一、聚四氟乙烯
PTFE是一种战争年代的产物,产品性能非常优异的材质。这种材质几乎不溶于任何介质,另外它耐高温可达250℃,工作温度是-160℃。这些都是长期工作环境的温度极限温度甚至到达(-180~280℃)。聚四氟乙烯是所有的密封件材料里面耐腐蚀性能的材料之一,就算面对类似王水这种腐蚀性能很强的化学成分在它煮沸的情况下聚四氟乙烯也能保持自身不会被腐蚀。还有其他天生的物理惰性也使得它无毒害、耐老化、耐燃性,耐气候等优良的性能。使之在二战时期用在军事密封中起到了关键的作用,而如今这种材料已经普及在各个行业,特别是在化工、机械、军事、环保、建筑、石油、医疗等领域起到了关键性的作用。
PTFE密封圈
在密封行业中PTFE主要用作生产挡圈,垫片或是组合垫圈。
——垫片
一般静密封适用于PTFE的垫片,由于本身优异的性能使用在各种化学管道,环保密封等静态场合。
——挡圈
动密封常见的是用作与挡圈起到支撑,抗压,防止橡胶密封件变形或是爬行、挤出现象,使得许多液压系统、气缸、阀门、不会在运转时因为压力过大而失去密封的功能。设计时务必注意压力、间隙、硬度、O 形圈断面直径这几个因素的匹配;压力很大或间隙太大时,应考虑在两侧可增加聚四氟乙烯挡圈。
——其他组合
一般情况下纯PTFE材质做成的挡圈都是白色的,另外一些对耐磨要求很高的会有PTFE+铜粉,颜色呈现青铜色。铜粉的含量一般是60%,铜粉的越多挡圈本身的硬度、耐磨性、强度和韧性会更加的优异、更耐磨,但是相对的脆性也会增加。具体可以更具客户使用环境的压力,材料,温度,化学介质等等做适当的调配。此类特殊配方调制过得一般都做与挡圈或是用于组合垫圈。将的材质更换为聚四氟乙烯(外圈)+橡胶(内圈),事实证明聚四氟乙烯在有机溶剂环境下长期使用仍能保持良好的性能,而橡胶有弹性,能起到更好的密封作用。
二、如何认识
O型圈又叫o型密封圈、橡胶o型圈、o-ring、o环等。它是利用在沟槽中安装的、适度压缩产生弹力进行密封的。
1/ O型圈特征:结构简单,已标准化;安装占有空间较小;性能稳定,价格低廉;应用广泛,可在水、油、气体及各种化学溶剂中密封;
2/ O型圈选材:密封圈在受到外力时产生应力,这种应力在一定的范围内不会发生永久变形,满足这个条件的、比较好的是合成橡胶。常用的有:FKM氟胶/VITON杜邦、SIL硅胶、NBR丁腈橡胶、EPDM、HNBR、PU等;
3/ O型圈正确选用:
a、 在压缩率一定的情况下,线径大则永久变形小、使用大线径的O型圈可得到稳定的密封性。特别在作为动密封使用时,线径大具有防止拧扭的效果。
b、 材料的机械强度通常用邵氏硬度来表示,通常硬度为70度和75度的;在高压时,要对应的选择硬度高的,如80度、85度或90度的。O型圈的耐压性是由材料的机械强度与间隙的关系所共同确定。
c、 压力特别大时,要与挡圈一起使用。挡圈的形状有圈式、斜切口式两种,从使用效果看,圈状的效果要好一些。
三、硬度与压力的关系
橡胶球硬度与其是否耐压有直接的关系。通常情况下,橡胶球硬度越高,它的耐高压能力越强。能做成橡胶球的,是要求橡胶球材料具有一定弹性的。并且能做成橡胶球的材质基本上都可以做成耐高压橡胶球的。具体橡胶球是否要做成耐压的,既要考虑高压密封的问题,还要考虑成本问题,需要综合考虑。橡胶材料中,氟胶橡胶球是耐高压比较好的一种材料。全氟相对是最耐高压的,一般可耐100公斤。氟胶橡胶球能耐高温、耐高压,这种密封球主要用于流体(如:水、油、空气、化学溶剂、化学药品等)的静态间隙密封和动态间隙密封中,长期使用温度在-40度至240度。这种橡胶球静态使用时压力小于20mpa,动态时使用压力小于5mpa。