密封件技术的创新发展

橡塑密封件是机械产品的重要基础元件,其制造精度要求较高,随着我国汽车制造和汽车保有量的快速增长,密封件产品无论在结构上还是材料上都需要高精的技术和装备支撑。近年来,我国密封件专业生产中的部分企业顺应市场定位,及时调整产业结构和产品结构,迅速发展壮大。在快速提高产值产量的同时,在生产和检测实验装备上也做了较大投入。

    ◆橡塑密封材料发展动向

    橡塑密封件常用的丁腈、氢化丁腈、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚四氟乙烯等特种橡塑材料的配方及加工工艺研究，提高材料适用性能和利用率依然是工作重点。纳米材料的应用将提升橡塑材料的力学性能和特殊功能。今年4月1日国家标准化委员会颁布执行的我国首批四项纳米材料国标中，有一项就是橡胶用“纳米氧化锌”标准。

    特种工程弹性体取代低性能耐油橡胶；对橡胶亮面进行表面处理；通过纳米技术对橡塑材料改性及应用液体橡胶材料，近年都取得了一些进展。特别是近期一些新材料应用，对橡塑密封技术起了极大的推动作用。

    我国在密封件中应用相对较弱的热塑性弹性体(TPE)具有硫化橡胶的物理性能和热塑性树脂的工艺加工性能，成型工艺不需要硫化，因而被作为第三代橡胶。主要品种中的TPO、TPV、TPU在世界已得到广泛应用:TPV在汽车的应用年均增长15%，一般是EPDN和PP的全交联化合物，其综合了高拉伸强度、耐油耐热等性能，可长期耐150℃热油工况条件，可用于替代EPDM生产汽车密封件等制品；TPO目前用的较多的是三元乙丙与聚乙烯组分构成,生产工艺有机械共混法和动态硫化法。动态硫化法生产的TPO中。橡胶组分高达60～70%,耐磨性、耐臭氧、撕裂强度高、压缩变形小，综合性能优于三元乙丙硫化橡胶。

    美国、西欧和亚洲均在继续增建TPO生产装置；TPU兼具有塑料优良的加工性能和橡胶的物理性能，其耐磨、耐低温性、耐辐射性能优良，在汽车、航空航天、医疗卫生、生活用品、军用物资等行业应用均有很大进展，TPU可广泛用于汽车减震垫、轴衬、轴瓦、轴套、气囊等零部件。

 ◆国内外企业推出的新材料

    1、全氟橡胶FFKM

    耐高温（250℃～320℃),耐燃气和强烈的化学腐蚀，弹性好，压缩永久变形低，弹性好等优点,适应一些十分苛刻的工况条件。在化工、食品、印刷、半导体等行业应用。Parker、Evco等公司推出。

    2、氟塑料包覆橡胶产品

    FEP(氟化丙烯)和PFA(全氟化合物）等氟塑料品种，包覆橡胶O型圈和橡胶垫片（如板式换热器密封）,提高橡胶产品耐介质性能（溶剂、强酸、强碱），上海亿冈、EVCO、Fluorten等公司推出。

    3、独特的聚氨酯材料

    PU92AU21100良好的润滑性，耐超低温性能达到20K（－253℃）应用耐超低温工况。Simrit独家推出。

    4、聚四氟乙烯（PTFE）复合与改性

    为了克服PTFE的冷流性、导热性差等缺点，减少产品磨损，采用PTFE材料为基体与碳纤维、聚酰亚胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK），聚苯硫醚（PPS）等材料复合，开发无油润滑密封件（活塞环、导向环、填料环），在中高压无油润滑压缩机广泛应用。广研密封开发的该类密封件，用在国内多家知名压缩机。

    膨体聚四氟乙烯的应用，膨体聚四氟乙烯经拉伸、膨化后形成的具有强韧而多孔型、高度纤维化的新材料，不但保持了聚四氟乙烯本身独特的化学稳定性、极低的摩擦系数、广阔的操作温度，而且它的微纤维化内部结构更使其制品具有超乎想象的坚韧性。

◆新的产品结构

    近年来，随着人们对密封技术的重视，新的密封结构不断涌现，在技术水平、质量水平、性价比等方面满足国内市场需求并推向国际市场。

    1、新型油封：该油封配备有测试密封（旋转密封）泄露量的传感器，可用于设备泄露的在线状态检测，由Simrit独家推出；

    2、Evd密封系统：油缸密封件磨损和变形后，通过一个专用装置，调节密封件（弹性体）的内部压力，消除泄露，用于可靠性要求非常高的装备（如伺服油缸、水利油缸）。由Hunger公司推出；

    3、采用新型SETCOAirShieldTM密封的主轴集成了摩擦密封与迷宫式密封的优点。压缩空气切向送入固定前轴承座的循环槽，与主轴一起构成一个封闭的迷宫。空气在槽内环绕主轴流动。类似于涡流的运动会产生均匀的压力，以均匀的流量散发气流。其与柔性密封唇结合，外泄气流会将污物从主轴，主要是轴承处吹走；

    4、聚四氟乙烯密封件的结构创新：PTFE密封件衍生出许多新结构,应用于往复密封、旋转。