一、聚四氟乙烯
PTFE是一种战争年代的产物,产品性能非常优异的材质。这种材质几乎不溶于任何介质,另外它耐高温可达250℃,工作温度是-160℃。这些都是长期工作环境的温度极限温度甚至到达(-180~280℃)。聚四氟乙烯是所有的密封件材料里面耐腐蚀性能的材料之一,就算面对类似王水这种腐蚀性能很强的化学成分在它煮沸的情况下聚四氟乙烯也能保持自身不会被腐蚀。还有其他天生的物理惰性也使得它无毒害、耐老化、耐燃性,耐气候等优良的性能。使之在二战时期用在军事密封中起到了关键的作用,而如今这种材料已经普及在各个行业,特别是在化工、机械、军事、环保、建筑、石油、医疗等领域起到了关键性的作用。
在密封行业中PTFE主要用作生产挡圈,垫片或是组合垫圈。
——垫片
一般静密封适用于PTFE的垫片,由于本身优异的性能使用在各种化学管道,环保密封等静态场合。
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动密封常见的是用作与挡圈起到支撑,抗压,防止橡胶密封件变形或是爬行、挤出现象,使得许多液压系统、气缸、阀门、不会在运转时因为压力过大而失去密封的功能。设计时务必注意压力、间隙、硬度、O 形圈断面直径这几个因素的匹配;压力很大或间隙太大时,应考虑在两侧可增加聚四氟乙烯挡圈。
——其他组合
一般情况下纯PTFE材质做成的挡圈都是白色的,另外一些对耐磨要求很高的会有PTFE+铜粉,颜色呈现青铜色。铜粉的含量一般是60%,铜粉的越多挡圈本身的硬度、耐磨性、强度和韧性会更加的优异、更耐磨,但是相对的脆性也会增加。具体可以更具客户使用环境的压力,材料,温度,化学介质等等做适当的调配。此类特殊配方调制过得一般都做与挡圈或是用于组合垫圈。将的材质更换为聚四氟乙烯(外圈)+橡胶(内圈),事实证明聚四氟乙烯在有机溶剂环境下长期使用仍能保持良好的性能,而橡胶有弹性,能起到更好的密封作用。
二、真空用橡胶o型圈
在真空器具和航空航天中有着非常重要的应用。这种密封圈结构简单,价格也不贵,但如果选用或使用不当,尤其是在航空航天应用中造成的损失将会是非常非常大的。在真空密封中,密封介质是气体,并且压力一般都比较小,通常会小于1个标准大气压;与液体向比较,容易从接触面的间隙中泄露,因此要十分注意接触部位的表面粗糙度。并且要选用低渗透性和低压缩变形的材料,一般氟胶FKM(VITON)对比丁腈橡胶NBR要好一些,因此,建议选用氟胶O型圈用于真空密封。除此之外,在设计和使用中,应注意以下几点:
1/ 为减少泄露的几率,尽量选用真空油脂一起使用;
2/ 为增加接触面积和延长透过密封件的扩散时间,安装沟槽的空间要几乎100%被o型圈变形后的体积所填满;
3/ 对比液压静密封,真空密封的安装沟槽各个表面的粗糙度要更严格,接触范围的百分比要大于50%;
4/ o型圈的截面压缩变形约为30%。
三、纯四氟的制作工艺
原料:1.配料2.F4 3.原料F4细树脂4.捣碎5.过筛
磨具准备:为了保证垫片表层的光滑度,因此需要用到酒精擦拭压膜,擦拭过程中一定要擦干净,检查是否有铁锈或是一些附着物
原料称重:根据公式G=PVC (G=加料量)(P=密度2.18g/cm3)(V为物品体积)称的相应重量
在磨具上把F4树脂均匀的分布在压制面上,保证平垫片表层光滑
预成型压制的时候:要根据公式计算出压力机表压,设定压力机
脱模是将半成品从磨具中取出,将其表面修边,使其平整,边缘整齐准备成型
最后将半成品放入烧结炉中,放入合适的数量,在温度达到390度之后,保温一个小时,保证其完整的硫化,接下来成型后开始降温大概4小时,保证垫片的韧劲,在达到常温之后,成品出炉定型