氟橡胶热缩套管和双壁热缩管，密封原理有什么不同

　　关于密封的问题有两种截然相反的观点

　　热缩管的密封性能一般会被粗略地认为是“收缩后就不会漏了”。但是“缩紧”只是一种表面现象，影响密封效果的主要因素是管壁和基材之间界面的状态。在该界面中，氟橡胶热缩套管以及双壁热缩管所采用的技术路线完全不同。一个是通过弹性回弹产生径向的压力来进行物理贴合，另外一个则是依靠内层热熔胶的熔融流动来填补空隙，并形成粘接。了解两种密封方式的区别，就是选择合适的管道材料和使用好的管道材料的基础。

　　氟橡胶热缩套管的密封：在弹性压力下进行的物理粘附

　　氟橡胶热缩套管为单壁结构，管壁用的是辐射交联的氟橡胶材料，并没有内层胶。它的密封逻辑十分简单：当管道被加热并收缩之后，管壁就会用过盈配合的方式来抱住基础材料，而管壁自身具有的弹性回弹会一直对径向施加压力，从而把管壁紧紧地压在了基础材料表面上。径向的压力就是密封的动力了。

　　氟橡胶属于弹性体，在收缩之后会形成一种“想回弹但是被基材挡住了”的状态。交联网络给回弹提供了一个驱动力，而基材则起着限制的作用。两者的比例就决定着管壁对于基材的包裹程度。这种抱住的力量并不是一次性完成的，在管壁没有出现永久性变形或者老化分解的情况下，它会一直努力地恢复原状，并且始终保持着对基础材料的压力。

　　密封的方式优点就是不需要依靠任何胶层。缺少了胶层之后就不存在了胶层的老化、流失或者和管道壁分开的问题。在高温环境下，氟橡胶热缩套管可以保持良好的弹性回复性能，在径向受压的情况下也不会因温度上升而明显减弱。由于氟橡胶具有很好的化学稳定性，在油液或者化学介质之中，氟橡胶不会对管壁造成腐蚀，从而保持了抱紧力。它所用到的材料本身就有很好的密封性，并不需要再加一层粘合剂来帮助密封。

　　但是物理贴合的密封性存在一个自然缺陷：它依靠管壁和基材之间良好的密合关系来实现。如果基材表面有细微的凹陷、划痕或者粗糙的地方，在管子收缩的时候虽然可以部分地填满这些微小的缺陷，但是其填充的能力是有限的。管壁为弹性体，并非流体，在没有液体胶的情况下不能进入每个细微的孔隙中去。在管壁和基材之间总是存在着非常微小的空气间隙。在低气压、干燥的环境下，这样的缝隙并不会产生什么问题，在高气压差、高湿度或者长时间浸没的情况之下，水分以及介质就会顺着这些微小的孔隙慢慢渗入。

　　双壁热缩管的密封：熔化的胶液被填入并粘合

　　双壁热缩管相比单壁管多了内层。外层为辐射交联聚烯烃管壁，内层涂覆一层热熔胶。其密封逻辑为两个步骤一起完成：外层管壁被加热并收缩，产生径向的压力;内层热熔胶在加热的时候会融化成为一种粘稠的液体，在外层的压力的作用之下开始流动，并且填补住管壁和基材之间所有的微小空隙。冷却之后，胶层会凝固起来，并且形成一条连续的粘接密封带。

　　热熔胶在熔融状态时有流动性的特点，这是它和氟橡胶热缩套管最主要的不同之处。氟橡胶管壁为固体弹性体，在接触基材时只能依靠形变去适应基材的大致形状;热熔胶为液态，在流经基材表面的小凹坑、划痕以及孔洞时不会产生堵塞现象。经过冷却之后，胶层和基材之间就形成了一种机械互锁的关系——每一处被胶液渗透进去的小坑洼都成了一个“锚点”，把整个胶层牢固地固定到了基材之上。

　　密封的方式优点就是密封可靠程度高。胶层填满了所有的微小空隙，并且把所有的空气通道都堵上了。对于防水密封和气密性的要求比较高的场合，双壁热缩管的密封效果一般要比单壁管好一些。对于表面不平整、有轻微生锈或者加工纹理的基材，热熔胶的填充能力可以弥补物理粘接所存在的问题。

　　但是胶层的加入也带来了一些新的制约因素。热熔胶的耐温极限一般小于外层管道的壁厚。聚乙烯外层可以在125℃下长时间使用，但是聚乙烯内层热熔胶的软化点及长期耐热性大约为100℃左右。当环境温度达到或者高于胶层耐温上限的时候，胶层可能会出现软化、流淌或者分解的情况，并且密封性也会因此降低。胶层对于化学介质的耐受能力一般要比氟橡胶差一些。强溶剂、强酸碱等会对胶层造成腐蚀，从而使粘接失效。

　　两种密封方式的主要区别

　　把两种密封方式放在一起进行比较，在以下几个方面存在差别。

　　密封驱动方式不一样。氟橡胶热缩套管的密封驱动力来源于管壁的弹性回复力，它是材料本身的、持久存在的。双壁热缩管的密封驱动力来自于外层管壁的收缩压力，在胶层熔融的时候由该压力来推动胶液流动，在冷却之后压力就会被固化后的胶层所“锁定”。当胶层变老或者变软的时候，密封的压力就会失去。

　　密封界面不同。氟橡胶热缩套管的密封界面为管壁和基材之间的直接接触面，其密封效果由管壁是否紧密地贴合在基材上决定。双壁热缩管的密封界面是指胶层和基材之间、胶层和管壁之间的粘接力。任一界面出现故障时，整个系统就会失效。

　　温度有关性不一样。氟橡胶热缩套管具有良好的耐寒性和耐高温性，在宽温范围内的弹性好、密封效果稳定。双壁热缩管的密封性对于温度更加敏感，胶层的熔融温度、软化点以及热老化特性决定其工作温度范围。

　　失效模式不同。氟橡胶热缩套管密封失效一般表现为管壁老化之后抱紧力降低，或者是端部翘起使得介质进入。双壁热缩管密封不好的情况一般会表现出以下几种现象：胶层的老化、流淌和与基材分离;或者是胶层被介质侵蚀。

　　应用场景的分野

　　密封原理的不同就决定了它们在应用场合中的分工合作。

　　氟橡胶热缩套管适用于高温环境下对管道进行密封、防腐等处理。汽车引擎舱内线束接头、航空液压系统管路连接以及工业设备接近热源处的电气绝缘等都是高温环境下存在的问题，并且都存在被油液接触到的风险。氟橡胶的弹性回弹，在高温的情况下也不会有很大的损失，它具有很强的化学惰性，所以油液以及大部分溶剂都不能够腐蚀管道表面。在上述的各种情况下，双壁热缩管的内层胶可能会因为温度过高或者时间过长而变软、老化，但是氟橡胶热缩套管依然保持了良好的抱紧性能。

　　双壁热缩管适用于需要防潮、密封以及气体防护的情况。户外电缆接头、地下管线的密封、船舶电气设备的防水保护等场景中都存在较高的湿度，并且有可能出现水压差异的情况。热熔胶具有很好的填充性能可以填补微小缝隙从而产生一层完整的密封膜。在上述的各种情况下，氟橡胶热缩套管的物理贴合可能会由于基材表面的小缺陷而留有渗透通道。

　　花纹热缩管一般不会成为密封场景的主要角色。它表面的纹路具有防滑、抓握的功能，但是这些纹路所形成的凹槽却成了水分以及各种污垢容易堆积的地方。对于需要密封的情况，花纹热缩管一般用在外层防护或者握持处，而密封的部分则由内部的双壁结构或者是氟橡胶热缩套管来完成。PVDF热缩管具有良好的耐腐蚀性能以及透光性，在化学管道修复、需要目视检测的绝缘场合中都比较适用，但是它同样存在密封问题，对于强渗透性的介质来说，在界面处存在的微小空隙仍然会成为可能的通路。

　　安装环节的差异

　　密封方式不一样，在安装的时候所要关注的重点也会有所不同。

　　氟橡胶热缩套管的安装关键是使管壁与基材紧密接触。完全收缩温度大约为175℃，加热要均匀、充分，使管壁实际上所接受到的热量达到这个标准。管壁收缩之后，用手轻轻一拨，端部不应该出现松动的情况，在基材上面也不应该有滑动的现象。如果收缩不到位的话，在管壁和基材之间就会留有空隙，这样就不能够发挥出弹性回弹的抱紧力来。基材表面的清洁、打磨也非常重要，因为油脂和毛刺都会影响到管道内壁与基材之间的紧密接触。

　　双壁热缩管的安装关键是使胶层得到充分的熔融和流动。外层管壁要达到完全收缩的温度，内层橡胶层要达到熔化状态并且维持足够的时间。在加热的过程中，胶层由固体状态变成粘稠的液体，在外层收缩压力的作用下流动填满。如果加热温度低的话，胶层就会变得柔软但是并没有真正的熔化，流动性能差，填充的效果也会受到影响。冷却的速度也必须加以控制，如果冷却得太快的话，在胶层内就会产生应力，而如果冷却太慢的话，则会在胶液还没有完全固化之前就发生流淌现象，从而造成两端胶量不足的问题。

　　在选择的时候要问自己一个简单的问题

　　氟橡胶热缩套管、双壁热缩管等产品的密封方式有哪些区别呢?氟橡胶热缩套管是依靠其弹性来实现回弹贴合，而双壁热缩管则是通过热熔胶进行填充和粘接。一个是不需要胶层的，另一个是以胶层为中心的。

　　在选择的时候真正的自己要问的是，在我所处的环境中最大的安全隐患是什么?如果是高温、油液的话，氟橡胶热缩套管的弹性密封性更好一些。如果是水份、微细空隙的话，那么双壁热缩管的胶层填充效果会更好一些。如果有两种情况都存在的话，则要考虑到组合方案的问题，或者是去寻找既具有耐高温又具有密封功能的独特构造。了解密封原理的不同，并不是要进行比较和评判，在具体的场合下作出合适的决定才是目的所在。一根管道的密封性能最后要靠它所用的密封方式和工作环境是否匹配来决定。

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