- O型圈填料在橡膠產(chǎn)品中的一般要求
橡膠工業(yè)大量使用填料作配合劑,其用量僅次于橡膠耗用量。補強填料用于橡膠,不僅能提高橡膠制品的強度,而且能改善膠料的加工性能,并賦予制品良好的耐磨耗、耐撕裂、耐熱、耐寒、耐油等多種性能,可延長制品的使用壽命。非補強填料用于橡膠,主要起填充增容作用,某些品種也兼有隔離、脫?;蛑淖饔?。
橡膠產(chǎn)品對填料的一般要求 :
(1)補強填料粒子表面要有強的化學(xué)活性,能與橡膠產(chǎn)生良好的結(jié)合,能改善硫化膠的力學(xué)性能、耐老化性能和粘合性能。非補強填料粒子表面呈化學(xué)惰性,和橡膠不產(chǎn)生化學(xué)結(jié)合,不影響硫化膠的力學(xué)性能及耐候性、耐酸堿性和耐水性。
(2)有較高的化學(xué)純度,細(xì)度要均勻,對橡膠有良好的濕潤性和分散性。
(3)不易揮發(fā),無臭、無味、無毒,有較好的貯存穩(wěn)定性。
(4)用于白色、淺色和彩色橡膠制品的填料,還要求不污染,不變色。
(5)價廉易得。
二、O型圈填料在橡膠產(chǎn)品中的性能要求
1、細(xì)度:一般說,補強填料顆粒越細(xì),比表面積越大,和橡膠接觸面積也越大,補強效果越好。非補強填料顆粒越細(xì),加入橡膠后混煉效果越好。但必須分散均勻,如分散不均勻,即使顆粒很細(xì),混煉效果亦不好。 耐腐蝕橡膠圈
2、顆粒形狀與晶型:填料顆粒形狀以球形較好,片形或針形填料在硫化膠拉伸時容易產(chǎn)生定向排列,導(dǎo)致*變形增大,抗撕裂性能降低。補強填料中炭黑和白炭黑為無定形,其他填料也有結(jié)晶型的。比如硅微粉雖與白炭黑化學(xué)成分均為二氧化硅,但前者為結(jié)晶型,后者為無定型。結(jié)晶型填料又分為異軸結(jié)晶和等軸結(jié)晶兩種。同軸結(jié)晶x、y、z三軸相似,各向同性。異軸結(jié)晶x、y、z三軸有顯著差異,各向異性在常用非金屬礦物填料中,陶土、石墨、硅藻土屬異軸結(jié)晶系。碳酸鈣為等軸結(jié)晶系。要求耐磨和耐撕裂性能好的橡膠制品,不宜用異軸結(jié)晶系物質(zhì)作補強填料。 耐腐蝕橡膠圈
3、表面性質(zhì):粉體填料混入橡膠,其粒子被橡膠分子包圍,粒子表面被橡膠濕潤的程度對補強效能有很大影響。不易濕潤的顆粒,在橡膠中不易分散,容易結(jié)團(tuán),降低其補強效能。這種狀況可以通過添加某些有助于增加濕潤的物質(zhì)得以改善。例如補強效能很小的碳酸鈣,加入脂肪酸后,降低了表面張力,增加了濕潤程度,提高了補強效果。
炭黑是橡膠的主要補強填料,其成分90%~99%是元素碳,其余是少量揮發(fā)分和水分。在炭黑生產(chǎn)過程中,其表面吸附或結(jié)合了少量羧基、醌基、酚基、內(nèi)酯基等化學(xué)基團(tuán)。過去曾經(jīng)認(rèn)為炭黑的補強效能僅取決于其粒徑(比表面積)大小及結(jié)構(gòu)性,而與其表面的化學(xué)性質(zhì)無關(guān)。近年來大量研究結(jié)果表明,炭黑粒子表面的化學(xué)基團(tuán)在混煉過程中能與橡膠起化學(xué)反應(yīng),使結(jié)合膠增加,進(jìn)而增進(jìn)了硫化膠的力學(xué)性能和耐老化性能。
白炭黑粒子表面化學(xué)基團(tuán)與炭黑*不同。氣相法白炭黑表面含有硅醇基Si—OH,沉淀法白炭黑表面含有硅醇基Si—OH及Si<(OH):。
氣相法白炭黑呈酸性,沉淀法白炭黑表面呈酸性或呈堿性。呈酸性會遲延硫化速度,呈堿性則會加快硫化速度。白炭黑表面微孔多,吸濕性強,對補強不利。用*對其表面進(jìn)行改性處理,能克服其弊端,改善其補強性能。對非金屬礦物粉體填料進(jìn)行表面改性處理,也有很好的應(yīng)用效果。
- O型圈的硫化后處理的機(jī)械修整
機(jī)械修整是指使用各種機(jī)器和相應(yīng)的工藝方法對橡膠O型圈進(jìn)行修邊過程。它是目前較*的修整方法。
- 機(jī)械沖切修邊借助壓力機(jī)械和沖模、沖刀,去除制品的膠邊。此方法適用制品和其膠邊能放在沖?;驔_刀底板上的模型制品,如瓶塞、皮碗等。對于含膠率較高、硬度小的制品一般采用撞擊法沖擊切邊,這樣,可減少由于制品彈性較大造成刀切后邊部不齊、側(cè)面凹陷;而對含膠率較低、硬度較高的制品,可以直接采取刀口模的方法沖切。另外,沖切還分為冷切和熱切,冷切是指在室溫姿件下沖切,要求設(shè)備的沖切壓力較高,沖切的質(zhì)量較好;熱切指在較高的溫度,沖切時應(yīng)防止高溫接觸制品的時間過長,影響產(chǎn)品質(zhì)量。
- 機(jī)械切削修邊適用于外形尺寸較大制品的修邊,使用的是切削*。一舷切削機(jī)械都是機(jī)器,不同制品使用不同的切刀。例如,輪胎硫化后表面氣眼和排氣線部位有長度不一的膠條,必須在輪胎旋轉(zhuǎn)條件下使用帶有溝槽的具將膠條削除。
- 機(jī)械磨削修邊對于帶有內(nèi)孔和外圓的模具橡膠制品,通常使用磨削的方茲。磨削的刃具為粒子一定粗細(xì)的砂輪,磨削修邊的精度較低,磨削表面較粗糙有可能夾有殘余的砂粒,影響使用效果。
- 低溫拋丸修邊對于修邊質(zhì)量要求較高的精細(xì)制品,如O型圈、小皮碗等,可采用此法修邊。將制品用液氮或干冰迅速冷卻到脆性溫度以下,然后高速噴人金屬彈丸或塑料彈丸將飛邊打碎脫落,完成修邊。
- 低溫刷磨修邊它是借助兩個繞水平軸旋轉(zhuǎn)的尼龍刷將冷凍的橡膠制品的膠邊刷除去。
- 低溫轉(zhuǎn)鼓修邊它是較早采用的冷凍修邊方式,利用轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的撞擊力以及制品之間的摩擦力,使已被冷凍到脆化溫度以下的制品飛邊斷裂并脫落,鼓的形狀一般為八角形,以增大制品在鼓中的撞擊力,鼓的轉(zhuǎn)速要適中,加人磨蝕劑可提高效率。如電解電容器的橡膠塞的修邊工藝就是采用低溫轉(zhuǎn)鼓修整。
- 低溫振動修邊又稱振動冷凍修邊,制品在環(huán)行密封箱中做螺旋狀振動,制品之間及制品與磨蝕劑之間存在較強的撞擊作用,致使冷凍脆化的膠邊碎落。低溫振動修邊比低溫轉(zhuǎn)鼓修邊好,制品損壞率低,生產(chǎn)效率較髙。
- 低溫擺動、抖動修邊對小型或微型的制品或含有金屬骨架的微型橡膠制品適用,與磨蝕劑一起修去產(chǎn)品孔眼、邊角、槽溝中的膠邊。