流体(气体、液体)的密封是各工业领域所必需的一门通用技术,不仅建筑、石油化工、船舶、机械制造、能源、交通、环境保护等工业离不开密封技术,航空、航天等工业也与密封技术紧密相关。密封技术应用的领域十分广泛,凡是涉及流体的储存、运输、能量转换的装置都存在密封问题。
密封技术的重要性 密封失效造成的后果是十分严重的,轻者“跑、冒、滴、漏”造成能源和资源的浪费,重者会使操纵失效,甚至产生火灾、、环境污染等后果危及人身安全!据初步统计机械设备及装备的质量事故中1/3以上是由于密封失效引起的,其中造成严重后果的如:美国挑战号航天飞机推进器O形密封圈出现故障造成的机毁人亡;俄罗斯联盟号宇宙飞船燃料舱泄露数名宇航员;我国东方红三号宇航升空后管路泄露无法正常工作。这就是现在的机械制造企业为什么不惜成本选用密封产品的原因。
橡胶,同塑料、纤维并称为三大合成材料,是具有高度伸缩性与弹性的高分子材料。橡胶的特征首先是弹性模量非常小,而伸长率很高。其次是它具有相当好的耐透气性以及耐各种化学介质和电绝缘的性能。某些特种合成橡胶更具备良好的耐油性及耐温性,能抵抗脂肪油、润滑油、液压油、燃料油以及的溶胀;耐寒可低到-60℃至-80℃,耐热可高到+180℃至+350℃。橡胶还耐各种曲挠、弯曲变形,因为滞后损失小。橡胶的第三个特征在于它能与多种材料进行并用、共混、复合,由此进行改性,以得到良好的综合性能。橡胶的这些基本性能,使它成为工业上的减震、密封、屈挠、耐磨、防腐、绝缘以及粘接的材料。众所周知,热塑弹性体(thermoplastic elastomer)也叫热塑性橡胶(TPR)。这种材料是一种兼具橡胶和热塑料塑料的特性。在常温下具有硫化橡胶的高弹性性质,塑料制品标志,而在一定的高温下,又可以像热塑性树脂一样,进行塑化成型的高分材料。它这“”特色,给高分子天地注入了新生力量,也有人说是继天然橡胶,合成橡胶之后的所谓“第三代橡胶”。是介于橡胶与树脂之间的新型高分子材料,它不仅可以取代部分橡胶,还能使塑料得到改性。它的家族很大,统称TPE或TPR。热塑弹性体聚合物链的结构特点是由化学组成不同的树脂段(硬段)和橡胶段(软段)构成。硬段的链段间作用力可以形成物理交联,而软段则是具有较大自由旋转能力的高弹性链段;而软硬段又以适当的次序排列并以适当的方式联接起来。特别要说明,这硬段的物理联是可逆的,即在一定温度下,会失去约束大分份的能力,这时会呈现塑性。而当其降至常温时,这些的联又恢复,而出现像硫化橡胶交联点作用。这种特性使得TPE具有橡胶和塑料双重性能,可以不用耗能大和复杂的硫化工艺,通过传统的塑料加工设备,就可以生产出产品,它还可耐使塑料得到改性。
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