐng)域UHMWPE被譽(yù)為成本/性能非常理想的摩擦材料。
17.2.4耐化學(xué)藥品性:UHMWPE具有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性,除強(qiáng)氧化性酸液外,在一定溫度和濃度范圍內(nèi)能耐各種腐蝕性介質(zhì)(酸、堿、鹽)及有機(jī)介質(zhì)(荼溶劑除外)。其在20℃和80℃的80種有機(jī)溶劑中浸漬30d,外表無任何反?,F(xiàn)象,其它物理性能也幾乎沒有變化。
17.2.5沖擊能吸收性:UHMWPE具有優(yōu)異的沖擊能吸收性,沖擊能吸收值在所有塑料中最高,因而噪聲阻尼性能很好,具有優(yōu)良的削音效果。
17.2.6耐低溫性:UHMWPE具有優(yōu)異的耐低溫性,在液氦溫度(-269℃)下仍具有延展性,因而能夠用作核工業(yè)的耐低溫部件。
17.2.7衛(wèi)生無毒性:UHMWPE衛(wèi)生無毒,完全符合日本衛(wèi)生協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn),并得到美國(guó)食品及藥物行政管理局和美國(guó)農(nóng)業(yè)部的認(rèn)可,可用于接觸食品和藥物。
17.2.8不粘性:UHMWPE表面吸附能力非常微弱,其抗粘符能力僅次于塑料中不粘性最好的PTFE,因而制品表面與其它材料不易粘符。
17.2.9吸水性小:UHMWPE吸水率很低;一般小于0.01%,僅為PA66的1%,因而在成型加工前一般不必干燥處理。
17.2.10密度:UHMWPE的密度比其它所有工程塑料都低,一般比PTFE低56%,比POM低33%,比PBTP低30%,因此其制品非常輕便。
17.2.11拉伸強(qiáng)度:由于UHMWPE具有朝拉伸取向必備的結(jié)構(gòu)特征,所以有無可匹敵的超高拉伸強(qiáng)度,因此可通過凝膠紡絲法制得超高彈性模量和強(qiáng)度的纖維,其拉伸強(qiáng)度高達(dá)3~3.5GPa,拉伸彈性模量高達(dá)100~125GPa;纖維比強(qiáng)度是迄今已商品化的所有纖維中最高的,比碳纖維大4倍,比鋼絲大10倍,比芳綸纖維大50%。
17.2.12其他性能:UHMWPE還具有優(yōu)良的電氣絕緣性能,比HDPE更優(yōu)良的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性,比HDPE更好的耐疲勞性及耐r-射線能力。
17.3不足之處
與其它工程塑料相比,UHMWPE耐熱性、剛度和硬度偏低,但可以通過“填充”和“交聯(lián)”等方法來改善;從耐熱性來看,UHMWPE的熔點(diǎn)(136℃)與普通聚乙烯大體相同,但因其分子量大,熔融粘度高,故加工難度大。
17.4應(yīng)用范圍:目前UHMWPE已在紡織、造紙、包裝、運(yùn)輸、進(jìn)寫、化工、采礦、石油、建筑、電氣、食品、醫(yī)療、體育等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,并開始進(jìn)入常規(guī)兵器、船舶、汽車等領(lǐng)域。今后還將擴(kuò)大到宇航和原子能等領(lǐng)域。
18、聚丙烯酸脂橡膠(ACM/PA)
18.1、基本特性:
18.1.1耐油性與中低結(jié)合丙烯腈含量的丁腈橡膠相當(dāng),但比高丙烯腈含量的差。耐熱性和耐天候性優(yōu)于丁腈橡膠,使用溫度達(dá)1185℃-200℃。
18.1.2在高溫下耐燃料油、耐潤(rùn)滑油性能極好。
18.1.3對(duì)多種氣體具有耐透過性。
18.1.4耐水性、耐寒性差。
18.1.5加工性能不是很好,不安全,硫化工藝有銹蝕模具的缺點(diǎn),近來出現(xiàn)的硫磺硫化類,克服了這些缺點(diǎn),且經(jīng)濟(jì)方便。
18.2應(yīng)用范圍:主要用于汽車工業(yè),制造各類密封配件。還用于海綿、耐油密封墊、隔膜、特種膠管和膠帶,深井勘探用制品等。也用于粘著劑以及高溫條件下與油接觸的電線電纜護(hù)套等。在航空、火箭、導(dǎo)彈等方面,用以制備固體燃料的粘合劑等。
19、乙烯丙烯酸甲酯橡膠(AEM/Vamac)
19.1基本特性:
19.1.1乙烯丙烯酸甲酯橡膠有母煉膠和純膠兩類,可以用伯胺類和過氧化物硫化。
19.1.2有良好的耐熱性和耐油性的平衡。
19.1.3低溫性能比丙烯酸酯橡膠優(yōu)良。
19.1.4耐臭氧性、耐候性好。
19.1.5價(jià)格高。
19.2應(yīng)用范圍:主要用于汽車部件和電線電纜,前者包括軸密封、冷卻劑和動(dòng)力操縱管,高溫火花塞保護(hù)罩、自動(dòng)波紋管的恒速連接器等,后者用以制作引火線護(hù)套、中電壓電纜等。
20、氯磺化聚乙烯橡膠(CSM/Hypalon)
20.1基本特性:
20.1.1耐臭氧、耐天候、耐化學(xué)藥品性極優(yōu)、耐不變色性好。
20.1.2耐熱性好,連續(xù)使用溫度120-140℃,間斷使用溫度可達(dá)140-160℃。
20.1.3因含較多的氯,具有耐燃性,燃燒十分緩慢,移開火焰即自行熄滅。
20.1.4耐油性和耐熱油性好,與含丙烯腈40的丁腈橡膠相當(dāng),但不耐芳烴。
20.1.5硫化膠的介電性能優(yōu)良。
20.1.6耐低溫性差。
20.2應(yīng)用范圍:主要用于工業(yè)制品、電線電纜的護(hù)套、軟管、設(shè)備襯里、涂料、建筑用如防水涂層、橡膠地板、水池襯里等和汽車用零部件等。
21.共聚氯醚橡膠(ECO)
21.1基本特性:
21.1.1二元共聚氯醚橡膠的耐熱性、耐油性、耐候性等與氯醚橡膠同樣好。
21.1.2大大改進(jìn)了氯醚橡膠的低溫性能和回彈性。
21.1.3共聚氯醚橡膠能在較寬的溫度范圍內(nèi)保持膠料原有的硬度,具有很好的減振性能,耐磨性也好,但其耐氣體透過性和耐燃性變差。
21.1.4不飽和型氯醚橡膠能用硫磺硫化體系、過氧化物硫化,老化時(shí)膠不變軟,對(duì)模具污染腐蝕甚微。且可與二烯類橡膠并用互相改進(jìn)性能,且有共硫化性。
21.1.5壓縮變形低。
21.1.6加工性能和物理強(qiáng)度不好。
21.2應(yīng)用范圍:由于縱合性能較好,用途較廣。主要用于汽車、飛機(jī)及各種機(jī)械的配件,如墊圈、密封圈、O形圈、隔膜等;也用于制作耐油膠管、燃料膠管、印刷膠輥、膠板、襯里以及充氣制品等。
22、聚氨酯橡膠(PU/PUE)
22.1聚酯類聚氨酯橡膠(AU)
22.1.1基本特性:
22.1.1.1機(jī)械強(qiáng)度高,能得到廣泛性能范圍的制品。
22.1.1.2耐熱老化性、耐臭氧性、耐化學(xué)藥品性好。
22.1.1.3與聚醚類聚氨酯橡膠比較,機(jī)械強(qiáng)度高。但耐寒性差。
22.1.1.4其它性能幾乎與聚醚類聚氨酯橡膠相同。
22.1.2應(yīng)用范圍:由于性能優(yōu)異而廣泛用于汽車工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、電器和儀表工業(yè)、皮革和制鞋工業(yè)、醫(yī)療和體育等領(lǐng)域。制造各種部件、鞋底和后跟、實(shí)心輪胎、輸送帶、輸送管道、篩板和濾網(wǎng)、軸襯和軸套、泵和葉輪包覆層、膠輥、墊圈、油封、運(yùn)動(dòng)鞋、野外電纜護(hù)套以及海綿泡沫制品等。
22.2聚醚類聚氨酯橡膠(EU)
22.2.1基本特性:
22.2.1.1可以得到從軟質(zhì)到硬質(zhì)的范圍廣泛的制品。
22.2.1.2機(jī)械性能特別是拉伸強(qiáng)度、耐磨性好。
22.2.1.3耐熱老化性、耐臭氧性、耐化學(xué)藥品性良好。
22.2.1.4耐熱水性差。
22.2.1.5與聚酯型聚氨酯橡膠比較,耐寒性和橡膠彈性優(yōu)越,機(jī)械強(qiáng)度差。
22.2.2應(yīng)用范圍:主要用于汽車部件,特別是緩沖器等大型部件,以及電器制品、土木建筑工業(yè),泡沫制品等等。
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