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农用喷雾器是农业生产中广泛使用的植保机械,主要用于喷洒农药防治病虫害,而密封件作为喷雾器的关键部件,其耐农药腐蚀性能直接影响喷雾器的使用寿命和使用效果。农药通常具有较强的腐蚀性,尤其是一些酸性或碱性的农药,长期与密封件接触会导致密封件老化、变形、开裂,从而造成农药泄漏,不仅浪费农药,还会污染环境,甚至对操作人员的健康造成威胁。因此,农用喷雾器密封件必须具备优异的耐农药腐蚀性能。
从材料选择来看,农用喷雾器密封件需选用能抵抗各种农药腐蚀的材料。丁腈橡胶是常用的材料之一,它具有良好的耐油性和耐化学腐蚀性,能抵抗大多数有机农药的腐蚀。丁腈橡胶的分子结构中含有氰基,这使得它对非极性溶剂具有较好的耐受性,而许多农药的溶剂为有机溶剂,因此丁腈橡胶密封件在这类农药的喷雾器中能表现出较好的性能。例如,对于以甲苯、二甲苯等为溶剂的杀虫剂,丁腈橡胶密封件能长期保持良好的弹性和密封性。氟橡胶则具有更优异的耐化学腐蚀性,能抵抗强酸、强碱以及多种有机溶剂的腐蚀,适用于喷洒高腐蚀性农药的喷雾器。例如,氟橡胶在接触含硫、含氯的农药时,仍能保持稳定的性能,不易发生老化和损坏。此外,一些工程塑料如聚四氟乙烯(PTFE)也常用于农用喷雾器密封件,PTFE 具有优异的化学惰性,几乎能耐所有化学物质的腐蚀,且具有低摩擦系数和良好的耐高低温性能,但其弹性较差,通常与橡胶材料复合使用,以兼顾密封性能和耐腐蚀性。
在结构设计上,农用喷雾器密封件需根据喷雾器的结构特点和工作压力进行优化,确保密封可靠,同时减少农药与密封件的接触面积和接触时间。例如,在喷雾器的泵体与活塞的密封部位,常采用 U 形或 V 形截面的密封件,这种结构能在压力作用下产生较大的接触压力,提高密封效果,同时便于安装和更换。在喷雾器的喷头与喷杆的连接部位,采用锥形密封结构,通过螺纹拧紧产生的轴向力使密封件与密封面紧密贴合,有效防止农药泄漏。此外,密封件的表面应尽量光滑,避免出现微孔和裂纹,以减少农药的渗透和吸附,降低腐蚀的可能性。
农用喷雾器密封件的耐农药腐蚀性能需通过严格的测试来验证。测试方法通常是将密封件样品浸泡在不同种类的农药溶液中,在规定的温度和时间条件下,观察样品的外观变化(如是否出现膨胀、收缩、开裂、变色等),并测定其物理性能的变化(如硬度、拉伸强度、扯断伸长率等)。例如,将丁腈橡胶密封件样品浸泡在浓度为 5% 的硫酸铜农药溶液中,在 25℃下放置 72 小时后,若样品的硬度变化率不超过 ±10%,拉伸强度保持率不低于 80%,扯断伸长率保持率不低于 70%,则说明其耐该农药腐蚀性能较好。通过这些测试,可以筛选出适合不同农药类型的密封件材料和结构,确保农用喷雾器在长期使用过程中保持良好的密封性能,提高农药的利用率,减少环境污染。