橡胶材料对比

1、橡胶材料对比热交换器橡胶使用对比 性能名称主要性能三元乙丙低密度高填充性、耐老化性、耐腐蚀性、耐水蒸气、耐过热水性能、电性能、弹性、黏接性丁腈橡胶良好的耐油性、耐热性、耐磨性、气密性、腐蚀性、耐臭氧性；绝缘性差、耐寒性差、生热大、无自补性强、加工性差。硅胶耐热性、耐寒性、耐候性、电气性、压缩永久性变形、耐油耐化学试剂性、耐辐照性、耐水蒸气性、热膨胀性，导电系数、比热容及阻燃性。氟橡胶具有高度的化学稳定性、耐高温性、耐老化性、真空性极佳、机械性能优良、电性能较好、气性小；低温性能不好、耐辐射性能 较差。12三元乙丙：主链由化学性稳定的饱和烃组成，仅在侧链中含不饱和双键，故基本上属于种饱和型橡胶。

2、由于分子结构内无极性取代基，分子间内聚能低，故分子链可在较宽的温度范围内保持柔顺性。乙丙橡胶的化学结构使其硫化制品具有独特的性能。三元乙丙主要性能：1 低密度高填充性：三元乙丙橡胶是一种密度较低的橡胶，其密度为0.87。加之可大量充油和加入填充剂，因而可降低橡胶制品的成本， 弥补了三元乙丙橡胶生胶价格高的缺点，并且对高门尼值的三元乙丙橡胶来说，高填充后物理机械性能降低幅度不大。2 耐老化性：乙丙橡胶有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性。三元乙丙橡胶制品在1 20 下可长期使用，在1 50200 。C下可短暂或间歇使用。加入适宜防老剂可提高其使用

3、温度。用过氧化物交联的三元乙丙橡胶可在更苛刻的条件下使用。三元乙丙橡胶在臭氧浓度5010，拉伸30 ，可达1 50 h以上不龟裂。3 耐腐蚀性：由于乙丙橡胶缺乏极性，不饱和度低， 因而对各种极性化学品如醇、酸、碱、氧化剂、制冷剂、洗涤剂、动植物油、酮和脂等均有较好的抗耐性；但在脂属和芳属溶剂(如汽油、苯等及矿物油中稳定性较差。在浓酸长期作用下性能也要下降。在ISOTR7620中汇集了近400种具有腐蚀性的气态和液态化学品对各种橡胶性能作用的资料。刘乙丙橡胶作用程度为1级的化学品有80多种，在此不一 列举。4 耐水蒸气：乙丙橡胶有优异的耐水蒸气性能并优于其耐热性。在230 过热蒸汽中，近1 00

4、 h后外观无变化。而氟橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶在同样条件下，经历较短时间外观发生明显劣化现象。5 耐过热水性能：三元乙丙橡胶耐过热水性能亦较好，但与所用硫化系统密切相关。以二硫代二吗啡啉、TMTD为硫化系统的乙丙橡胶，在1 2 5 过热水中浸泡1 5个月后，力学性能变化甚小，体积膨胀率仅03 。6 电性能：三元乙丙橡胶具有优异的电绝缘性能和耐电晕性，电性能优于或接近丁苯橡胶、氯磺化聚乙烯、聚乙烯和交联聚乙烯。7 弹性：三元乙丙橡胶分子结构中无极性取代基，分子内聚能低，分子链可在较宽范围内保持柔顺性，仅次于天然橡胶和顺丁橡胶，并在低温下仍能保持。8 黏接性：三元乙丙橡

5、胶由于分子结构中缺少活性基团，内聚能低，加上胶料易于喷霜，自黏性和互黏性很差应用汽车工业：乙丙橡胶在汽车制造行业中应用量最大，主要应用于汽车密封条、散热器软管、火花塞护套、空调软管、胶垫、胶管等。在汽车密封条行业中，主要利用EPDM的弹性、耐臭氧、耐候性等特性。三元乙丙实验方法：测试项目及试验条件技术指标试验方法热空气老化12570h邵氏硬度变化 HA0101.1.1拉伸强度变化率 max%201.1.2断裂伸长率变化率 max%3015070h邵氏硬度变化 HA0101.1.1拉伸强度变化率 max%201.1.2断裂伸长率变率化 max%30压缩25%永久变形 max%10070h351.

6、1.412522h50耐臭氧性(505)10-84070h20%拉伸无龟裂1.1.5耐制动液70120h 邵氏硬度变化 HA1001.1.6.1拉伸强度变化率 max%20断裂伸长率变化率 max%30体积变化率 %01512070h邵氏硬度变化 HA1001.1.6.1拉伸强度变化率 max%25断裂伸长率变化率 max%25体积变化率 %01515070h邵氏硬度变化 HA1001.1.6.1拉伸强度变化率 max%25断裂伸长率变化率 max%25体积变化率 %015耐防冻液118168h拉伸强度变化率 max%201.1.6.2断裂伸长率变化率 max%30耐水性10070h体积变化率

7、 %51.1.6.3低温脆性min401.1.7撕裂强度min KN/m201.1.8耐污染性无污染1.1.91.1 试验方法按照GB/T 9865进行试样制备，按照GB/T 2941调节试验室环境和试样状态调整，在下面试验说明中未详细规定试验要求的按照GB/T 527的规定。1.1.1 硬度按GB/T 531，将厚度不小于6mm，上下平行的试片放在邵氏A型硬度计上，在试片上取间距不少于6mm，与试验边缘的距离均不小于12mm的3点进行测量，取测定值中位数为实验结果；如果试样厚度达不到6mm时，可用同样胶片重叠起来测定，但不得超过3层，并要上下两面平行。1.1.2 拉伸强度、断裂伸长率按GB/

8、T 528，制作1型哑铃状试样，将试样均匀地置于拉力试验机的上、下夹持器上，调节夹持器的移动速度至（50050）mm/min，开动试验机，拉伸试样并跟踪试样的标记，记录试样拉伸至断裂过程中出现的最大力值，按下列公式分别计算拉伸强度和扯断伸长率：拉伸强度计算公式：式中：TS拉伸强度，Mpa； F试样拉伸至断裂过程中出现的最大力值，N； W试样狭小平行部分的宽度，mm； b试样的厚度，mm。扯断伸长率计算公式： 式中：Eb扯断伸长率，%； Lb试样断裂时的标距，mm； L0试样初始标距，mm。1.1.3 热空气老化试验按GB/T 3512，把试验规定的硬度和拉伸试样放在恒热（702）的老化箱内放置

9、70h，取出试样在温度（232）下停放16至48h后进行测量。试验结果用性能百分变化率表示，计算方法如下：性能百分变化率=式中：A试样老化后的性能测定值； O试样老化前的性能测定值。1.1.4 压缩永久变形按GB/T 7759，制作直径为（290.5）mm，高为（12.50.5）mm的试样，压缩率选用25%，进行压缩永久变形试验。首先测量试样压缩前的高度（h0），然后把试样和限制器放于专用夹具中，均匀地压缩到规定的高度（hS），压缩时，试样、限制器不能相互接触。将放好试样的夹具放入老化试验箱中，保持温度在（702）下停放22小时后，取出专用夹具，在室温下冷却2h；取出试样，在自由状态下停放0.

10、5h，测量试样压缩后的恢复高度（h1）。按下式计算压缩永久变形率：压缩永久变形率c（%）计算公式： 式中：h0试样的原来高度，mm； hS限位器的高度，mm； h1试样恢复后的高度，mm。1.1.5 耐臭氧老化试验按GB 7762-2003制作长度70mm100mm（有效长度应大于40mm），宽度（100.5）mm，厚度（2.00.2）mm的矩形试样，或者选用符合GB/T 528中规定的1型或2型哑铃形试样，然后用夹具将其拉伸20%，放入温度为（402），臭氧浓度(505)10-8的环境中放置70h，取出，检查表面是否龟裂。1.1.6 耐液体试验 1.1.6.1 耐制动液性按GB/T 1690

11、，将规定的试样放入规定温度的制动液中，浸泡相应时间后，测量硬度、拉伸强度、断裂伸长率和体积的变化率。 1.1.6.2 耐防冻液性按GB/T 1690，将规定的试样放入温度为（1182）防冻液中，浸泡168h后，测量拉伸强度和断裂伸长率的变化率。 1.1.6.3 耐水性按GB/T 1690，将规定的试样放入温度为（1002）的蒸馏水中，浸泡70h后，测量体积的变化率。1.1.7 低温脆性试验按GB/T1682-94标准，取长度（25.00.5）mm，宽度（6.00.5）mm，厚度（2.00.3）mm的试样。按照GB/T1682-94标准进行试验，取脆性温度。1.1.8 撕裂强度按GB/T 529

12、，选用无割口直角形试样进行试验。撕裂强度按下式计算：式中：T S-撕裂强度，kN/m； F - 试样撕裂时所需要的力（取力值的最大值），N； d - 试样的厚度，mm。 1.1.9 污染性试验取长度60mm，宽度10mm，厚度2mm的长方形试样。放入二个白色涂漆板（白色涂漆板由奇瑞提供）中间，在漆板上加5N的负荷，置于（802）的恒温箱中，恒温48h，取出涂漆板用水冲洗后观察有无污染现象。出现浅黄色，且无扩散现象，可判定为无污染。1.1.10 橡胶制品耐臭氧试验对壁厚小于5mm的薄壁零件应进行制品的耐臭氧试验，试验条件为拉伸试样的20%，或弯曲180弯曲芯轴直径是制品厚度的8倍， 丁腈橡胶由丁

13、二烯与丙烯腈共聚而制得的一种合成橡胶。是耐油(尤其是烷烃油)、耐老化性能较好的合成橡胶。丁腈橡胶中丙烯腈含量()有4246、3641、3135、2530、1824 等五种。丙烯腈含量越多，耐油性越好，但耐寒性则相应下降。它可以在120的空气中或在 150的油中长期使用。此外，它还具有良好的耐水性、气密性及优良的粘结性能。广 泛用于制各种耐油橡胶制品、多种耐油垫圈、垫片、套管、软包装、软胶管、印染胶辊、电缆胶材料等，在汽车、航空、石油、复印等行业中成为必不可少的弹性材料。丁腈橡胶的主要性能：1.1 良好的耐油性-CN有较高的极性，NBR对非极性和若极性油类基本不溶胀，其耐油性仅次于T和FKM而优

14、于CR;对芳香烃和氯代烃油类的抵抗力差。1.2 耐热性能好CAN结构，降低了分子的不饱和程度，且由于-CN的较强的吸电子能力，使烯丙基位置上的氢比较稳定，故耐热性优于NR、SBR、BR;选择适当配方，最高使用温度可达130，在耐油中可耐150高温。1.3 绝缘性差NBR的极性导致其成为半导胶，不易作为电绝缘材料使用；其体积电阻率有108 -109 m 介质系数为7-12，为电绝缘性最差的。1.4 良好的耐磨性NBR的极性，增大了分子间力，从而使耐磨性提高，其耐磨性比NR高30%-45%.1.5 气密性好NBR的极性以及反式-1.4结构，使其结构紧密，透气率较低.1.6 耐腐蚀性好NBR因CAN

15、的引入而提高了结构的稳定性，因此耐化学腐蚀性优于NR；但对于强氧化性酸的抵抗力较差。1.7 耐臭氧性差NBR因具不饱和和性而易受到臭氧的破坏，加之分子链柔性差，使臭氧龟裂扩展速度快。尤其制品在使用中与油接触时，配合时加入的抗臭氧剂易被油抽出，造成防护臭氧破坏的能力下降。1.8 耐寒性差、生热大NBR由于分子链柔性差和非结晶性所致，使硫化胶的弹性、耐寒性、耐屈挠性、抗撕裂性差，变形生热大；NBR的耐寒性比一般通用橡胶都差，脆性温度为-10-20。1.9 无自补强性NBR是非结晶性橡胶，五自补强性，纯胶硫化胶的拉伸强度只有3.0-4.5Mpa，必须经补强后才有使用价值，CB补强硫化胶的拉伸强度可达

16、25-30Mpa,而优于SBR.1.10 加工性较差NBR因分子量分布较窄，极性大，分子链柔性差，以及本身特定的化学结构，使之加工性能较差。表现为塑炼效果低，混炼操作比较困难，塑混炼加工中生热高，压延，压出的收缩率和膨胀率大，成型时自粘性较差，硫化速度较慢等。丁腈橡胶的用途：丁腈橡胶主要用于制作耐油制品，如耐油管、胶带、橡胶隔膜和大型油囊等，常用于制作各类耐油模压橡胶制品，如O形圈、油封、皮碗、膜片、活门、波纹管等，也用于制作 胶板和耐磨零件。硅胶：硅橡胶的性能主要源于线型聚硅氧烷的化学结构，即由于主链由Si-O-Si键组成，具有优异的热氧化稳定性，耐候性以及良好的电性能。当生胶侧链中引入少量

17、苯基，可改善橡胶的耐低温性能；引入-三氟丙基，可提高耐油、耐溶剂性能。主链中引入亚芳基可提高耐用辐照及机械性能等。此外硅橡胶以白炭黑及金属氧化物等作填料，以有机硅化合物（硅氧烷或硅烷）作结构控制剂，并使用特定的改性添加剂，过氧化物硫化剂以及配合成型工艺等。因而，硅橡胶不仅具有一系列不同于有机橡胶的特性，而且硅橡胶之间的性能也可有相当差异。硅胶的主要性能：1.1耐热性：硅橡胶在空气中的耐热性比有机橡胶好得多,在150下其物理机械性能基本不变,可半永久性使用,在200下可使用1000h以上;380下可短时间使用.因而硅橡胶广泛用作高温场合中使用的橡胶部件。1.2耐寒性：普通橡胶晚点为-20度-30

18、度，即硅橡胶则在-60度-70度时仍具有较好的弹性，某些特殊配方的硅橡胶还可承受极低温度。低温密封圈1.3耐侯性：硅橡胶主链中无不饱和键,加之Si-O-Si键对氧、臭氧及紫外线等十分稳定，因而无需任何添加剂，即具有优良的耐候性.在臭氧中发生电晕放电时，有机橡胶很快老化，而对硅橡胶则影响不严重.长时间暴露在紫外线及风雨中，其物理机械性能变化不大，经户外曝晒试验数十年，未发现裂纹或降解发黏等老化现象。1.4电气性：硅橡胶具有优良的电绝缘性能，其体积电阻高达1（10141016）.cm,抗爬电性1030min(特殊品级可达3.5kv/6h),抗电弧性80100s(特殊品级可达到420s);表面电阻为

19、(110) 1012.cm;导电品级可达1（10-3107）.cm;介电损耗角正切(tg)小于10-3,介电常数2.73.3(50Hz/25),介电强度1836KV/mm,而且在很宽的温度及频率范围内变化不大.甚至浸入水中后,电性能也很少降低,十分适合用作电绝缘材料.硅橡胶对高压下的电晕放电及电弧具有优良的阻尼作用。1.5压缩永久变形 压缩永久变形性是硅橡胶在高、低温条件下作垫圈使用时的重要性能.二甲基硅橡胶的压缩永久变形性较差，在150下压缩22h后形变值高达60%左右.但是甲基乙烯基硅橡胶,特别是使用烷基系列过氧化物硫化的制品,具有优良的压缩永久变形性,其形变值可在20%以下.二段硫化条件

20、对压缩永久变形值也有很大的影响,亦即二段硫化温度愈高,压缩永久变形值愈低.为了改进硫化胶制品的压缩永久变形性,还可在胶料中添加氧化汞、氧化镉、氧化锌及醌类化合物等。 由于硅橡胶的压缩永久变形性能优异，因而适宜制作O形圈、密封垫片及胶辊等之用. 1.6耐油、耐化学试剂性 通用硅橡胶具有中等的耐油、耐溶剂性能，该性能的好坏主要取决于硅生胶的种类，填料的种类及用量、添加剂的类型及交联密度等.硅橡胶侵入极性有机溶剂中，体积将增加10%15%，在ASTM 1号油及3号油中150下浸泡70H，可分别膨胀10%及45%，而在非极性溶剂及燃油中则会膨胀150%200%，但溶剂挥发后可恢复原状，且对其物理性质影

21、响不大.硅橡胶在室温下的耐油性能不如天然橡胶及氯丁橡胶等；但在100以上时，则明显优于后者.硅橡胶对于能溶解有机橡胶的动植物油显示了较好的耐久性.硅橡胶具有耐稀酸、稀碱水溶液的能力，但在强酸、强碱条件下可引起解聚及分解.硅橡胶中引入CF3CH2CH2-基，可大幅度改善其耐油、耐溶剂性能；但在丙酮等极性溶剂中的膨胀度仍较大。 1.7耐辐照性 甲基乙烯基硅橡胶具有中等的耐用辐照性能，它能吸收辐照剂量（4.05.0）1013Gy.引入苯基后得到明显提高，可忍受9.0103Gy的剂量.当主链中引入亚苯基后则效果成为突出。 1.8耐水蒸气性 硅橡胶耐用低压水蒸气（低于130）的性能相当好，它在温水及沸水

22、中长时间浸泡，体积增加小于1%，而且很少影响其机械性能及电气特性.但超过140的水蒸气即易导致Si-O-Si主链断裂，使硅橡胶的物理机械性能迅速降低。硅橡胶的耐水蒸气性能与其所用填料的种类与用量、交联密度以及硫化剂的种类等有关。 1.9热膨胀性、导热系数、比热容及阻燃性 硅橡胶的热膨胀系数比一般有机橡胶大，并主要取决于填料的用量，即硅橡胶的相对密度越大，其膨胀率愈小。硅橡胶的收缩率一般在（24）10-4/K之间变化，相当于有机橡胶的2.02.5倍,或者为钢的20倍.硅橡胶的导热系数为0.200.30W/(m.K),相当于有机橡胶的2倍,特殊品级可超过1.2W/m.K。正由于硅橡胶导热系数较大，

23、因此硫化时橡胶内部升温速度快，从而可以加快硫化速度或减少硫化时间。当硅橡胶中加入导热性填料如AI2O3、BN、MgO、Ag等，可使导热系数提高到2.014W/(m.K)。 硅橡胶的燃烧温度约430，火焰温度可达750。燃烧时生成SiO2,并放出非腐蚀性气体。添加了阻燃剂的特殊品级其极限氧指数（LOI）为27%55%，阻燃速率可达UL94V-1级乃至UL94V-0级。硅橡胶在下面的领域表现卓越：高低温稳定性 惰性（无味无臭） 透明，易于上色 硬度范围宽，1080邵尔硬度 耐化学品 耐候 密封性能 电气性质 耐压缩变形 除了上述卓越性能，和常规有机弹性体相比，硅橡胶还特别容易加工制造。硅橡胶容易流

24、动，因而可以在能耗较低的情况下模压、压延、挤出。容易加工也就意味着生产效率高。硅胶的应用：硅橡胶具有独特的综合性能,尤其是硅橡胶的生物相容性更是一种关键的特性,它已成功地用于其它橡胶用之无效的场合,解决了许多技术问题,满足了现代工业和日常生活的各种需要。与其它橡胶一样,硅橡胶可加工成各种型材、胶管、胶条、胶辊、胶布等制品;室温硫化型硅橡胶可就地大面积施工,使用方便。硅橡胶在汽车工业中的应用增长速度很快,硅橡胶(特别是具有各种特性的硅橡胶)可耐燃油、润滑油的侵蚀,提高汽车各部件的使用性能,降低维修费用。可用于汽车点火线、火花塞保护罩、加热及散热器用软管、消声器衬里、蓄电池接头以及用氟硅橡胶制的加

25、油泵等。随着车辆电子电气化的发展,室温硫化硅橡胶广泛用于电子零件、电气装配件的灌封料、风挡玻璃、车体四周密封及反射镜等处的粘接密封剂。氟橡胶：橡胶分子中含有氟原子，氟原子与碳原子组成的C-F性能很高，同时氟原子有极大的吸附效应，使氟碳分子链中的C-C键性能增强，且随其氟化程度的提高而增强，氟原子可以把C-C 主键较好的加以屏蔽从而保证了C-C键的化学隋性。这种特殊的分子结构，使氟橡胶具有优异的耐热性、耐药品性、耐溶剂性、耐氟化性、耐真空性、耐油性、耐老化等多种特异性能。氟橡胶的主要类型有26型、246型、23型; 四丙氟橡胶、氟硅橡胶、羟基亚硝基氟橡胶、氟化磷腈橡胶、全氟醚橡胶。氟橡胶的主要性能：1、化学稳定性氟橡胶具有高度的化学稳定性, 是目前所有弹性体中耐介质性能最好的一种。26型氟橡胶耐石油基油类、双酯油类、硅醚硅酸油类, 耐无机酸、耐多数的有机溶剂, 但不耐低分子的酮、醚、酯,