Page 35 - 《橡塑智造与节能环保》2023年8期
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综述与专论
物 ) 到 FKM 655 (改进型低温单体含 FKM 弹性体) 之 求。FKM 938 符合这一要求,其最佳允许评级为全零
间的变化。 (RGD 测试后无损坏)。与 1 型或 2 型 FKM 胶料相
图 9 显示了所选 FKM 胶料的 TR10、TR30、 比,938 胶料的低温性能更好,因此在高压下密封性
TR50 和 TR70 曲线。与 DMA 的损耗模量一样,从 1 更好,这对井下密封至关重要。由于 938 胶料的 Tg
型 FKM 731 共聚物到新型改进型低温 FKM 665,回缩 (-24℃,而标准的 1 型共聚物为-15℃)比 1 型共聚
曲线都有显著改善: 物低 9℃,因此 938 胶料可以在大约 450 bar的高压下
(1)FKM 731 1型共聚物(66%氟) 密封。450 bar 高压估计值采用的是每增加 50 bar压
•FKM 755 2型,含TFE(70%氟) 力,Tg 下降 1℃。
•FKM 935 3型,含PFVE(68%氟) 下一节将重点介绍涉及 FKM 938 的两项最新研
•FKM 665 3型,具有改进的低温单体 究:
(1)北极海豹项目: 由 CITEPH 于 2019 年 5 月
23 日开展的第 26-2014 号项目“极寒条件下的密封系
统行为”。
(2)能源部在两个国家实验室进行的 HMAT 研
究数据,其中对FKM 938 在氢气中的性能进行了评
估。
关于北极密封的 CITEPH 报告中报告了 FKM 938
非常有用的低温特性。该试验包括随着温度的降低逐
步监测反作用力的减小, 并测量每个温度平台上的额
定泄漏量(图10 和表2) 。试验详情可向 Greene Tweed
图 9 某些 FKM 胶料的回缩曲线,显示出 10% 至 70% 的 或 CETIM 索取。
回缩率
在 CETIM 对 FKM 938 进行的测试中,密封件在
组件中被压缩,然后在环境温度下保持 12 h,然后再
进行高原冷却:从 20℃到 -60℃,每隔 10℃进行四小
时的高原冷却。在-60℃的最后一个高原之后,温度逐
渐升高,一个高原一个高原地升高到 20℃,然后再次
记录弛豫 6 小时。温度曲线如图所示。温度变化以每
分钟 0.33℃的速度上升。测试持续时间大约为 82.5 小
时(3.5 天) 。测试结果与Greene Tweed德公司推荐的
FKM 938 的较低使用温度-37℃非常吻合。测试结果
图10 来自北极海豹项目:极寒条件下密封系统的表现, 非常有趣,它确定了 FKM 938 在冷却到 -60℃时最开
摘自 CITEPH 项目 25-2014,日期为 2019 年 5 月 23 日
始失去密封性的温度,以及密封件升温后密封性恢复
FKM 938 胶料是作为一种改进的耐低温、耐化 的温度。在 CITEM 对 FKM 938 进行的两次单独测试
学的 FKM 而开发的,具有独立实验室验证的快速 中,泄漏密封性的损失和恢复都在 10℃以内。
气体减压性能,符合 ISO 23936-2 对 CO 2 /甲烷的要
表2 温度降低时报告密封损失,密封温度升高时报告密封恢复情况
供应商最低工 Tg 密封件在 20℃时的 密封件在 -60℃ 时的
供应商 参照 材料 试品 密封损失 密封恢复
作温度(℃) (℃) 反作用力 (kN) 反作用力 (kN)
Greene Tweed 938 FKM-A -37 -11 a 2.589 0.821
公司 (-40℃;-50℃) (-40℃;-30℃)
b (-30℃;-40℃) (-40℃;-30℃) 2.45 0.771
2023年 第8期 总第548期 7