聚硅氧烷-g-聚丙烯酸酯乳液接枝共聚的研究

以含活性点的聚硅氧烷为主链，以丙烯酸丁酯（ＢＡ）、甲基丙烯酸甲酯（ＭＭＡ）为接枝单体，通过乳液接枝共聚合合成了聚硅氧烷－ｇ－聚丙烯酸酯接枝共聚物，通过对产物的分离过程，红外光谱和核磁共振谱分析，对接枝物进行了表征。研究了加料方式、乳化剂用量、引发剂用量、反应温度和用料配比等对单体转化率、接枝效率和交联度的影响；

滑环式蓄能密封环结构的有限元优化设计

利用ANSYS13.0建立某滑环式复合蓄能密封环的有限元模型,分析该密封环在给定工况下密封性能,并与单纯的滑环密封环的密封性能进行比较;分析滑环几何参数对其结构受力情况及密封性能的影响,对密封环结构进行优化设计。结果表明:通过对滑环的顶部宽度、壁面宽度、唇面半径、滑环高度等几何参数的优化,改善了结构在工作环境下的受力状况,提高了其工作寿命,同时使其能够更可靠地保证密封性能。

X形丁腈橡胶密封件的有限元分析

文摘为研究X形丁腈橡胶密封件在往复轴的静压工作状态和往复工作状态下都能可靠地密封,利用大变形非线性有限元方法对此密封机构的各种工作状态进行了分析,并讨论了不同状态下,各应力状态的分布规律和各应力随不同工作压力的变化规律。结果表明:无论何种工作状态,其高应力区均分布在密封圈非压力侧凹圆处或间隙挤出处,且上行时的接触应力大于下行时的接触应力。

耐烧蚀填料对三元乙丙橡胶内绝热材料性能的影响

介绍了非石棉型有机短纤维和无机填料作为耐烧蚀填料在三元乙丙橡胶内绝热材料中的应用。探讨了它们对三元乙丙橡胶内绝热材料的力学性能、烧蚀性能的影响 ;同时对耐烧蚀填料的分散状况及加入耐烧蚀填料的三元乙丙橡胶内绝热材料的相关物理性能进行了测试与分析。结果表明 :为获得综合的力学性能 ,耐烧蚀填料应控制合适的份数 ;非石棉型有机短纤维的加入可以大大提高耐烧蚀能力 ;所配制的三元乙丙橡胶内绝热材料密度低。

羧基亚硝基氟橡胶的性能及应用

全面介绍了羧基亚硝基氟橡胶7113硫化胶的力学性能、耐高低温性能、耐四氧化二氮(N2O4)介质性能、耐老化性能及其密封件的应用试验结果和贮存寿命,并将其与羧基亚硝基氟橡胶7104和氟醚橡胶7110硫化胶的性能进行了比较分析。7113硫化胶具有优异的耐N2O4介质性能和良好的耐高低温性能,其耐介质、耐老化和成型工艺性能均在7104基础上有所提高。7113密封件通过了-40℃、常温和250℃的密封模拟实验、N2O4介质浸泡6个月密封模拟试验和加速老化试验等考核,可以作为耐N2O4介质的密封材料使用。

低温耐油蒙脱土/氢化丁腈的制备和性能研究

采用热机械共混的方法,制备了有机蒙脱土(OMMT)/低温氢化丁腈(HNBR)的橡胶材料。热混炼工艺增强了OMMT在氢化丁腈中的分散性能,从而获得了性能优异的HNBR橡胶。SAXS、SEM和TEM照片展示了OMMT主要以插层结构和少量聚集体存在HNBR橡胶中。DSC曲线和压缩耐寒系数测试表明,少量添加OMMT,可在不明显限制HNBR橡胶分子链的运动条件下,提高HNBR填料网络密度,增加橡胶内部的网络协同密度,从而增强HNBR橡胶的低温弹性。少量OMMT(<10 phr)可大幅度提高HNBR橡胶的力学性能,但随着OMMT添加量继续增加,橡胶力学性能提高不明显。DMA测试表明,添加OMMT可提高其和HNBR橡胶的结合力及分散效果,成为增强HNBR橡胶力学性能的主要原因;与纯HNBR相比可提高橡胶的耐油性能。因此OMMT/HNBR复合材料是一种具有低温液压密封应用前景的橡胶材料。

用于火箭液体氧化剂(N_2O_4)系统的新型橡胶密封材料

许多火箭液体推进系统的氧化剂都采用N2 O4 ,该剂具有强烈的腐蚀性 ,而绝大多数品种的橡胶与N2 O4 的相容性较差 ,在实际应用中受到了很大的限制。通过大量的材料性能试验和密封模拟试验证明 :研制的新型橡胶密封材料与N2 O4 具有较好的相容性 ,可以作为火箭液体推进系统 (N2 O4 )的密封材料。

大缝隙密封的几种异型截面橡胶密封结构的有限元分析

针对大缝隙密封要求,利用有限元方法,考虑了橡胶材料的非线性影响,分别对矩形、椭圆形、骨形、塔形和月形硅橡胶密封件和相应的O形密封圈的压缩变形过程、压缩反力、接触应力和性能特点进行分析,计算结果与压缩试验结果基本一致,证明有限元方法可应用于该类橡胶密封结构的设计分析。密封模拟试验结果表明,塔形和矩形密封圈可在较大缝隙时(大于5mm)保证良好的气密性,弥补了传统O形密封圈的不足。

新型氟醚橡胶密封材料

介绍了新近研制成功的一种新型低温品级氟醚橡胶密封材料。通过大量的材料性能试验和密封模拟试验证明 ,新研制的这种新型氟醚橡胶密封材料具有优异的耐高低温性能 。

耐N_2O_4新型羧基亚硝基氟橡胶密封材料性能研究

介绍了新型羧基亚硝基氟橡胶硫化胶的物理机械性能、耐高低温性能、耐四氧化二氮(N2O4)介质性能及其密封件的应用试验结果和贮存寿命评估结果。试验结果表明,研制的新型羧基亚硝基氟橡胶具有优异的耐N2O4介质性能和良好的耐高低温性能,其密封件通过了-40℃、常温、50℃和250℃的密封模拟实验、N2O4介质浸泡6个月密封模拟试验和加速老化试验等的一系列考核,可以作为耐N2O4介质的密封材料使用。

插拔装置密封件的有限元分析

针对一种插拔装置不能灵活分离的问题,使用有限元法计算并比较"Y"形、"L"形、"T"形与"O"形密封圈插入和拔出时结构与密封圈接触部位接触力,通过气密考核试验及分离力试验对计算结果进行验证。结果表明,异形密封圈密封性能良好,且能显著降低结构拆卸时的摩擦力,有利于结构拆卸灵活、顺畅。

电缆密封结构的有限元分析

针对新型电缆密封结构的密封挡板、密封结构板、橡胶密封板及其连接螺栓建立了有限元模型,考虑了几何、边界及材料非线性因素,计算了模型在螺栓预紧力和气压作用下电缆密封结构的应力和变形,校核该结构的强度是否满足设计要求。结果表明,密封结构的局部出现屈服,需更换更高强度的材料;密封结构密封性能良好,密封性能试验验证了计算结果的合理性。

某运载火箭贮箱法兰密封结构拧紧力矩的量化

为提高某运载火箭型号密封结构的可靠性,对运载火箭贮箱开口法兰密封结构拧紧力矩的量化进行研究。通过理论计算和密封模拟试验确定了七种橡胶密封件的拧紧力矩范围及最佳拧紧力矩值,实现了某运载火箭型号贮箱开口法兰密封结构的拧紧力矩量化控制。

低压缩永久变形导电炭黑/硅橡胶复合材料的制备与性能

为获得一种低压缩、永久变形及高回弹的导电屏蔽硅橡胶密封材料,以经偶联剂表面处理的炭黑作补强剂及导电填料,乙烯基硅橡胶生胶作基料,制备出一种导电炭黑/硅橡胶复合材料。研究了不同炭黑含量的导电炭黑/硅橡胶复合材料的力学性能、弹性、分散性以及电性能,采用SEM观察了炭黑在硅橡胶基体中的分布形貌,分析了导电炭黑/硅橡胶复合材料的导电机制及屏蔽机制。结果表明:随着炭黑含量的增加,导电炭黑/硅橡胶复合材料的Shore A硬度由31增至70;拉伸强度先由3.31 MPa增至5.28 MPa,而后趋于稳定;拉断伸长率先由198%增至297%,然后再减小至210%;恒定压缩永久变形量先减小后增大,瞬间回弹率逐渐减小;由于"炭黑簇"的形成及导电通路的完善,导电炭黑/硅橡胶复合材料的导电性能及屏蔽效能增强。

三种耐热剂对全氟聚醚橡胶材料耐热性能的影响

研究了碳纳米管(CNTs)、有机蒙脱土(OMMT)、Fe_2O_3对全氟聚醚(PFPE)橡胶力学性能、压缩永久变形、热稳定性及耐热空气老化性能的影响;采用热分解动力学模型分析了未添加耐热剂的PFPE橡胶的热降解机制。结果表明:CNTs、OMMT、Fe_2O_3均能提高PFPE橡胶基体的热稳定性,其中,CNTs/PFPE橡胶复合材料起始热失重温度及失重5%时的温度相比未添加耐热剂的PFPE橡胶分别提高了32.1℃和29.0℃;Fe_2O_3能明显稳定PFPE橡胶基体在200℃热空气条件下老化72h后的性能。在空气及N_2气氛下,随着升温速率的提高,未添加耐热剂的PFPE橡胶的热失重曲线均向高温方向移动。根据Kissinger方程,计算出PFPE橡胶基体在空气气氛下的热解活化能为135.06kJ/mol,在N_2气氛下的热解活化能为262.46kJ/mol。

隔热耐烧蚀硅橡胶防热套研制

针对某产品电缆耐烧蚀防护套的研制需求,制备了隔热耐烧蚀硅橡胶材料及防护层,进行了防护层隔热及耐烧蚀性能试验,阐述了硅橡胶材料及防护层的隔热及耐烧蚀性能,结果表明:研制的新产品可耐高温3000K,200ms的烧蚀,满足使用要求。

耐介质液体含氟弹性体的结构与性能剖析

SIFEL 3705是日本信越开发的一种可耐多种化学品及强还原性介质的液体含氟弹性体材料,在国外军事、电子、石油化工等领域获得了广泛应用。掌握该材料的结构及性能特点,可以科学指导密封选材,充分发挥材料的高性能从而满足苛刻的密封工况。本文通过FTIR、核磁共振波谱仪及差示扫描量热仪(DSC)测试分析了SIFEL 3705A及3705B预混胶的化学结构及耐低温特性;针对采用两组分预混胶混合硫化后制备的含氟弹性体,开展了DSC、动态热机械分析(DMA)、力学性能、低温回弹性、高温压缩回弹性、耐高温性能、耐化学介质性能等方面的测试分析。结果表明:SIFEL 3705A和3705B预混胶中的主胶料化学结构基本一致,为分子主链含醚键C−O−C的氟橡胶;采用两组分预混胶制备的含氟弹性体玻璃化转变温度Tg达−52.5℃,在−50℃低温环境下仍具有回弹性,弹性体力学性能及耐高温性能良好,邵尔A硬度66,拉伸强度8.98 MPa,拉断伸长率289%,5wt%质量损失时的热分解温度476.8℃;经高温130℃压缩120天后恒定压缩永久变形≤20%,具有非常优异的高温回弹性能;另外,含氟弹性体具有非常优异的耐化学介质性能,在无水乙醇及液压油中的性能变化幅度很小,在强极性偏二甲肼介质中浸泡后性能变化先较快而后基本达到平衡。根据性能剖析结果可知,信越含氟弹性体SIFEL 3705可在−50℃低温环境及强腐蚀性环境中作密封材料使用。