夹布橡胶板的耐油性是其关键性能指标之一,直接影响其在油类介质环境中(如燃料油、润滑油、液压油等)的使用寿命和可靠性。其耐油性受多种因素的综合影响:
1. 橡胶基材的选择:
* 这是关键的因素。橡胶的分子结构决定了其对油类的抵抗能力。
* :因其分子链中含有极性强的基,对非极性或弱极性的矿物油、动植物油脂等具有的抵抗性,是的耐油橡胶基材。含量越高,耐油性通常越好(但耐低温性和弹性可能下降)。
* 氟橡胶:具有的耐高温和耐化学介质(包括大多数油类、燃料、溶剂)性能,但成本高昂。
* 氯丁橡胶:耐油性优于天然橡胶和丁苯橡胶,对矿物油有一定抵抗能力,但对芳香烃和氯化烃类油的抵抗性较差。
* 天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶:分子链为非极性,容易被油类溶胀、溶解,导致强度下降、尺寸变化大,耐油性差。
* 夹布橡胶板通常以耐油性较好的或氯丁橡胶为基材。
2. 填料类型与用量:
* 加入填料可以提高橡胶的物理机械性能,但也会影响耐油性。
* 炭黑:是常用的补强填料。粒径小、结构度高的炭黑(如高耐磨炭黑)能提供更好的补果,形成的交联网络更致密,有助于限制油分子的渗透和溶胀。但过量填充炭黑也可能导致橡胶变硬变脆。
* 无机填料:如碳酸钙、陶土、白炭黑等。它们对耐油性的影响相对较小,但填充量过大时,会稀释橡胶相,可能略微降低耐油性。
* 选择合适的填料种类和用量,在保证物理性能的同时,尽量减少对耐油性的不利影响。
3. 增塑剂/软化剂:
* 添加增塑剂是为了改善橡胶的加工性能和低温性能。
* 但低分子量的增塑剂容易被油类抽出(迁移到油中),导致橡胶硬化、收缩、性能下降。因此,在耐油橡胶制品中应避免使用或严格控制易被油抽出的增塑剂(如酯类增塑剂)。通常选用与橡胶极性相近、分子量较高、不易被抽出的增塑剂,或尽量少加。
4. 硫化体系与硫化程度:
* 硫化(交联)形成三维网络结构,限制了橡胶分子的运动,提高了抵抗油类溶胀的能力。
* 交联密度:交联密度越高,网络越紧密,油分子越难渗透和使橡胶溶胀,耐油性越好。因此,适当提高硫化程度(如延长硫化时间或提高温度)有助于提升耐油性。
* 硫化剂类型:不同的硫化体系对耐油性也有细微影响,但通常不如橡胶基材和交联密度的影响显著。
5. 布层材料与处理:
* 夹布层通常采用高强度纤维织物(如尼龙、聚酯、棉或芳纶),主要作用是增强。
* 纤维材质:合成纤维(尼龙、聚酯)本身具有较好的耐油性。
* 浸胶处理:织物在覆胶前通常经过浸胶处理(如RFL浸渍液),以提高橡胶与织物的粘合强度。良好的粘合能防止油类从界面渗入导致橡胶与织物剥离分层。粘合不良会导致耐油性下降。
* 布层结构:布层的编织密度和层数也会影响油类渗透的路径和速度。
6. 制造工艺:
* 混炼的均匀性、压延/涂胶的厚度控制、硫化条件的控制(温度、时间、压力)都直接影响终产品的微观结构和性能,包括耐油性。工艺不当可能导致交联不均、有缺陷,降低耐油性。
7. 油类的种类和温度:
* 油类性质:不同油类的化学组成(如芳香烃含量、分子大小、极性)不同,对橡胶的溶胀能力差异很大。例如,芳香烃含量高的油对的溶胀作用更强。
* 温度:温度升高会加速油分子的扩散和渗透速率,加剧橡胶的溶胀和老化,显著降低耐油性。
总结来说,夹布橡胶板的耐油性是一个综合性能,主要取决于橡胶基材的化学本性(),并通过合理的填料体系、避免易抽出增塑剂、提高交联密度、确保橡胶与织物良好粘合以及优化制造工艺来共同保证。同时,使用环境的油品类型和工作温度也是必须考虑的重要因素。
