密封材料

中文：密封材料

英文：sealing material

密封材料是能承受位移並具有高氣密性及水密性而嵌入建築接縫中的定型和不定型的材料。定型密封材料是具有一定形狀和尺寸的密封材料，如密封條帶、止水帶等；不定型密封材料通常是黏稠狀的材料，分為彈性密封材料和非彈性密封材料。按構成類型分為溶劑型、乳液型和反應型；按使用時的組分分為單組分密封材料和多組分密封材料；按組成材料分為改性瀝青密封材料和合成高分子密封材料。

為保證防水密封的效果，建築密封材料應具有高水密性和氣密性、良好的粘結性、良好的耐高低溫性和耐老化性能、一定的彈塑性和拉伸壓縮循環性能。密封材料的選用，應首先考慮它的粘結性能和使用部位。密封材料與被粘基層的良好粘結，是保證密封的必要條件。因此，應根據被粘基層的材質、表面狀態和性質來選擇粘結性良好的密封材料。對於建築物中不同部位的接縫，其密封材料的要求也不同，如室外的接縫要求較高的耐候性，而伸縮縫則要求較好的彈塑性和拉伸-壓縮循環性能。

墊片密封在現代工業企業中佔有很重要的地位，密封的好壞直接關係到生產的連續、財產的安全、節能與環保以及人們的身心健康，因此墊片的發展越來越受到人們的重視。隨著現代工業特別是近代石油、化學工業、原子能工業、大型電站的興起，壓力容器向高溫、高壓、高真空、深冷和大型化、多系列方向發展，對墊片密封不斷提出新的要求，各種新型材料新型結構不斷出現，其密封性能也是千差萬別。此外，壓力的波動，溫度的變化，螺栓預緊力的鬆弛，法蘭的傾斜、錯位，密封面的缺陷，介質的腐蝕都會對密封效果產生很大的影響。因此，如何根據工況正確選擇合適的密封墊片以及如何正確安裝是保證密封效果的關鍵之所在。

影響墊片選型的重要因素墊片選擇不是一項容易的工作，尤其在墊片密封材料的選擇方面，要考慮諸多因素。在法蘭連接處所出現的變數似乎是無盡的，所有這些不確定因素都影響墊片的密封效果。過去，“TEMP”（溫度、應用、介質、壓力）這些參數似乎已經足夠了。但在今天，法蘭的加工質量、螺栓絲牙嵌入量、法蘭旋轉量、螺栓拉緊量、介質的填充劑和法蘭表面處理等都影響墊片的密封效果。因此，必須綜合考慮各種參數，才能作出適當的選擇。

（1）溫度

在大多數選型的過程中，流體的溫度是首要考慮的。這將迅速縮小選擇範圍，尤其從200°F（95℃）到1000°F（540℃）時。當系統操作溫度達到一個特定墊片材料的最高連續操作溫度的極限時，就應該選用更高一級的材料。在某些低溫情況下也應如此。

（2）應用

在應用中最重要的參數是法蘭的種類和使用的螺栓。應用中螺栓的尺寸、數量和級別決定了有效載荷。被壓緊的有效面積是通過墊片接觸尺寸計算出來的。從螺栓的載荷和墊片的接觸面可得出有效的墊片密封壓力。沒有這個參數，將無法在眾多的材料中做出最好的選擇。

（3）介質

介質有成千上萬種流體，各種流體的腐蝕性、氧化性、滲透性等差別非常大。選型時必須根據這些特性選擇材料。另外系統的清洗也必須考慮在內，以防止清洗液對墊片的侵蝕。

（4）壓力

每種墊片都有其最高極限壓力，墊片的承壓性能隨材質厚度的增加而減弱，材質越薄，承壓能力就越大。選型時必須依據系統內流體的壓力。如果壓力經常劇烈波動，則需了解詳細情況以便做出選擇。

（5）PT值

所謂PT值就是壓力（P）與溫度（T）的乘積。每種墊片的材料其耐壓能力在不同的溫度下是不一樣的，必須綜合考慮。一般情況下，墊片的生產商會給出材料的最大PT值。

1、GB4622.2-93纏繞式墊片管法蘭尺寸系列；

2、GB9126.1-88平面型鋼製管法蘭用石棉橡膠片；

3、GB9126.2-88凸面型鋼製管法蘭用石棉橡膠片；

4、GB9126.3-88凹凸面鋼製管法蘭用石棉橡膠片；

5、GB9129-88鋼製管法蘭用石棉橡膠墊片技術條件；

6、GB9130-88鋼製管法蘭連接用金屬環墊技術條件；

7、HGJ70-91鋼製管法蘭用柔性石墨複合墊片。

石棉橡膠墊片以石棉纖維、橡膠為主要原料再輔以橡膠配合劑和填充料，經過混合攪拌、熱輥成型、硫化等工序製成。石棉橡膠墊片根據其配方、工藝性能及用途的不同，可分為普通石棉橡膠墊片和耐油石棉橡膠墊片。根據使用的溫度和壓力不同可以分為低壓石棉橡膠墊片，中壓石棉橡膠墊片和高壓石棉橡膠墊片。適用於水、水蒸氣、油類、溶劑、中等酸、鹼的密封，石棉墊片主要應用在中、低壓法蘭連接的密封中。

性能特點

耐油石棉橡膠墊片由優質石棉纖維、耐油纖維、填充料、著色劑等精製而成，廣泛應用於石油、化工行業的管道和設備中，根據工況條件可選擇相應等級的型號。

應用範圍

耐油石棉墊片：主要用於蒸汽、水力、氣體、油類溶劑及無侵蝕性介質的密封。

性能特點

汽缸墊片由優質石棉纖維、耐油纖維、填充料、著色劑等精製而成，廣泛應用於汽車.摩托車發動機氣缸，根據工況條件可選擇相應等級的型號。

性能特點

芳綸墊片蒸汽、有機溶劑、酸、鹼等，廣泛用於流體輸送設備裝置上所用的泵、閥門、管道、容器等的密封。

組成及特點

以具有高強度、高磨量的芳綸纖維為主體材料與潤滑性好的特種材料進行複合製成的密封產品。這種密封產品具有優異的潤滑性、耐磨性。在固液相混合的液體裝置上，可顯示其突出特點。

非石棉墊片（無石棉墊片）是以芳綸等有機纖維和植物纖維與丁腈橡膠、無機礦物質在高溫下壓延而成的密封材料，由於含石棉纖維很少，適用為石棉墊片的無石棉墊片的替代產品。非石棉墊片（無石棉墊片）既具有較高的強度，又具有較好的回彈性，同時具有超強的抗滲透性能是在高溫高壓下取代石棉墊片的良好環保材料。

用石棉布加其他輔助材料模壓成型，使用於腐蝕性的高壓高溫密封。用於反應釜、反應罐、人孔、手孔等部位。使用溫度：-100℃—+1000℃；使用壓力：PN<5.0Mp。

一種偏氟乙烯和無氟、丙氟、丙烯材質共聚膠質彈性體，廣泛用於國防工業和民用工業，其特點是：耐高溫、耐臭氧、耐天然老化、耐真空、耐燃料油、耐潤滑油、耐強氧化劑、耐藥品性和電絕緣性能好。

聚四氟乙烯包襯橡膠墊。聚四氟包襯橡膠墊片是四氟乙烯夾包橡膠複合墊片。具有較強的防腐性能和較高的密封回彈性，適用於搪瓷、玻璃管道等低壓化工設備的防腐密封。

無石棉類墊片根據其配方、工藝性能和用途，大致分為無石棉橡膠板墊片和無石棉抄取板墊片，它們都是以芳綸等有機纖維和植物纖維、丁青橡膠及礦物質經過延壓或者抄取工藝製作而成的無石棉密封墊片系列，由於無石棉墊片系列不但具有較高的強度，而且具有較好的回彈性，同時又具有超強的抗滲透性能，因此它們是汽車及工業機械領域替代石棉墊片的絕佳環保密封墊片。

密封材料一般應具有良好的物理和機械性能、回彈性高、壓縮永久變形小、密封可靠、加工方便和使用壽命長。硅橡膠密封劑能耐高溫和低溫、耐輻射、耐真空、無污染、無毒；聚硫橡膠密封劑具有優異的耐航空燃料性能，還有就是耐高溫、耐高壓、耐摩擦、耐壓，這些都是密封行業的主導方向，密封材料的質量直接影響機械身設備的生產效率，假如買到不合適的產品，對設備的使用效率有很大的影響。

航空航天工業還要求密封材料能適應一些特殊的環境要求，硅橡膠密封劑能耐高溫和低溫如耐真空、耐輻射、無污染、無毒、耐高低溫和耐航空燃料和火箭推進劑等介質的腐蝕。航空航天工業中使用的密封材料主要有：聚硫橡膠、硅橡膠和聚氨酯密封劑，主要用於機翼和機身整體油箱的密封。、主要用於各種密封艙的密封。聚氨酯密封劑的超低溫性能良好，主要用於火箭推進劑液氫、液氧的連接縫。飛機的座艙、窗門、儀錶艙、炮彈艙、引射器、電插頭、電子元件和電磁鐵的灌封也都使用密封劑。

常用密封件材料所適應的介質和使用溫度範圍

註：√—可以使用；Δ—有條件使用；×—不可使用

密封墊片

1、密封墊片與法蘭密封面應清洗乾淨，不得有任何影響連接密封性能的划痕、斑點等缺陷存在。

2、密封墊片外徑應比法蘭密封面外小，密封墊片內徑應比管道內徑稍大，兩內徑的差一般取密封墊片厚度的2倍，以保證壓緊后，密封墊片內緣不致伸入容器或管道內，以免妨礙容器或管道中流體的流動。

3、密封墊片預緊力不應超過設計規定，以免密封墊片過度壓縮喪失回彈能力。

4、密封墊片壓緊時，最好使用扭矩扳手。對大型螺栓和高強度螺栓，最好使用液壓上緊器。擰緊力矩應根據給定的密封墊片壓緊通過計算求得，液壓上緊器油壓的大小亦應通過計算確定。

5、安裝密封墊片時，應按順序依次擰緊螺母。但不應擰一次就達到設計值。一般至少應循環2～3次，以便密封墊片應力分佈均勻。

6、對易燃、易爆介質的壓力容器和管道，換裝密封墊片時應使用安全工具，以免因工具與法蘭或螺栓相碰，產生火花，導致火災或爆炸事故。

7、管道如有泄漏，必須降壓處理后再更換或調整安裝密封墊片，嚴禁帶壓操作。

特殊安裝要求

1、安裝與突平面法蘭相配的密封纏繞墊片時，應注意保證密封件與管道同心，一般採用外加強環與螺栓內側圓周面相接觸來定位，不允許偏心安裝。安裝榫槽面密封面法蘭中的基本型纏繞式墊片時，應注意與槽壁面保持間隙一致。

2、安裝寬度較窄的金屬包覆墊片時，應將一定厚度的鋼板置於墊片外側，再壓緊法蘭，以免金屬墊片內的包覆填料受壓后，把金屬外殼的介面(或搭口)脹開，損壞金屬包覆墊片。

3、當法蘭工作溫度高於200℃，在法蘭密封面和密封墊片間應塗上密封膠，以防止高溫下密封墊片與法蘭密封面燒結，給檢修和更換密封墊片增加麻煩。

4、密封面不平時，可在密封面上塗上密封膠后再安裝密封墊片。密封膠一般由二氧化錳、鉛丹、石墨粉和熬過後亞麻子油(幹性油)組成。可根據密封介質、工作溫度和介質壓力等條件選用相應類型和牌號的液態密封膠。

5、對於安裝八角型金屬環墊片，當金屬環墊和法蘭密封槽加工不太理想時，可通過配研來達到緊密貼合。對於大直徑的金屬環墊片，配研較為困難，為了填補金屬表面微小的凹凸不平，可使用密封膠。