密封胶圈耐热海水和耐热油的比较试验

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南海石油公司是我国一个集海上石油钻探和采集石油的大公司。由于在海上钻探的需要，南油公司每年都需要花费巨额的外汇向外国有关公司购买大量的既耐油、耐海水腐蚀又耐高温的橡胶密封圈。他们公司也一直在国内寻找，希望找到一种能代替国外这种优质的橡胶密封胶圈，这样既能为国家节约大量的外汇，又能极大地方便他们工作上的使用。我了解到这一情况后，积极地与他们商量。我认为湛江地处亚热带，是我国的橡胶主要产地之一，我们这里不仅橡胶的年产量高，产品质量好，而且我们这里的橡胶生产单位、橡胶制品厂亦不少，如橡胶鞋厂，橡胶手套厂，橡胶热水袋厂，运动鞋厂等等。我相信通过我们的努力应该有能力攻克这一难题。我多次地与他们的技术总管及技术人员（其中有4位高工）了解他们对橡胶密封圈的使用要求，及对国外橡胶密封胶圈的物理性能进行分析研究，结合我所掌握的有关橡胶的不同配方和加工方法对橡胶性能的影响，深入到工厂第一线和有关人员探讨研究，找出了几个不同的配方，再用不同的加工工艺条件生产了几组橡胶密封圈。我们定下了实验的要求和实施的方案，对国产密封橡胶胶圈的技术要求为：

1.初始拉断力和断裂伸长率都必须要达到进口密封胶圈的初始拉断力和断裂伸长率的95%以上；

2.经30天的耐热海水和耐热硅油试验后（分别试验），其拉断力和断裂伸长率的老化系数都必须在80%以上。

这整个的检验，从试验方法的设立，试验项目的确定，都是我一手设定，包括在试验过程中的应急方案等。

我将国外的样品（设为A样）与我们生产取得的3个样品（设为B、C、D样，以下为方便叙述，将国外样品简称A样，国内的3个样品分别简称为B、C、D样）按照每个样品分成7份（每份5条），即A、B、C、D样品分别都是7份（每份5条）。先将A、B、C、D样各一份，进行检测，得出它们的初始拉断力和断裂伸长率。再将余下的样品分成两组，每组中都有A、B、C、D样品各3份。用两个不锈钢锅作为试验锅，分别装上海水和硅油作为加热介质，顶上装上温度计作为观察温度用，下面用可调温式电炉加热。将一组样品放入盛有海水的不锈钢试验锅中，作耐热海水试验；另一组样品放入盛有甘油的不锈钢试验锅中，作耐热油试验。分别将试验锅加热，严格将温度控制在96～100℃之间，每天24小时不间断地加热，观察。每10天取出一批样品（从耐海水试验锅中和耐油试验锅中分别取出A、B、C、D样各1份），测试其拉断力及断裂伸长率，并计算其老化系数。每批的实验样品取出后，我都是亲自做试验，前后总共进行了一个多月。最后我将所有的试验数据汇总整理，制成图表（表1和表2）和绘成样品的拉断力和断裂伸 长率的变化曲线，并作出了综合性的分析报告。

从表1和表2中的数据可计算出，B、C、D样的初始拉断力和断裂伸长率对应A样的初始拉断力和断裂伸长率的比率用百分数表示分别是：

B：拉断力：103%； 断裂伸长率：102%；

C：拉断力：104%； 断裂伸长率：103%；

D：拉断力：98%； 断裂伸长率：103%.

这些都能满足技术要求1（>95%）的要求。但经30天耐热海水和耐热油浸泡后的老化系数看，除C样拉断力和断裂伸长率的老化系数未达到80%外，B样和D样的拉断力和断裂伸长率的老化系数都超过80%以上，符合技术要求2的要求。

最后再把选出的样品（B样和D样）投入到实际使用中去检验，证实了我的实验方法是可靠的，数据是真实地反映了实际的使用情况，所选出的样品性能完全能达到他们的要求，可以代替国外公司的橡胶密封圈。该项实验最后获得了中国石油部的二等奖。

参考文献：

【1】GB/T528一1998 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定

【2】GB/T1690一1992 硫化橡胶或热塑性橡胶耐液体试验方法

【3】GB/T2941一1991 橡胶试样环境调节和试验的标准温度、湿度和时间

【4】GB/T 9865.1一1996 硫化橡胶或热塑性橡胶样品和试样的制备、第一部分：物理试验

【5】GB/T 3512一1989 硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验