近年来，为了满足机械车辆安装的高性能、复杂化、紧密化的需要，采用就地成形垫圈(又称液态垫圈或FIPG)代替传统的固体垫圈(如石棉垫、橡胶垫、纸垫等)已成为时代发展的客观要求。中性室温硫化(RTV)有机硅密封胶具有无腐蚀、无污染、弹性好、耐高低温(-60～+250℃)的优点。用它作为就地成形垫圈，不仅装配工序简单、材料成本低、无需预制大量不同规格的垫圈；而且对机械加工精度要求低，密封效果好，尤其适合精密复杂部位的密封和机械车辆的修理。它既解决了跑、冒、滴、漏、渗的难题，又起到了抗震减震作用。

　　有机硅密封胶作为就地成形垫圈使用时会接触到各种介质，如水、机油、汽油等常见的介质。RTV有机硅密封胶是由羟基封端聚二甲基硅氧烷与交联剂和大气中的湿气发生交联反应而得的弹性体，主体结构是非极性的，因此耐水性好，耐油性差。本文通过介质浸泡试验考查了各种介质对有机硅密封胶的影响，采用初期耐压性衡量其密封性，并研究了重质碳酸钙对有机硅密封胶耐油性的影响以及有机硅密封胶中增塑剂在介质浸泡时的变化情况。

　　1 有机硅密封胶实验

　　1.1 有机硅密封胶主要原料

　　基胶：羟基封端聚二甲基硅氧烷，粘度10Pa·s；

　　增塑剂：三甲基硅氧基封端聚二甲基硅氧烷，粘度0.5Pa·s，DowCorning；

　　甲基三丁酮肟基硅烷；

　　气相法白炭黑；

　　重质碳酸钙；

　　20号机油和70号汽油；

　　氯丁密封胶和氯磺化聚乙烯密封胶。

　　1.2 有机硅密封胶的制备

　　在可封闭的容器中，依次加入基胶、增塑剂、交联剂、气相法白炭黑、碳酸钙及助催化剂，经真空脱气、氮气保护、搅拌混合后得到单组分RTV有机硅密封胶，密封待用。填料使用前于120℃烘干2h。

　　1.3 测试方法

　　1.3.1 有机硅密封胶耐介质性

　　在带凹槽的铝片中注满有机硅密封胶，待其硫化后放置在装有浸泡介质的容器中；在规定的温度下浸泡24h后，取出试件，用无水乙醇(介质为水时〉或石油醚(介质为油时〉洗涤30s后，再在70℃供干24h，冷却后称重。以质量变化率表征其耐介质性。

　　1.3.2 初期耐压性

　　在法兰试件的端面均匀地涂上有机硅密封胶，室温放置3～7min，合上另一法兰面，用测力扳手均匀紧固，然后与加压系统连接(加压介质为20号机油)。排除系统中的空气后加压，每次升压0.5MPa，保压15min如不漏再升压，直至渗漏。以不渗漏的最高压力表征其初期耐压性。

　　2 结果与讨论

　　1.1 耐水性

　　耐水性试验结果见表2。尽管配方中CaCO3的用量变化较大，但浸水后密封胶的质量变化很小；这意味着浸水对密封胶几乎没有影响，其优异的耐水性完全是由其疏水的主链结构决定的。

　　2.2 耐机油性

　　将试件在20号机油中浸泡后外观虽无明显变化，但质量明显增大；这表明有机硅密封胶在机油中浸泡后吸入了一定量的机油，且吸机油量与无机填料和增塑剂的用量有关。

　　由于有机硅密封胶的主体结构是非极性的聚硅氧烷，与非极性的机油具有较大的亲和力，所以吸油是不可避免的；但吸油后并不改变有机硅密封胶的基本形态和密封的基本性能，因此并不影响其耐油密封性。当CaCO3的用量增加时，一方面降低了亲油性聚硅氧烷的含量；另一方面分散在有机硅密封胶中的CaCO3对聚硅氧烷有一定的屏蔽作用，降低了聚硅氧烷与机油的亲和性，所以使有机硅密封胶的吸油量减少。而分散在有机硅密封胶中的增塑剂会以吸入其中的机油作为介质向机油中发生部分迁移，使吸油量减少。

　　2.3 耐汽油性

　　汽油和机油虽然具有相似的性质，但因其相对分子质量较小，具有较强的溶剂化能力，所以对有机硅密封胶的作用更强。试验结果见表。当有机硅密封胶浸于汽油时，由于汽油对聚硅氧烷的溶剂化作用，使密封胶吸收大量的汽油而发生明显的溶胀，并产生较大的内应力，当这种内应力大于密封胶的内聚强度时，会使密封胶破裂；当这种内应力大于粘接强度时，则产生粘接破坏，使密封胶脱粘。由表4可以看出，试件以粘接破坏为主。在汽油中增塑剂的迁移更多，随着增塑剂用量的增加，有机硅密封胶的质量减少更多；当加热除去吸收的汽油时，会产生明显的收缩，质量也会减少。当CaCO3的用量增加时，这种破坏作用会明显减弱。

表 有机硅密封胶耐汽油性试验结果

　　2.4 初期耐压性

　　当有机娃密封胶用于介质密封时，一般都有一定的介质压力。传统使用的溶剂型就地成形橡胶垫圈虽然也有较好的密封性，但耐压性较差，常需与纸垫等固体垫圈配套使用。有机硅密封胶具有较高的初期耐压性，且随着密封胶的完全固化和对界面的粘接，耐压性会提高，由此说明有机硅密封胶具有很好的密封性。

　　3 密封胶应用

　　就机械部件的平面密封而言，根据密封胶成形方式可分为湿法和干法两种装配形式。湿法装配的施胶工艺为：在部件的平面上根据密封面的大小注以适当粗细的胶条，立即与另一部件相合装配，必要时待挤出的余胶硫化后清除。湿法装配工艺简单，耗时短；但由于密封胶固化后需将两个部件粘接在一起，故该法适用于不常拆卸的部件密封。干法装配的施胶工艺为：将部件的一个平面水平放置，均匀涂抹一层胶液，待其硫化后，与另一部件相合装配；该法适用于需要经常拆装的部件密封，它的优点是拆装时不易损坏密封胶。

　　具体采用湿法装配还是干法装配有机硅密封胶，受装配工艺、密封要求及可拆性要求等条件限制。有机硅密封胶可用于水泵、水箱等以水为介质的体系和减速箱、齿轮箱、凸轮箱、变压器、液压系统、油箱等以油为介质的体系，还可用于各种管道、接缝的密封。

　　4 结论

　　有机硅密封胶具有优异的耐水性；虽有一定的吸油性，但不影响作为垫圈的使用性，耐油密封效果好。耐溶剂(汽油〉性差，增加碳酸钙的用量能提高其耐油性、降低成本；增塑剂会向油类介质中迁移，添加量应尽可能少，最好能使用不易迁移的活性增塑剂。

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