Тепло-морозостойкие резины на основе силоксановых каучуков ИРП-1354 для воздуха, озона и электрического поля
Резина ИРП-1354 — вулканизат на основе силоксанового (кремнийорганического) каучука, предназначенный для изготовления уплотнительных деталей и мембран, работающих в среде воздуха, озона и в условиях воздействия электрического поля. Материал сочетает термостойкость, присущую силоксановым эластомерам, с сохранением эластичности при отрицательных температурах, что определяет его применение в узлах, где требуется стабильность геометрии и герметичность в широком диапазоне температур.
Технические характеристики ИРП-1354
Силоксановые каучуки отличаются высокой энергией связи Si–O в основной цепи, что обеспечивает устойчивость к термическому старению и озоновому растрескиванию. ИРП-1354 сохраняет работоспособность в интервале температур от –60 до +250 C (кратковременно до +300 C). Материал характеризуется низким коэффициентом остаточной деформации при сжатии, что критично для фланцевых и штоковых уплотнений, работающих в нагретом состоянии.
Электрическая прочность силоксановых резин данного типа составляет 15–25 кВ/мм, а удельное объёмное сопротивление достигает 10–10 Омсм. Это позволяет применять ИРП-1354 в качестве изоляционного и разделительного материала в высоковольтных узлах, где одновременно присутствует нагрев и озонирование воздуха.
| Параметр | Значение | Метод испытания | Условия | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Твёрдость по Шору А | 50–65 | ГОСТ 263 | 23 C | — |
| Прочность при растяжении | 5,0–7,5 МПа | ГОСТ 270 | 23 C | — |
| Относительное удлинение | 150–250 % | ГОСТ 270 | 23 C | — |
| Морозостойкость | –60 C | ГОСТ 408 | коэффициент морозостойкости 0,5 | — |
| Термостойкость | 250 C | ГОСТ 9.713 | 72 ч, изменение массы 5 % | — |
| Электрическая прочность | 18 кВ/мм | ГОСТ 6433.3 | 50 Гц, 20 C | — |
Стойкость к озону и электрическому полю
В отличие от резин на основе диеновых каучуков, силоксановые эластомеры не содержат двойных связей в основной цепи, поэтому ИРП-1354 не подвержен озоновому растрескиванию даже при концентрациях озона до 0,001 % объёмных. Это свойство востребовано в высоковольтном оборудовании, где коронные разряды генерируют озон, а также в озонаторных установках и системах водоподготовки.
При длительной работе в электрическом поле материал не накапливает статический заряд и не склонен к образованию токопроводящих дорожек при частичных разрядах. Диэлектрические потери (тангенс угла диэлектрических потерь) остаются стабильными при нагреве до 200 C, что позволяет использовать ИРП-1354 в изоляционных втулках, прокладках и защитных чехлах электротехнических аппаратов.
Применение ИРП-1354
Материал применяется для изготовления уплотнительных и электроизоляционных деталей, работающих в агрессивных окислительных средах и при перепадах температур. Основные области использования:
- уплотнительные кольца и прокладки фланцевых соединений воздуховодов и нагревательных агрегатов;
- мембраны и клапанные элементы пневматических систем, работающих при температурах от –50 до +200 C;
- изоляционные втулки, шайбы и колпачки высоковольтных вводов и разъёмов;
- защитные чехлы и манжеты для электрооборудования, эксплуатируемого на открытом воздухе;
- уплотнения смотровых окон и люков в озонаторных камерах и установках обеззараживания;
- детали вакуумных систем, где требуется низкое газовыделение и термостойкость.
Особенности переработки и эксплуатации
ИРП-1354 перерабатывается методами компрессионного и литьевого формования с последующей вулканизацией при температуре 150–170 C. Детали из этого материала не рекомендуется применять в среде горячего пара под давлением, а также в контакте с минеральными маслами и топливами — силоксановые каучуки набухают в неполярных углеводородах. При монтаже уплотнений следует учитывать повышенный коэффициент линейного расширения материала по сравнению с металлами.
Для крепежа деталей в электротехнических узлах допустим контакт с лаками и компаундами на кремнийорганической основе. При работе в условиях глубокого холода сохраняется герметичность соединений благодаря низкой температуре стеклования силоксанового каучука (порядка –70 C).
Вопросы и ответы
Какой диапазон рабочих температур у резины ИРП-1354?
Материал сохраняет работоспособность от –60 до +250 C, кратковременно допускается нагрев до +300 C. Нижний предел ограничен коэффициентом морозостойкости, верхний — термическим старением.
Устойчива ли ИРП-1354 к воздействию озона?
Да, благодаря отсутствию двойных связей в основной полимерной цепи силоксановый каучук не растрескивается под действием озона, что подтверждено испытаниями при концентрациях до 0,001 % объёмных.
Можно ли применять ИРП-1354 в контакте с маслами?
Не рекомендуется. Силоксановые каучуки набухают в минеральных маслах, топливах и неполярных растворителях. Для маслостойких уплотнений следует использовать другие марки резин.
Какие электрические характеристики у ИРП-1354?
Электрическая прочность составляет 15–25 кВ/мм, удельное объёмное сопротивление — 10–10 Омсм. Материал пригоден для изоляционных деталей в высоковольтных узлах.
