液化石油氣瓶閥的橡膠密封材料
來源：深圳市澳佛特橡膠制品有限公司 發(fā)布日期：2015-11-29 瀏覽次數(shù)：2684
液化石油氣瓶閥的密封材料多數(shù)是采用丁晴橡膠，丁晴橡膠是丙烯晴和丁二烯的共聚物，它的極性強且隨著丙烯晴含量的增大而增加。根據(jù)相似相溶原理，丙烷分子與丁晴橡膠分子的極性不相似，所以，丁晴橡膠與液化石油氣不相溶，因而多年來液化石油氣與液化石油氣瓶閥相安無事。
丁晴橡膠具有強極性，液化二甲醚是一種極性的有機溶劑，根據(jù)相似相溶原理，丁晴橡膠易溶于液體二甲醚。根據(jù)相似相溶原理，就不難理解在液化石油氣鋼瓶參入液化二甲醚后，鋼瓶閥門的丁晴橡膠密封圈易溶解于液化二甲醚而失效，所以，新啟用的液化石油氣鋼瓶或原有液化石油氣鋼瓶摻入液化二甲醚后不久就會出現(xiàn)閥門漏氣的情況。
丁晴橡膠在液化二甲醚有機溶液中的溶脹機理大致可以理解為：打開鋼瓶的閥門時，瓶內的液化二甲醚與閥門內的丁晴橡膠密封圈接觸，丁晴橡膠會發(fā)生溶脹；當關閉鋼瓶閥門后，閥門內部逐漸“干燥”，丁晴橡膠溶脹性逐漸衰退，橡膠的體積會有所收縮，隨著閥門打開次數(shù)的增多和液化石油氣中摻混二甲醚含量的加大，丁晴橡經(jīng)過多次“溶脹—收縮”的應力循環(huán)，橡膠應力下降，老化加快，最終橡膠彈性失效而密封性能降低，從而導致閥門漏氣。
正如HG/T3934-2007《二甲醚》安全的警示：“二甲醚對部分橡膠具有一定的溶脹性”，所以，液化二甲醚鋼瓶對密封材料應有所選擇。
根據(jù)相似相溶的原理，鋼瓶中的鋼材和閥門中的銅材，與液化二甲醚是不相溶的，只有液化二甲醚與閥門中的橡膠密封材料才有可能發(fā)生相溶作用。因此，液化二甲醚鋼瓶對密封材料的選擇實際上是對閥門密封橡膠的選擇。由于液化二甲醚是一種極性的有機溶劑，因此，應選擇非極性或與液化二甲醚極性相差較大的有機合成橡膠。
據(jù)有關會議報導：聚四氟乙烯、三元乙丙橡膠、氟橡膠、硅氟橡膠均具有較強的耐二甲醚溶解腐蝕性能，可成為液化二甲醚鋼瓶閥門選擇的密封材料。
液化二甲醚鋼瓶對密封材料的要求
目前，全國氣瓶標準化技術委員會正在制定的《液化二甲醚瓶閥》國家標準，在標準送審稿中對非金屬密封件材料的性能提出了更高更嚴格的要求：
與液化二甲醚直接接觸的非金屬密封件材料應選用與液化二甲醚相容并在工作溫度下不易脆化的材料，其性能應符合下列要求：
1）耐老化性
密封件放置在溫度為100℃±2℃的空氣中72h，應無開裂或明顯的老化。
2）耐低溫性
密封件放置在溫度為-40℃±1℃的空氣中24h，應無開裂或其他損壞。
3）介質相容性 密封件在溫度為23℃±2℃的液化二甲醚溶液中浸泡192h后，體積膨脹率不大于25% 或收縮率不大于1% ，質量損失率不大于10%。
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