一、汽車(chē)行業(yè)中甲醇對(duì)不同橡膠材料的影響

在當(dāng)前的O型圈中，尤其是汽車(chē)工業(yè)中，燃油系統(tǒng)中使用的是標(biāo)準(zhǔn)的二聚物FKM作為材料。通過(guò)加入額外的10%甲醇，或者新的E85標(biāo)準(zhǔn)，O型圈會(huì)因?yàn)榧状嫉慕佑|導(dǎo)致體積膨脹。從而失去密封作用。溫度范圍和接觸對(duì)于選擇新的密封設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。

   氟膠：氟膠的好處是該材料的配方中沒(méi)有使用任何處理油，這是非常重要的。因?yàn)榧状际且环N非常優(yōu)秀的溶劑，能從橡膠彈性體中提取增塑劑。這取決于如何使用甲醇，不然可能會(huì)導(dǎo)致污染問(wèn)題。其實(shí)使用高氟含量的聚合物是很有必要的，比如三元共聚氟橡膠，這種氟膠對(duì)甲醇有很好的抗耐性。假如是有多種溶劑混合的，那么采用更高等級(jí)的抗耐化學(xué)物質(zhì)的氟膠是很有必要的，比如用ETP的氟膠。雖然全氟橡膠是*的耐化學(xué)性的橡膠彈性體，但是這種材料價(jià)格昂貴，使得這種材料不是的選擇，因?yàn)槌杀臼且粋€(gè)主要的因素。

   丁晴膠：另外的一種選擇是丁晴膠化合物，它可以承受的溫度范圍廣，同時(shí)體積膨脹率低。但是丁晴膠有一個(gè)缺陷就是不耐臭氧，所以丁晴膠的O型圈假如暴露在環(huán)境中會(huì)有必要短的使用壽命，主要是臭氧在丁晴膠化合物上的惡化。另外，通常會(huì)提取10%的增塑劑。

    氫化丁晴膠：氫化丁晴膠是一種類(lèi)似于丁晴膠的橡膠彈性體，但是可以耐臭氧。氫化丁晴膠提供了改進(jìn)的物理性能，和其他橡膠對(duì)比具有更好的耐磨性。它同時(shí)也有溫度范圍廣和動(dòng)態(tài)性能，從而使它成為油和汽行業(yè)里的材料。另外他通常含有少量的增塑劑，這也減少了提取。

    硅膠和硅氟膠：硅膠和硅氟膠都對(duì)甲醇有很好的抗耐性，這兩種材料的耐溫度范圍非常廣泛，但是不建議使用在動(dòng)態(tài)密封中，因?yàn)檫@兩種材料的撕裂強(qiáng)度很差和耐磨性差，這兩種材料的是用在低溫密封，用于引擎罩下也非常不錯(cuò)。

二、橡膠老化劑的選用

防老劑的選擇，由于橡膠的種類(lèi)和硫化方式的不同可選擇不同的防老劑，以下對(duì)各種橡膠在常規(guī)下使用的防老劑簡(jiǎn)單介紹。

　　1、用于NR、SBR的防老劑：選擇防老劑時(shí)應(yīng)從改善橡膠的耐熱性、抗臭氧性、耐屈撓性方面考慮。對(duì)具有良好持續(xù)穩(wěn)定性的防老劑的需求較多。

　　2、用于NBR（丁晴）中的防老劑：對(duì)NBR來(lái)說(shuō)，抗臭氧龜裂老化劑的作用效果較小。這是因?yàn)榉览蟿┰贜BR中互溶性良好，從而難以向橡膠表面遷移。如果和石蠟并用則可發(fā)揮耐臭氧性的效果。對(duì)于NBR來(lái)說(shuō)，使用低分子量的石蠟效果較好。

　　3、在CR中使用的防老劑：和NR、SBR相比，CR耐臭氧性非常好,但是,*使用中也會(huì)發(fā)生臭氧龜裂。在CR中，加入少量的810-NA(IPPD)、6C、DP等抗臭氧龜裂老化劑,可明顯提高耐臭氧性。還有，作為持續(xù)性耐熱防老劑，CD(碳化二亞胺)是有效的。

4、ECO（氯醚橡膠）中使用的防老劑：氯醚橡膠(ECO)易發(fā)生軟化老化，能夠有效抑制軟化老化的防老劑有NBC(二丁基二硫代氨基甲酸鎳)、MB(巰基苯并咪唑)。在氯醚橡膠中，如果過(guò)量配合胺類(lèi)防老劑，則抗臭氧性會(huì)下降。

　　5、在ACM(丙烯酸酯橡膠)中使用的防老劑：丙烯酸酯類(lèi)橡膠老化既有硬化老化也有軟化老化。因此，有必要選擇適宜的防老劑。對(duì)硬化老化型丙烯酸酯橡膠來(lái)說(shuō)，選擇防老劑CD較為有效,而軟化老化型丙烯酸酯橡膠，則可選擇224、6C防老劑。

　　6、過(guò)氧化物硫化的EPDM（三元乙丙）橡膠中使用的防老劑：過(guò)氧化物硫化橡膠用防老劑,一般選擇咪唑類(lèi)的MB、MBZ(巰基苯并咪唑的鋅鹽)防老劑,另外,在胺類(lèi)防老劑中,還可選擇使用對(duì)交聯(lián)影響較小的224、CD防老劑。在EPDM中，可將MB和224或CD防老劑并用,可使膠料具有優(yōu)良的耐熱性。由于它們?cè)诹螯S硫化的橡膠中沒(méi)有效果，所以不使用這類(lèi)防老劑。

三、O型圈配方的設(shè)計(jì)程序是什么？

O型圈的配方設(shè)計(jì)主要有以下五個(gè)步驟：

1、 調(diào)查研究和收集資料，重點(diǎn)了解O型圈的使用條件和性能要求、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，明確技術(shù)要求，制定出膠料的性能指標(biāo)；了解同類(lèi)或相關(guān)產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，了解橡膠和配合劑的發(fā)展，了解設(shè)備、加工工藝的條件，為配方設(shè)計(jì)做好鋪墊工作

2、 根據(jù)O型圈的性能要求和經(jīng)驗(yàn)，確定配方實(shí)驗(yàn)方案（包括原材料的品種、用量范圍、試驗(yàn)路線(xiàn)、性能測(cè)試項(xiàng)目、方法等）

3、 進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，數(shù)據(jù)處理，篩選*配方

4、 復(fù)試和擴(kuò)大中試

5、 確定生產(chǎn)配方

四、O型圈的設(shè)計(jì)原則是什么？

為了使O型圈的使用性能和成本、膠料加工工藝性能取得*平衡，進(jìn)行O型圈配方設(shè)計(jì)要遵循如下原則：

1、保證O型圈具有規(guī)定的使用性能要求，符合使用條件的要求。必須對(duì)O型圈的使用條件具有正確的認(rèn)識(shí)，制定出準(zhǔn)確的性能指標(biāo)要求。要保證O型圈的主要性能，兼顧其他性能的平衡。

2、在保證O型圈使用性能要求的同時(shí)，具有良好加工工藝性能，勞動(dòng)生產(chǎn)率高。任何一種橡膠產(chǎn)品只有能加工成型（膠料易于混煉），壓延、壓出能實(shí)現(xiàn)，成型操作能達(dá)標(biāo)，硫化沖模好，硫化工藝順利進(jìn)行，具有比較高的生產(chǎn)效率，才具有比較好的經(jīng)濟(jì)效益。

3、配方成本低，在保證O型圈使用性能和工藝性能要求的前提下，盡可能降低材料成本

4、保證O型圈原材料來(lái)源廣泛。原材料的選用盡可能取自本地

5、不使用有毒原材料，減少污染和公害，保證操作人員的健康和清潔的工作環(huán)境

6、要考慮配合劑之間的內(nèi)在和相互作用

7、盡可能簡(jiǎn)化配方，便于生產(chǎn)管理

任何一個(gè)橡膠配方都不可能在所有性能指標(biāo)上達(dá)到全優(yōu)。在多數(shù)情況下，配方設(shè)計(jì)應(yīng)遵循如下優(yōu)先原則：

1、 在不降低質(zhì)量的情況下，降低膠料的成本

2、 在不提高膠料成本的情況下，提高產(chǎn)品質(zhì)量