搜了网 | 设为主页 注册 | 登录
您现在的位置:主页 > 新闻资讯 > 何种橡胶具有较高的油性 及对橡胶材料的选

新闻资讯

何种橡胶具有较高的油性 及对橡胶材料的选择具有哪些指导意义

2024/12/30

  橡胶材料的油性大小,是衡量其在油类环境中性能稳定性的重要指标之一。油性直接影响橡胶材料在油类或相关介质中的耐久性、尺寸稳定性和力学性能。了解和掌握橡胶油性的大小及其对使用性能的影响,在工业、交通运输、化工生产等领域具有重要的指导意义。

  一、油性大小的定义与衡量方式

  在橡胶材料领域,油性通常是指橡胶在油类介质(如矿物油、植物油、燃料油等)中的吸油能力、溶胀性和相容性。油性的大小一般通过以下几种方式衡量:

  1. 体积溶胀率:橡胶浸泡在油类介质中后,其体积膨胀的比例。

  2. 质量溶胀率:橡胶浸泡后的质量增量与原质量的比例。

  3. 溶胀平衡时间:达到饱和溶胀的时间长短。

  4. 硬度变化:在油类中浸泡后橡胶硬度的降低程度。

  油性大的橡胶通常在油中表现出高的溶胀率和明显的机械性能变化,而油性小的橡胶则对油类介质的耐受性更强。

  二、油性大小对橡胶材料选择的指导意义

  1. 耐油环境的适配性

  在长期接触油类介质的应用场景中(如机械密封件、燃油输送管、油罐垫片等),需要选择油性小、耐油性能优异的橡胶材料。例如:丁腈橡胶(NBR)、氟橡胶(FKM)等。

  对于油性大的橡胶,如天然橡胶(NR)或丁苯橡胶(SBR),在接触油类时容易膨胀、软化甚至溶解,因此不适用于油类环境。

  2. 工作温度的匹配

  高温环境会加速油类对橡胶材料的溶胀作用,因此耐高温的橡胶(如硅橡胶和氟橡胶)通常更适合高温油类环境。

  油性大的橡胶在高温油类中容易发生快速膨胀或材料老化失效,不宜使用。

  3. 溶胀对尺寸和性能的影响

  油性大的橡胶材料在油类中膨胀显著,会导致密封性能下降甚至出现泄漏。对于密封系统,油性小且尺寸稳定性高的橡胶至关重要。

  例如,丁腈橡胶(NBR)在石油基介质中的溶胀小,能够保持良好的密封性能,常用于油封、O形圈等密封件。

  4. 特定领域的适应性

  汽车工业:发动机系统中的密封件和软管常与燃油或润滑油接触,要求选用油性小、抗溶胀的橡胶材料,如丁腈橡胶或氟橡胶。

  食品和制药行业:食品级润滑油、植物油或药用油脂对橡胶的溶胀要求较高,需使用与油类相容性好的橡胶,如硅橡胶或氯丁橡胶。

  三、油性大的橡胶分类

  油性大的橡胶通常指在油类物质中容易膨胀、溶胀或溶解的橡胶。其主要特点是与油类具有较好的相容性。这类橡胶通常具有较高的非极性或弱极性,常见的包括:

  1. 天然橡胶(NR,Natural Rubber)

  2. 丁苯橡胶(SBR,Styrene-Butadiene Rubber)

  3. 顺丁橡胶(BR,Polybutadiene Rubber)

  4. 异戊橡胶(IR,Isoprene Rubber)

  5. 氯丁橡胶(CR,Chloroprene Rubber)

  6. 丁基橡胶(IIR,Isobutylene-Isoprene Rubber)

  其中天然橡胶、丁苯橡胶和顺丁橡胶因其分子结构中的饱和碳链较多,与油类具有较强的溶胀能力,通常被认为油性较大。

  四、各类油性橡胶的特点

  1. 天然橡胶(NR)

  分子结构与油性:天然橡胶的主链由顺式-1,4-聚异yi戊xu二er烯xi组成,为非极性分子,因此对矿物油、植物油及某些有机溶剂如苯、甲jia苯ben的溶胀较明显。

  特点:

  优异的机械强度和弹性;

  耐磨性强,粘合性能好;

  但耐油性较差,在与石油基油类接触时容易膨胀。

  应用:由于其油性较大且易与石油类溶剂发生反应,天然橡胶适用于制作普通工业橡胶制品,如轮胎、传送带、垫片等,但不适用于长期接触油类的环境。

  2. 丁苯橡胶(SBR)

  分子结构与油性:丁苯橡胶是苯ben乙yi烯xi和丁ding二er烯xi的共聚物,其非极性结构使其与油类相容性较高,容易吸油。

  特点:

  优良的耐磨性和抗老化性;

  耐油性能低于氯丁橡胶和硅橡胶;

  在矿物油中容易溶胀变软。

  应用:适用于需要高弹性但不接触油的场合,如轮胎胎面、鞋底等。

  3. 顺丁橡胶(BR)

  分子结构与油性:顺丁橡胶是由1,3-丁ding二er烯xi单体聚合而成,属于高度非极性橡胶,因此在油类中的溶胀性强。

  特点:

  突出的耐低温性和抗冲击性能;

  耐磨性优于SBR,但耐油性较差;

  在油中容易膨胀,体积变化大。

  应用:用于需要耐冲击的领域,如轮胎胎侧、运动鞋底、缓冲垫等。

  4. 异戊橡胶(IR)

  分子结构与油性:异戊橡胶的分子结构与天然橡胶类似,主链由聚异yi戊xu二er烯xi组成,属非极性橡胶,因此与油类的相容性大。

  特点:

  机械性能与天然橡胶相似;

  抗老化性较天然橡胶好;

  耐油性低,在接触油类时会发生较明显的溶胀。

  应用:广泛用于轮胎、密封件、软管等场合,但不适用于高油环境。

  5. 氯丁橡胶(CR)

  分子结构与油性:氯丁橡胶主链上含有氯原子,相比其他非极性橡胶,具有一定的极性,因此耐油性优于天然橡胶和丁苯橡胶。

  特点:

  具备中等的耐油性,可抵抗矿物油及植物油;

  抗臭氧、耐老化性能突出;

  不易溶胀,油性较天然橡胶和丁苯橡胶小。

  应用:适用于需耐中等油类环境的制品,如软管、传动带、密封圈等。

  6. 丁基橡胶(IIR)

  分子结构与油性:丁基橡胶是由异yi丁ding烯xi与少量异yi戊xu二er烯xi共聚而成,主链为非极性饱和结构,对大多数油类的相容性较高,但与天然橡胶相比溶胀程度较低。

  特点:

  极低的透气性,耐化学腐蚀性佳;

  对油品溶胀较慢,但长期接触仍会影响物性;

  在矿物油中的耐受性较氯丁橡胶低。

  应用:广泛用于需高气密性的场合,如轮胎内胎、气球等,但较少用于直接接触油类的制品。

  五、油性橡胶的选择依据

  在实际应用中,橡胶的油性大小对其选型具有重要意义。通常根据以下几点选择适合的橡胶种类:

  接触油的类型不同橡胶对矿物油、植物油、合成油或其他特殊油品的耐受性各不相同。例如,氯丁橡胶对矿物油有一定耐受性,但天然橡胶和顺丁橡胶在矿物油中容易溶胀。

  使用环境:

  长期接触高温或强腐蚀性油类时,应选择耐油性更好的氟橡胶或硅橡胶(虽然油性较小)。

  一般接触油类的情况下,可选择氯丁橡胶或丁腈橡胶。

  力学性能要求:在需高弹性和强度的场合,如轮胎及工业传送带,应使用天然橡胶或丁苯橡胶。

  成本因素:天然橡胶、丁苯橡胶等价格较低,而氟橡胶等耐油性优异的橡胶价格较高。

  从橡胶的油性角度看,天然橡胶、丁苯橡胶和顺丁橡胶的油性较大,因其分子结构中非极性部分多,与油类溶解度参数相近,因此易溶胀。虽然油性大的橡胶在某些特定环境中不具备耐油优势,但其优异的弹性、耐磨性和低成本,使其在许多工业领域占据重要地位。

  未来,随着化工技术的不断发展,具有更高耐油性、更低溶胀性的橡胶材料将不断涌现。例如,开发具有特殊官能团的功能化橡胶,既能保持非极性橡胶的优异性能,又具备良好的耐油性,将是橡胶领域的重要发展方向之一。

  特别声明:

  Special statement:

  转载其他网站内容仅供参考,以传递更多信息而不是盈利。

  Reprinting content from other websites is for reference only, to convey more information rather than for profit.

  版权属于原作者。如有侵权,请联系删除。

  Copyright belongs to the original author. If there is any infringement, please contact us for deletion.

相关产品

相关资讯

产品系列

在线给我留言
在线和我洽谈

友情链接

洋濠科技(深圳)有限公司
李先生07:35:13
您好,欢迎光临洋濠科技(深圳)有限公司,请发送您要咨询的内容。