夾布橡膠板的耐油性是其關鍵性能指標之一,直接影響其在油類介質環境中(如燃料油、潤滑油、液壓油等)的使用壽命和可靠性。其耐油性受多種因素的綜合影響:
1. 橡膠基材的選擇:
* 這是關鍵的因素。橡膠的分子結構決定了其對油類的抵抗能力。
* :因其分子鏈中含有極性強的基,對非極性或弱極性的礦物油、動植物油脂等具有的抵抗性,是的耐油橡膠基材。含量越高,耐油性通常越好(但耐低溫性和彈性可能下降)。
* 氟橡膠:具有的耐高溫和耐化學介質(包括大多數油類、燃料、溶劑)性能,但成本高昂。
* 氯丁橡膠:耐油性優于天然橡膠和丁苯橡膠,對礦物油有一定抵抗能力,但對芳香烴和氯化烴類油的抵抗性較差。
* 天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠:分子鏈為非極性,容易被油類溶脹、溶解,導致強度下降、尺寸變化大,耐油性差。
* 夾布橡膠板通常以耐油性較好的或氯丁橡膠為基材。
2. 填料類型與用量:
* 加入填料可以提高橡膠的物理機械性能,但也會影響耐油性。
* 炭黑:是常用的補強填料。粒徑小、結構度高的炭黑(如高耐磨炭黑)能提供更好的補果,形成的交聯網絡更致密,有助于限制油分子的滲透和溶脹。但過量填充炭黑也可能導致橡膠變硬變脆。
* 無機填料:如碳酸鈣、陶土、白炭黑等。它們對耐油性的影響相對較小,但填充量過大時,會稀釋橡膠相,可能略微降低耐油性。
* 選擇合適的填料種類和用量,在保證物理性能的同時,盡量減少對耐油性的不利影響。
3. 增塑劑/軟化劑:
* 添加增塑劑是為了改善橡膠的加工性能和低溫性能。
* 但低分子量的增塑劑容易被油類抽出(遷移到油中),導致橡膠硬化、收縮、性能下降。因此,在耐油橡膠制品中應避免使用或嚴格控制易被油抽出的增塑劑(如酯類增塑劑)。通常選用與橡膠極性相近、分子量較高、不易被抽出的增塑劑,或盡量少加。
4. 硫化體系與硫化程度:
* 硫化(交聯)形成三維網絡結構,限制了橡膠分子的運動,提高了抵抗油類溶脹的能力。
* 交聯密度:交聯密度越高,網絡越緊密,油分子越難滲透和使橡膠溶脹,耐油性越好。因此,適當提高硫化程度(如延長硫化時間或提高溫度)有助于提升耐油性。
* 硫化劑類型:不同的硫化體系對耐油性也有細微影響,但通常不如橡膠基材和交聯密度的影響顯著。
5. 布層材料與處理:
* 夾布層通常采用高強度纖維織物(如尼龍、聚酯、棉或芳綸),主要作用是增強。
* 纖維材質:合成纖維(尼龍、聚酯)本身具有較好的耐油性。
* 浸膠處理:織物在覆膠前通常經過浸膠處理(如RFL浸漬液),以提高橡膠與織物的粘合強度。良好的粘合能防止油類從界面滲入導致橡膠與織物剝離分層。粘合不良會導致耐油性下降。
* 布層結構:布層的編織密度和層數也會影響油類滲透的路徑和速度。
6. 制造工藝:
* 混煉的均勻性、壓延/涂膠的厚度控制、硫化條件的控制(溫度、時間、壓力)都直接影響終產品的微觀結構和性能,包括耐油性。工藝不當可能導致交聯不均、有缺陷,降低耐油性。
7. 油類的種類和溫度:
* 油類性質:不同油類的化學組成(如芳香烴含量、分子大小、極性)不同,對橡膠的溶脹能力差異很大。例如,芳香烴含量高的油對的溶脹作用更強。
* 溫度:溫度升高會加速油分子的擴散和滲透速率,加劇橡膠的溶脹和老化,顯著降低耐油性。
總結來說,夾布橡膠板的耐油性是一個綜合性能,主要取決于橡膠基材的化學本性(),并通過合理的填料體系、避免易抽出增塑劑、提高交聯密度、確保橡膠與織物良好粘合以及優化制造工藝來共同保證。同時,使用環境的油品類型和工作溫度也是必須考慮的重要因素。
