無(wú)錫普力克密封材料有限公司

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一、 如何設(shè)計(jì)醫(yī)用橡膠O型圈的配方

合成橡膠主要用于體外醫(yī)用橡膠O型圈，好選用為醫(yī)療目的專(zhuān)門(mén)制造的合成橡膠。這是因?yàn)橐话愕暮铣上鹉z中都含有殘留單體、殘留催化劑及其分解物、阻聚物、改性劑、抗氧化劑等分子量較低的化學(xué)物質(zhì)，而這些化學(xué)物質(zhì)對(duì)人體健康影響較大，特別是硫化后，可能抽提的副產(chǎn)物變得更為復(fù)雜、更加困難。因此，大部分工業(yè)上的通用合成橡膠，幾乎都不符合生物體用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。目前主要有硅橡膠、聚氨酯橡膠、鹵化丁基橡膠。

直接接觸生物組織的體內(nèi)醫(yī)用橡膠，主要是應(yīng)用硅橡膠和醫(yī)用聚氨酯橡膠兩大類(lèi)。硅橡膠的耐熱性好，可以采用高壓蒸汽滅菌，耐氧、耐臭氧老化，耐輻射性強(qiáng)，生物穩(wěn)定性好，長(zhǎng)期植入人體內(nèi)力學(xué)性能變化不大。硅橡膠不易粘附體液，具有抗凝血的性質(zhì)，可用于制作輸導(dǎo)體液的導(dǎo)管、插管以及體外循環(huán)變溫器。硅橡膠的透氣性，特別是透過(guò)氧氣和二氧化碳的選擇特定，是制作模式人工肺的立項(xiàng)材料。醫(yī)用聚氨酯橡膠的特點(diǎn)是力學(xué)性能和抗血栓性良好，與血液的相容性好，是制作人工、人工血管、人工瓣膜、人工矯正等的適用材料。

制作醫(yī)用O型圈，填料的選擇應(yīng)考慮以下幾個(gè)因素：無(wú)毒性；化學(xué)程度高；揮發(fā)性物質(zhì)含量少，憎水性；線粒、結(jié)構(gòu)度、粒子形狀以及在橡膠中的分散性。體外醫(yī)用橡膠多選用無(wú)機(jī)填充劑，例如重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、活性碳酸鈣、白炭黑、陶土、煅燒陶土、鋇、滑石粉等。煅燒陶土以其極低的吸水性、良好的分散性和較高的莫氏硬度而成為丁基膠塞的填料。

二、 如何設(shè)計(jì)電絕緣O型圈的配方

橡膠是一種電的不良導(dǎo)體，天然橡膠和大多數(shù)合成橡膠都具有很高的電阻率，一般把橡膠視為電絕緣材料。通常非極性橡膠如天然橡膠、順丁橡膠、丁橡膠、丁基橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠的電絕緣性較好。其中硅橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠的高壓電絕緣性能較好，而且耐熱性、耐臭氧、耐天候老化性能也比較好，是常用的電絕緣膠種。天然橡膠、丁橡膠、順丁橡膠以及他們的并用膠，只能用于中低壓產(chǎn)品。這是因?yàn)橐环矫孢@些橡膠的耐熱性和耐臭氧老化性能較差；另一方面丁橡膠、順丁橡膠合成體系的殘余乳化劑等是電解質(zhì)，特別是水溶性離子對(duì)電絕緣性影響很大。極性橡膠不宜用作電絕緣橡膠，尤其是高壓電絕緣O型圈，但氯丁橡膠、氯化丁基橡膠由于具有良好的耐天候老化性能，故可用于低絕緣程度的戶(hù)外電絕緣制品。氟橡膠、氯醇橡膠、丁晴橡膠以及丁晴橡膠/聚氯乙烯的共混膠，可分為用作耐熱、耐油、阻燃的電絕緣橡膠。

一般情況下，電絕緣O型圈中不用炭黑。這是因?yàn)樘亢谟昧枯^大時(shí)很容易形成到店的通道，尤其是高結(jié)構(gòu)性、比表面積大的炭黑，使電絕緣性明顯降低。電絕緣O型圈中常用的填料有陶土、滑石粉、碳酸鈣、云母粉、白炭黑等無(wú)機(jī)填料。高壓電絕緣O型圈可使用滑石粉、煅燒陶土和表面處理過(guò)的陶土。低壓電絕緣O型圈可選用碳酸鈣、滑石粉和普通陶土。選用填料時(shí)，應(yīng)格外注意填料的吸水性和含水率，因?yàn)槲詮?qiáng)的和含有水分的填料會(huì)使硫化膠的電絕緣性降低。為了減小填料表面的親水性，提高填料與橡膠的親和性，可以采用脂肪酸。

三、 如何設(shè)計(jì)導(dǎo)電O型圈的配方

導(dǎo)電橡膠不僅具有橡膠的高彈性、易加工成型、重量輕、體積小等特點(diǎn)，還有與金屬相似的導(dǎo)電性能。隨著電子工業(yè)的迅猛發(fā)展，導(dǎo)電高分子材料應(yīng)用日益廣泛。制造導(dǎo)電橡膠O型圈時(shí)，一般選擇介電常數(shù)大的生膠，如硅橡膠、氯丁橡膠、丁晴橡膠等。丁晴橡膠、氯丁橡膠等分子內(nèi)含極性基團(tuán)的橡膠在電場(chǎng)中偶極極化，具有比非極性橡膠小的電阻率與介電強(qiáng)度、大的介電損耗和相對(duì)差的絕緣性，適宜制取抗靜電與導(dǎo)電制品。硅橡膠是制作導(dǎo)電橡膠O型圈的較好材料。它不但具有導(dǎo)電、耐高低溫、耐老化的特性，而且工藝性能好，適于制造形狀復(fù)雜、結(jié)構(gòu)細(xì)小的導(dǎo)電橡膠制品；用于電器連接器材時(shí)，能與接觸面緊密貼合，準(zhǔn)確可靠，富有彈性并可起到減震和密封的作用。也要根據(jù)O型圈的使用條件進(jìn)行選擇，例如在與油相接觸的環(huán)境中使用的導(dǎo)電橡膠好選用耐油O型圈，如丁晴橡膠、氯醇橡膠、氯丁橡膠等。

橡膠并用或橡膠也可用于制造導(dǎo)電橡膠O型圈。EPDM、IIR并用PE可改進(jìn)絕緣性（如介電強(qiáng)度）、PS/EPDM、PS/PBD、NBR/EPDM、NBR/IR、NR/CR等并用，并用比曲線在某個(gè)并比或并比范圍內(nèi)出現(xiàn)谷值，這有可能是借助適量的硬質(zhì)膠相使導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加緊密，或是通過(guò)炭黑等導(dǎo)電性配合劑在不相容橡膠對(duì)的相界面區(qū)富集，從而改進(jìn)導(dǎo)電性。因此橡膠并用和橡塑并用可以采用較少的填料達(dá)到所需的到導(dǎo)電效果，有利于膠料加工時(shí)的流動(dòng)，也降低硫化膠的硬度。