Rigonfiabilità dei prodotti di tenuta in gomma

Secondo la conoscenza della chimica organica, i solventi organici possono affinità con gli organici macromolecolari, ma alcune macromolecole non sono facili da dissolvere, assorbiranno le molecole di solvente e ne espanderanno il volume; le macromolecole idrofile assorbiranno anche le molecole d'acqua e l'espansione del volume, che è il cosiddetto rigonfiamento delle sostanze polari. Il rigonfiamento può anche essere spiegato dal principio di solubilità simile, avranno solubilità reciproca quando sono a contatto o sotto una certa pressione e temperatura, ma non hanno nulla a che fare con l'attrazione tra le molecole.

Le proprietà di rigonfiamento sono una delle proprietà comuni delle gomme o dei polimeri. In alcuni solventi, la gomma reticolata o altri polimeri generalmente non si dissolvono, ma le molecole di solvente entreranno negli spazi vuoti della catena polimerica e aumenteranno il volume tra i segmenti, quindi il volume del polimero si espanderà a causa dell'espansione del polimero. e gonfiore. Dopo che la gomma si è gonfiata, le proprietà meccaniche generali saranno notevolmente ridotte. Il gonfiore è una proprietà molto importante della gomma, quindi la gomma dovrebbe cercare di evitare il contatto con solventi con polarità simile.

Esistono due tipi di proprietà di rigonfiamento della gomma: (1) Rigonfiamento infinito: il polimero lineare si dissolve in un solvente benigno e può assorbire il solvente senza limiti fino a quando non si dissolve in una soluzione omogenea. Quindi la dissoluzione può anche essere vista come il risultato di un rigonfiamento infinito del polimero. Ad esempio, la gomma naturale si gonfia nella benzina. (2) Per polimeri reticolati e polimeri lineari in solventi poveri, il rigonfiamento può essere effettuato solo in una certa misura. Non importa per quanto tempo rimane a contatto con il solvente, la quantità di solvente inalato non aumenterà, ma raggiungerà l'equilibrio e il sistema sarà sempre Mantieni lo stato bifasico. Ad esempio, la gomma nitrilica (che è una gomma sintetica) può gonfiarsi in soluzioni organiche di etere dimetilico liquefatto.

Il meccanismo di rigonfiamento della gomma nitrilica in una soluzione organica di etere dimetilico liquefatto può essere approssimativamente inteso come: quando la valvola del cilindro viene aperta, il dimetiletere liquefatto nella bottiglia entra in contatto con l'anello di tenuta in gomma nitrilica nella valvola e la gomma nitrilica si gonfia ; Quando la valvola della bombola è chiusa, l'interno della valvola è gradualmente "asciutto", la proprietà di rigonfiamento dell'NBR diminuisce gradualmente e il volume della gomma si restringe. , la gomma nitrilica ha subito diversi cicli di sollecitazione di "rigonfiamento-ritiro", la sollecitazione della gomma si riduce, l'invecchiamento viene accelerato e infine l'elasticità della gomma viene meno e le prestazioni di tenuta si riducono, con conseguente fuoriuscita d'aria della valvola.