影响橡胶O型圈产品缩水率变化的因素

1．橡胶O型圈产品的缩水率随着硫化制品的含胶量的增大而增大

2．橡胶O型圈产品的缩水率随着硫化制品的硬度增加而成马鞍型曲线变化

3．橡胶O型圈产品的缩水率随着硫化温度的升高而增大，温度每升高10度，缩水率增加0.1%—0.2% 

4．橡胶O型圈产品的缩水率随着硫化制品生料的注入量的增多而增大，当生料质量>产品质量5%-10%，缩水率较为稳定

5．胶料压延方向和在模具中流动方向的收缩率大于垂直方向的收缩率

6．胶料可塑性越好，缩水率越小；胶料硬度越高，缩水率越小（高硬度除外）

7．填充剂用量越多，缩水率越小；含胶量越高缩水率越大

8．多孔模腔的模具，中间模腔硫化制品的收缩率比边缘模腔硫化制品的收缩率要大

9．注压法硫化制品的收缩率比模压法硫化制品的收缩率要稍小

10．薄型制品（断面厚度小于3mm）的收缩率比厚制品（断面10mm以上）的收缩率大0.2%---0.6%

11．同规格的圆截面和方截面的收缩率近似

12．夹层织物越多，收缩率越小

13．衬有金属镶嵌的橡胶O型圈制品收缩率较小，且向金属镶嵌物方向收缩

14．橡胶O型圈海面制品的膨胀于收缩率波动范围很大，橡胶O型圈海面制品一般采用一次或者二次硫化，***次发泡硫化（又成发孔）模具型腔按制品尺寸缩小60%左右，***次按制品尺寸放大7%-10%作为定型硫化胶料收缩率是一个变化多端，极为复杂的问题，也是模具设计者最需要慎重考虑的问题。

O型圈设计的两个参考原则

1、压缩率W：
    通常用：W= (do-h)/do%表示，其中do表示O型圈在自由状态下的截面直径(mm)；h表示O型圈槽底与被密封表面的距离，即压缩后的截面高度(mm)。在选取压缩率时，以下三个方面的因素应给以重视：（1）要有足够的密封接触面积 （2）摩擦力尽量小 （3）尽量避免***变形。
　　一般静密封压缩率大于动密封，但其极值应小于30%。静密封：圆柱静密封装置和往复运动式密封装置一样，一般取W=10%~15%;平面密封装置取W=15%~30%。动密封分为三种情况：
　　a.往复运动密封一般取W=10%~15%。
　　b.旋转运动密封在选取压缩率时必须要考虑焦耳热效应，一般来说，旋转运动用O形圈的内径要比轴径大3%~5%，外径的压缩率W=3%~8%。
　　c.低摩擦运动用，为了减小摩擦阻力，一般均选取较小的压缩率，即 W=5%~8%。此外，还要考虑到介质和温度引起的橡胶材料膨胀。通常在给定的压缩变形之外，允许的大膨胀率为15%，超过这一范围说明材料选用不合适，应改用其他材料的O型圈，或对给定的压缩变形率予以修正。压缩变形的具体数值，一般情况下，各国都根据自己的使用经验制订出标准或给出推荐值。
　　2、拉伸量
    O型圈在装入密封沟槽后，一般都有一定的拉伸量。与压缩率不同，拉伸量的大小对密封性能和使用寿命也有很大的影响。拉伸量大不但会导致安装困难，同时也会因截面直径do发生变化而使压缩率降低，以致引起泄漏。拉伸量：α=(d+do)/(d1+do)式中d——轴径(mm);d1——O形圈的内径(mm);do——O形圈的截面直径(mm)。
接触宽度：装入密封沟槽后，其横截面产生压缩变形。变形后的宽度及其与轴的接触宽度都和密封性能和使用寿命有关，其值过小会使密封性受到影响;过大则增加摩擦，产生摩擦热，影响寿命。变形后的宽度BO(mm)与O型圈的压缩率W和截面直径dO有关，可用下式计算：BO={1/(1-W)-0.6W}dO (W取10%~40%)；O型圈与轴的接触面宽度b(mm)也取决于W和dO：b=( 4W2+0.34W+0.31)dO ( W取10%~40%)。对摩擦力限制较高的密封，如气动密封、液压伺服控制元件密封，可据此估算摩擦力。

影响O型圈密封性能好坏的影响因素

影响O型圈密封性能好坏的因素有很多的，其中压力是影响密封件好坏的一个重要原因，压力的高低，压力循环周期变化的长短，对密封件损坏（如挤出）有很大的影响。压力越高，其它的因素对密封件的性能影响越大，如温度，速度，密封件的材料，活塞和缸筒之间的间隙，活塞和缸头之间的间隙。还有就是温度和摩擦力，对一种密封件材料的使用温度和***使用温度进行描述是比较困难的，因为这是一系列因素综合影响的结果。对于活塞和活塞杆的工作温度都不同，要对它们进行区别选择。还有一个就是密封件产品表面粗糙度，表面的特性，压力，介质，温度，密封件的材料，密封件的型式和运动速度等这些都是影响O型圈的因素。油缸活塞和活塞杆表面的特性对密封件的寿命有着非常大的影响。   

O型圈的橡胶补强

在橡胶中通过加入大量的物质来改善橡胶的拉伸强度、耐磨性、撕裂强度和定伸应力等力学性能，提高使用性能，延长制品使用寿命，这种作用称为O型圈的橡胶补强，这些物质称为补强剂。常用的补强剂有炭黑、白炭黑、硅酸盐、活性碳酸钙、氧化锌以及一些有机化合物。

炭黑是橡胶工业中的主要补强剂，几十年来，人们对炭黑补强机理进行了广泛的探讨，总结出许多学说，其中橡胶分子链滑动理论较典型。该理论认为炭黑粒子表面的活性是不均一的，存在着少数强活性点及大量的能量不同的吸附点。因此炭黑对其表面上的橡胶链有不同的结合能量，可以是多数的由范德华力引起的吸附或少数的化学结合键。当炭黑补强硫化胶受到外力作用时，被吸附的橡胶链段会在炭黑粒子表面滑动伸长，于是产生以下补***应。效应的结果，可使橡胶的轻度大大提高，抵抗破裂。

1、 当分子链滑动时，大量的物理吸附的解析作用吸收歪理而起到缓冲作用。

2、 由于滑动摩擦使胶料产生高滞后损耗，损耗会消耗一部分能量，并转化为热能耗散掉，从而保护橡胶不受破坏

3、 分子链滑动的结果，是使橡胶链高度定向，使应力均匀分布，从而承担了大的应力或模量