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精彩詞條液態(tài)密封膠
補(bǔ)充:0 瀏覽:12213 發(fā)布時(shí)間:2011-9-28
液態(tài)密封膠亦稱液態(tài)墊圈、液態(tài)墊片、液體密封填料等。它是一種呈液態(tài)狀的新型高分子靜密封材料。液態(tài)密封膠與液體密封膩?zhàn)硬煌幵谟冢仨毥o液態(tài)密封膠一定的緊固力,才能發(fā)揮其密封作用,因此有人稱它為“液體墊片”。但它與固體墊片,如橡膠、石棉、金屬、紙質(zhì)等材料做成的墊子又不同,它具有流動(dòng)性,因此不存在固體墊片起密封作用時(shí)必然產(chǎn)生的壓縮變形,因而也沒有內(nèi)應(yīng)力、松弛、蠕變和彈性疲勞破壞等導(dǎo)致泄漏的因素。由于它具有流動(dòng)性,可以充滿結(jié)合面之間的凹陷和縫隙,消除界面泄漏,因而是一種較理想的靜密封材料。
液態(tài)密封膠的分類按液態(tài)密封膠的化學(xué)組成、涂敷后成膜形狀和應(yīng)用場合等可分成許多類型。 1.按化學(xué)組份分類 可分為樹脂型、橡膠型、油改性型及天然高分子型。這種分類法能根據(jù)高分子材料的特性,推測出它的耐溫性、密封性和對各種介質(zhì)的適應(yīng)性。 2.按應(yīng)用場合分類 可分為耐熱型、耐寒型、耐壓型、耐油型、耐水型、耐溶劑型、耐化學(xué)藥品型和絕緣型等。 3.按其涂敷后成膜性狀分類 可分為干性附著型、干性可剝型、非干性粘型、和半干性粘彈型4種。這種分類法是國內(nèi)常用分類法。對制造者和使用者都很方便。 目前我國液態(tài)密封膠已形成通用型、無溶劑硅酮型以及厭氧型、填隙型、浸滲型等密封膠體體系。 液態(tài)密封膠的特性液態(tài)密封膠本身呈液態(tài),因此流動(dòng)性好,能在金屬的接合面的窄縫中充滿縫隙,形成一種具有粘性、粘彈性或可剝性的均勻的穩(wěn)定的連續(xù)的薄膜,從而使在設(shè)備各部件的接合面之間起密封作用。 液態(tài)密封膠在一定緊固力下密封性能好,耐壓、耐熱、耐油性能好。對介質(zhì)(油、水)有良好的穩(wěn)定性,對金屬不腐蝕,同時(shí),它是液態(tài)狀,不像固體墊圈那樣在起密封作用時(shí)必須要有壓縮變形,因此也就不存在內(nèi)應(yīng)力、松弛、蠕變和彈性疲勞等導(dǎo)致泄漏因素,由于它具有流動(dòng)性和觸變性,可以充滿接合面之間凹陷和縫隙,消除了固體墊圈在使用中出現(xiàn)的界面泄漏現(xiàn)象。密封膠是一種具有良好粘接彈性的物質(zhì),在受到振動(dòng)、沖擊以及過度壓縮時(shí),不會(huì)像固體墊圈那樣產(chǎn)生龜裂、脫落等破壞性泄漏現(xiàn)象。此外,密封膠制造工藝簡單,價(jià)格便宜,貯用方便,因此這是一種理想的機(jī)械產(chǎn)品靜密封材料。 密封機(jī)理液態(tài)密封膠為什么能在機(jī)械結(jié)合面的縫隙中起密封作用?我們可用一些通常為大家所熟悉的例子來理解它,例如實(shí)驗(yàn)室用的玻璃干燥器上蓋和主體之間涂一層凡士林,就能防止水、氣的侵入;實(shí)驗(yàn)室用的滴定管旋塞涂上考克脂,即使旋鈕旋轉(zhuǎn)靈活,又起密封作用。 液態(tài)密封膜的起始形態(tài)一般呈液態(tài),但是涂敷成膜的最終形態(tài)又不一樣,所以必須結(jié)合它在結(jié)合面之間的性狀作具體的分析。例如,對于干性附著型的液態(tài)密封膠來說,由于它們呈固態(tài),而且粘彈性差,在受到外力緊固后的情況與固體墊片有些相似。因此必須結(jié)合分析固體墊片來探索其密封機(jī)理,干性可剝型與干性附著型除在最終狀態(tài)相似外,還表現(xiàn)出優(yōu)良的粘彈性和受壓下的回復(fù)能力。因此在密封機(jī)理上也不盡相同。而非干性粘型的液和半干性粘彈型密封膠在接合面之間的最終狀態(tài)是一種粘稠的物質(zhì),其密封機(jī)理還要考慮到粘性流動(dòng)問題。近年來,人們分別用粘性流動(dòng)理論和能量吸收理論來研究和探討密封膠的密封機(jī)理。但這些理論都是在理想工作狀態(tài)下來分析的,與實(shí)際狀況相比較還有距離,此處不作論述。 歸納起來,液態(tài)密封膠的作用具有以下五個(gè)效果: 1.表面效果 固體墊片無論怎樣壓緊,也不會(huì)完全填滿接合面上的凹凸不平,在界面上總會(huì)存有間隙,而液態(tài)密封膠卻能將全部凹陷填平,呈現(xiàn)出良好的密封效果。 2.粘附效果 液態(tài)密封膠呈液態(tài)狀,具有一定的粘性,對金屬接合面具有一定的粘附力,有利于密封。 3.薄膜效果 處于接合面間的液態(tài)密封膠被螺紋緊固后,形成與間隙相同的薄膜,同時(shí)與表面十分吻合。根據(jù)單分子膜理論,越薄的膜,復(fù)原能力越大,越有利于密封。 4.流動(dòng)和耐壓 根據(jù)帕斯卡原理,施加在靜止液體邊界上的壓力,將以同等大小向液體所有方向傳遞,處于接合面間的液態(tài)密封膠受到內(nèi)壓作用后,除接合面產(chǎn)生彈性變形外,還會(huì)產(chǎn)生不可逆的牛頓型粘性流動(dòng)。當(dāng)間隙很小時(shí)僅發(fā)生彈性變形,當(dāng)間隙大時(shí)才發(fā)生流動(dòng),即開始泄漏。使用液態(tài)密封膠的金屬接合面,間隙一般都在0.1mm以下,而且液態(tài)密封膠又是粘度很高的液體,很難發(fā)生流動(dòng),從而保持了密封性。 5.容積變化和流動(dòng) 固體墊片的防泄漏作用是靠墊片的壓縮而產(chǎn)生的彈性變形。而液態(tài)密封膠的防漏是在受壓和拉伸時(shí)容積發(fā)生變形,它不存在固體墊片的壓縮變形,從而也就沒有壓縮疲勞,彈性破壞,應(yīng)力松弛等現(xiàn)象,而且它總是與連接 界面粘附著的,所以能防止界面泄漏。 組成在研究密封膠的組成之前,我們首先研究一下具備什么條件的粘稠狀液體.才能作為密封膠來用。一種實(shí)用的液態(tài)密封膠必須具備以下幾個(gè)條件: (1)填充性:當(dāng)金屬表面很粗糙時(shí),也能填充所有的凹陷,并對金屬表面有很好的浸潤性。 (2)致密性:在間隙中的液態(tài)密封膠本身是密致的和柔韌的。 (3)吻合性:與金屬表面有很好的粘附性,受振動(dòng)時(shí)仍然粘附在金屬表面。 (4)連續(xù)性:成膜必須是連續(xù)的。 (5)高粘度:膠液粘度要高,并且隨溫度的變化要小。 (6)穩(wěn)定性:膠液本身對金屬不腐蝕,對密封的介質(zhì)穩(wěn)定,不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 (7)適應(yīng)性:適應(yīng)外界環(huán)境介質(zhì)和溫度條件變化,不因外界條件發(fā)生變化而失去密封性。 密封性能液態(tài)密封膠在使用過程中,它的密封性能優(yōu)劣除與本身的性質(zhì)有關(guān)外,工作條件對它的影響也很大,主要有: 1.溫度 液態(tài)密封膠的基體大都是高分子聚合物,這些聚合物都有不同的使用溫度范圍,因此使用時(shí)必須加以選擇。液態(tài)密封膠的耐熱性可用其膠液的熱分解溫度或軟化溫度來表示,密封膠的耐熱性取決于聚合物的耐熱性,聚合物的耐熱性高,膠的耐熱性也高。 2.干燥時(shí)間 大多數(shù)通用型液態(tài)密封膠都含有溶劑,溶劑揮發(fā)完全與否對它的密封性能影響很大,膠液涂在接合面后,過遲或過早連接緊固都會(huì)降低其密封性能。一般而言,對干性可剝型密封膠,連接緊固前要涼干2~3min,對含有溶劑的非干性粘型、半干性粘彈型,則需要3~6min。而硅酮型和厭氧型液態(tài)密封膠都不含溶劑,無需有干燥時(shí)間,但硅酮密封膠固化時(shí)必須吸收空氣中微量水份才能起密封作用,這個(gè)過程對硅酮密封膠而言稱為“吸濕”過程。 3.緊固扭矩 接合面被緊固時(shí),緊固力越大,接合面間隙就越小,膠液在間隙中的流動(dòng)性越差,同時(shí)膠液對金屬的粘附力越大,因此膠的耐壓性越高。 4.接合面形狀 接合面的形狀大小、寬度、所用螺栓個(gè)數(shù)等,對密封膠的密封性能也有才很大的影響,可概括以下幾點(diǎn): (1)如果法蘭接合面面積受壓一定,法蘭內(nèi)徑越小,液態(tài)密封膠的耐壓力越高。 (2)如果法蘭接合面內(nèi)徑和單位面積承受壓力一定,則法蘭接合面越寬,膠的耐壓力越高。 (3)任意法蘭單位面積承受壓力越大,即緊固扭矩越大,則膠的耐壓力越高。 (4)如果法蘭接合面內(nèi)外徑同時(shí)變化,接合面單位面積承受壓力保持一定,當(dāng)法蘭接合面外徑面積變化大于內(nèi)徑面積變化時(shí),則膠的耐壓力越高。 (5)密封膠的粘力越大,則膠的耐壓力越高。 5.表面粗糙度 如果連接面很平,表面粗糙度越低,膠的耐壓力就越高。但表面粗糙度過低,膠液易于變形和流動(dòng),承受壓力后膠液易被擠出,不利于密封,但耐壓性降低。因此表面粗糙度在Ra 6.3~Ra 0.63為宜。這樣還可降低加工費(fèi)用。 6.不平度 如果接合面本身不平,連接緊固后,膠液在接合面間的厚度不一樣,厚度較大處的膠液流動(dòng)時(shí)所遇到的摩擦阻力小,容易變形,在介質(zhì)壓力作用下,易產(chǎn)生泄漏,膠的耐壓性降低。 7.保壓時(shí)間和耐壓力 液態(tài)密封膠在使用過程中,短時(shí)間內(nèi)可承受較高的壓力,隨著保壓時(shí)間的延長,耐壓.力有所下降,但到2小時(shí)后耐壓力又趨向穩(wěn)定。 8.液態(tài)密封膠與固態(tài)墊片合用 在通常情況下,接合面間隙在0.1mm以內(nèi),通用型液態(tài)密封膠可以單獨(dú)使用;當(dāng)間隙超過0.1mm或工作條件較苛刻時(shí),可將通用型液態(tài)密封膠與固體墊片并用,其密封效果更好。在兩者并用的情況下,固體墊片主要起著防止接合面因間隙過大而發(fā)生的泄漏,而液態(tài)密封膠則起著充滿接合面凹陷的作用。 9.耐介質(zhì)性能 選用液態(tài)密封膠時(shí),要考慮它對接觸介質(zhì)的穩(wěn)定性,這種穩(wěn)定可用重量變化率來衡量,通常重量變化率在±10%以下可認(rèn)為是穩(wěn)定的。其他補(bǔ)充 |
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