- 如何設(shè)計科研橡膠O型圈的配方
合成橡膠主要用于體外科研橡膠O型圈,選用為醫(yī)療目的專門制造的合成橡膠。這是因為一般的合成橡膠中都含有殘留單體、殘留催化劑及其分解物、阻聚物、改性劑、抗氧化劑等分子量較低的化學(xué)物質(zhì),而這些化學(xué)物質(zhì)對人體健康影響較大,特別是硫化后,可能抽提的副產(chǎn)物變得更為復(fù)雜、更加困難。因此,大部分工業(yè)上的通用合成橡膠,幾乎都不符合生物體用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。目前主要有硅橡膠、聚氨酯橡膠、鹵化丁基橡膠。
直接接觸生物組織的體內(nèi)科研橡膠,主要是應(yīng)用硅橡膠和科研聚氨酯橡膠兩大類。硅橡膠的耐熱性好,可以采用高壓蒸汽滅菌,耐氧、耐臭氧老化,耐輻射性強,生物穩(wěn)定性好,*植入人體內(nèi)力學(xué)性能變化不大。硅橡膠不易粘附體液,具有抗凝血的性質(zhì),可用于制作輸導(dǎo)體液的導(dǎo)管、插管以及體外循環(huán)變溫器。硅橡膠的透氣性,特別是透過氧氣和二氧化碳的選擇特定,是制作模式人工肺的立項材料??蒲芯郯滨ハ鹉z的zui大特點是力學(xué)性能和抗血栓性良好,與血液的相容性好,是制作人工心臟、*、人工*、人工矯正等的適用材料。
制作科研O型圈,填料的選擇應(yīng)考慮以下幾個因素:無毒性;化學(xué)程度高;揮發(fā)性物質(zhì)含量少,憎水性;線粒、結(jié)構(gòu)度、粒子形狀以及在橡膠中的分散性。體外科研橡膠多選用無機填充劑,例如重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、活性碳酸鈣、白炭黑、陶土、煅燒陶土、*等。煅燒陶土以其極低的吸水性、良好的分散性和較高的莫氏硬度而成為丁基膠塞的*填料。
- 如何設(shè)計電絕緣O型圈的配方
橡膠是一種電的不良導(dǎo)體,天然橡膠和大多數(shù)合成橡膠都具有很高的電阻率,一般把橡膠視為電絕緣材料。通常非極性橡膠如天然橡膠、順丁橡膠、丁苯橡膠、丁基橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠的電絕緣性較好。其中硅橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠的高壓電絕緣性能較好,而且耐熱性、耐臭氧、耐天候老化性能也比較好,是常用的電絕緣膠種。天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠以及他們的并用膠,只能用于中低壓產(chǎn)品。這是因為一方面這些橡膠的耐熱性和耐臭氧老化性能較差;另一方面丁苯橡膠、順丁橡膠合成體系的殘余乳化劑等是電解質(zhì),特別是水溶性離子對電絕緣性影響很大。極性橡膠不宜用作電絕緣橡膠,尤其是高壓電絕緣O型圈,但氯丁橡膠、氯化丁基橡膠由于具有良好的耐天候老化性能,故可用于低絕緣程度的戶外電絕緣制品。氟橡膠、氯醇橡膠、丁晴橡膠以及丁晴橡膠/聚氯乙烯的共混膠,可分為用作耐熱、耐油、阻燃的電絕緣橡膠。
一般情況下,電絕緣O型圈中不用炭黑。這是因為炭黑用量較大時很容易形成到店的通道,尤其是高結(jié)構(gòu)性、比表面積大的炭黑,使電絕緣性明顯降低。電絕緣O型圈中常用的填料有陶土、*、碳酸鈣、云母粉、白炭黑等無機填料。高壓電絕緣O型圈可使用*、煅燒陶土和表面處理過的陶土。低壓電絕緣O型圈可選用碳酸鈣、*和普通陶土。選用填料時,應(yīng)格外注意填料的吸水性和含水率,因為吸水性強的和含有水分的填料會使硫化膠的電絕緣性降低。為了減小填料表面的親水性,提高填料與橡膠的親和性,可以采用脂肪酸。
- 如何設(shè)計導(dǎo)電O型圈的配方
導(dǎo)電橡膠不僅具有橡膠的高彈性、易加工成型、重量輕、體積小等特點,還有與金屬相似的導(dǎo)電性能。隨著電子工業(yè)的迅猛發(fā)展,導(dǎo)電高分子材料應(yīng)用日益廣泛。制造導(dǎo)電橡膠O型圈時,一般選擇介電常數(shù)大的生膠,如硅橡膠、氯丁橡膠、丁晴橡膠等。丁晴橡膠、氯丁橡膠等分子內(nèi)含極性基團(tuán)的橡膠在電場中偶極極化,具有比非極性橡膠小的電阻率與介電強度、大的介電損耗和相對差的絕緣性,適宜制取抗靜電與導(dǎo)電制品。硅橡膠是制作導(dǎo)電橡膠O型圈的較好材料。它不但具有導(dǎo)電、耐高低溫、耐老化的特性,而且工藝性能好,適于制造形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)細(xì)小的導(dǎo)電橡膠制品;用于電器連接器材時,能與接觸面緊密貼合,準(zhǔn)確可靠,富有彈性并可起到減震和密封的作用。也要根據(jù)O型圈的使用條件進(jìn)行選擇,例如在與油相接觸的環(huán)境中使用的導(dǎo)電橡膠選用耐油O型圈,如丁晴橡膠、氯醇橡膠、氯丁橡膠等。
橡膠并用或橡膠也可用于制造導(dǎo)電橡膠O型圈。EPDM、IIR并用PE可改進(jìn)絕緣性(如介電強度)、PS/EPDM、PS/PBD、NBR/EPDM、NBR/IR、NR/CR等并用,并用比曲線在某個并比或并比范圍內(nèi)出現(xiàn)谷值,這有可能是借助適量的硬質(zhì)膠相使導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加緊密,或是通過炭黑等導(dǎo)電性配合劑在不相容橡膠對的相界面區(qū)富集,從而改進(jìn)導(dǎo)電性。因此橡膠并用和橡塑并用可以采用較少的填料達(dá)到所需的到導(dǎo)電效果,有利于膠料加工時的流動,也降低硫化膠的硬度。