對于光學(xué)儀器產(chǎn)品及其某些部件,為提高其環(huán)境的適應(yīng)性,滿足它對高低溫、防潮、抗震、耐沖擊、密封等性能的要求,必須進(jìn)行密封。對密封膠的基本要求是:產(chǎn)品在環(huán)境試驗后,能保證其密封性能:不易生霉、生霧、耐老化性能好;在生產(chǎn)過程中,不延誤流轉(zhuǎn)時間;儀器返修時拆卸方便。
光學(xué)儀器產(chǎn)品的密封,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、部位、性能要求、裝配工藝、合理選擇密封材料。傳統(tǒng)的密封材料是五十年代初從蘇聯(lián)引進(jìn)的技術(shù),即以地蠟、松香等組成的烴基密封蠟(油灰)。以后,南京光學(xué)儀器廠在石油科學(xué)研究院等單位的協(xié)作下,推出以硬脂酸皂為基礎(chǔ)的皂基密封脂;但應(yīng)用都有一定的局限性。有應(yīng)用前途的是在六十年代后期到八十年代,在南京大學(xué)化學(xué)系,錦西化工研究院、武漢市化工研究所,以及東北光學(xué)儀器廠、湖光儀器廠、南光學(xué)儀器廠等單位及光學(xué)儀器三防協(xié)作組成員單位的科研院所及工廠共同努力下推出一批高聚物密封材料。諸如:
1.聚硫橡膠密封膠
聚硫橡膠在光學(xué)儀器產(chǎn)品上的應(yīng)用,主要用來增塑改性環(huán)氧樹脂膠,或用環(huán)氧樹脂增粘聚硫橡膠用作密封膠。
作密封膠用,一般通過加入環(huán)氧樹脂,改善它的粘接性能,有的是在組份中加入二異氰酸酯或其它合成橡膠、合成樹脂等。JC-5聚硫密封膠,是以JLY-121聚硫橡膠為主,添加E-44環(huán)氧樹脂(14~15),用二苯胍(0.1~1)固化,其中硫化劑為二氧化錳、氧化鋅等金屬氧化物,填料為二氧化鈦及碳黑等。用于野外作業(yè)的光學(xué)儀器玻璃觀察窗的粘接密封,其密封性能好,使用壽命長。
聚硫一環(huán)氧體系有較好的填隙密封性,耐油、耐介質(zhì)、耐老化等性能,以及對各種材料的粘接性。
2.室溫硫化硅橡膠密封膠
它可分單組份和雙組份兩種類型:單組份可通過空氣中的水份即可固化;雙組份則在加入一定比例的固化劑后,只需在室溫放置一段時間后,便可自行固化。
(1)單組份室溫硫化硅橡膠它是以低分子量的活性直鏈有機(jī)硅烷為基料,如端羥基二甲基硅氧烷,在無水條件下,將多官能團(tuán)的交聯(lián)劑RSi(OR′)3加到羥基封端的二甲基硅氧烷中,能水解縮合交聯(lián),放出甲醇或乙醇,脫醇縮合型對金屬零件無害,單組份室溫硫化硅橡膠,對玻璃、金屬和塑料等大多數(shù)材料,有很好的粘接能力,對涂漆零件有較好的粘附力;因此,它適用于各種金屬、非金屬材料之間的粘接密封。
(2)雙組份室溫硫化硅橡膠密封膠
它是一些光學(xué)工廠自行配制。其組份大致相同,它以羥基封端的聚二甲基硅氧烷為基料(100),添加正硅酸乙酯交聯(lián)劑(1~5),有機(jī)錫催化劑(0.2~2)以及在被密封件表面、涂敷極性很強(qiáng)的苯胺甲基三乙氧基硅烷(南大-42)表面處理劑。密封好后及時擦去余膠,放置于室溫下固化。
3.以硅橡膠為基料的非硫化硅橡膠密封膩子
作為光學(xué)儀器產(chǎn)品用的非硫化硅橡膠密封膩子,常采用的有不用二級固化的二甲基硅橡膠、甲基乙烯基硅橡膠、苯醚撐硅橡膠等為基料,添加各種配合添加劑及惰性填料。在煉膠機(jī)上混煉成均勻的膠料,然后用壓延等方法制成非硫化硅橡膠密封膩子。諸如:苯醚撐硅橡膠密封膩子,二甲基硅橡膠密封膩子,甲基乙烯基硅橡膠密封膩子。
有機(jī)硅橡膠密封膠,是以自行配制的雙組份室溫硫化硅橡膠密封膠開始,在此基礎(chǔ)上逐步發(fā)展到使用單組份室溫硫化硅橡膠,以及后來的非硫化硅橡膠密封膩子的應(yīng)用。它改變了五十年代沿用下來的烴基密封蠟的落后狀態(tài)。這對進(jìn)一步改善光學(xué)儀器產(chǎn)品密封材料,提高產(chǎn)品對環(huán)境的適應(yīng)性,起到很好的作用。