橡胶材料的压缩永久变形是弹性体在压缩方向的永久变形。试件在规定的压缩率 下固定后,在指定的温度下放置一定时间,除去负荷后,放置一定时间使其自由恢复。这时不能回复原状而残留的变形,称作永久变形。以残留变形量对压缩变形量的 百分率作表征值。压缩永久变形小的橡胶材料适合用作垫圈、密封垫材料。在合成橡 胶中,热硫化硅橡胶的压缩永久变形最小,并且在很宽的温度范围内能保持良好的压缩永久变形性。
图3—9为温度与压缩永久变形的关系,图3-10为在低温领域甲基乙烯基硅橡胶的压 缩永久变形性能。表3-11及图3-11为压缩永久变形随压缩时间变化的关系,表明热硫 化硅橡胶经较长时间压缩仍能保持很好的压缩永久变形性。
表3_11硅橡胶的压缩永久变形一压缩时间变化(室温)
硅橡胶品种 |
压缩永久变形/% |
22h后 |
7d后 |
6个月后 |
8个月后 |
3年后 |
酎低温硅橡胶(PVMQ) |
20 |
22 |
36 |
47 |
54 |
一般硅橡胶(VMQ) |
12 |
12 |
15 |
18 |
20 |
氟硅橡胶(FVMQ) |
6 |
8 |
22 |
39 |
45 | |
硅橡胶的压缩变形性,与使用的生胶品种,填料品种及添加量、硫化剂的品种、硫化条件等因素有关,其中生胶品种的影响最大。生胶分子侧链的乙烯基含量与压缩 永久变形性的关系列于图3 —12,乙烯基对Si原子的比例(CH2=CH/Si)为0.01以 上时交联密度过髙会使硅橡胶的物理性能下降,也会影响耐热性。作为硅橡胶中引入 乙烯基的一个方法,可以将CH2=CH/S值髙的生胶与不含乙烯基的生胶混合,得到 单一乙烯基生胶相同的效果(图3-13)。另外,充分的二段硫化处理也能使压缩永久变形性得到改善。