模压性能为了评估过氧化物硫化过程中的脱模性能,杜邦公司欧洲技术中心已进行了一些脱模实验,用于试验模拟o形圈的试验模具如所示。脱模测试使用的o形圈模具模具由两组60腔的o形圈模组成。o形圈的尺寸和断面类似燃油喷射密封用的o形圈,断面厚而内径小。这种几何结构的产品有一个比较大的表面积,有利于评估脱模性能。
测试的胶料使用Barwell预成型机在90e及足够的压力下挤出,保证挤出物表面光滑。胶条放入模具内,在177e下硫化90120s,然后在一个较小压力的压缩空气吹动下脱模,模具设计为自动撕边模,保证o形圈脱模过程中不受废边阻力的影响。
采用以下步骤评估脱模性能:使用黄铜丝刷清理每一个模腔;使用黄铜丝刷清理模具的平面部分;使用溶剂丙酮彻底地清理模具表面和模腔;模具装配,预热到模压温度;在模具上模和底模两面喷洒半永久性脱模剂;装入预成型胶条,使用定位装置确保胶条都处于模腔位置,保证每一模腔流动性和硫化时间都相同(试验胶料装在一边,参照组胶料装在另一边);按设定的时间合模硫化;à仅使用压缩空气脱模o形圈,记录仍粘附在膜腔内的o形圈数量;á重复步骤~à直到完成50个硫化周期。
低温密封性能测试使用一个特殊的设备,按照杜邦公司定义的方法测试。对于材料的低温性能采用该设备测试,目前已成为一种惯例。这个设备由不锈钢部件、按钮、阀、特定装置及软管组成。
低温性能测试设备静态o形圈密封测试仪实验过程是选择3个符合568-214要求、外观良好的o形圈,使用Krytoxò全氟化聚醚油脂涂抹测试仪器的螺栓块。通过转动螺栓头来紧固压块。一个弹簧加压的TeflonòPTEE表面密封件提供第二道密封功能。设备内部通过氮气加压到1.38MPa.以每分钟0.5e的速率降温,直到流量记录仪测试到有泄露发生。温度由一个铂金的RTD(电阻式热探测器)热电偶连续测试后记录。测试报表给出三个测试单元5cm3Pmin(SCCM)的泄露量时的平均温度。所有的数据都由数据采集系统获得。测试完毕后,测试设备自动返回到室温,开始重复测试下一个o形圈。总的测试时间取决于测试材料的玻璃化温度。对于FKM来说,一般需要34h.
结果与讨论本文讨论了APA聚合物的加工性能测试方法以及相关的密封性能。流变仪流变仪测试的结果如和所示。脱模性能在o形圈脱模试验中,将GLT-S(VTR-8500)与GLT;GBL-S(VTR-8650)与GBL作了对比。试验数据所示。中给出的是单独使用压缩空气无脱模的o形圈的百分率。粘APA与原产品制成o形圈脱模对比试验附在膜腔内的o形圈并不是有缺陷的,只是仅使用压缩空气不能使它们脱膜而已。
脱模试验的结果清楚地表明,过氧化物硫化的GLT-S和GBL-S的粘模倾向远远低于传统的过氧化物硫化的GLT和GBL聚合物。物理性能和应用性能这里采用的测试方法都是表征弹性体密封能力的常用方法,即硬度的变化、体积溶胀、应力-应变性能的保持率(拉伸强度和伸长率)、压缩永久变形、压缩应力松弛、低温性能等。