石棉辊压板垫片的替代，至今仍是静密封行业的技术难题，目前主流的对策是根据使用工况区别对待，在高温高压场合使用金属类和半金属类垫片，在腐蚀性场合使用氟树脂类垫片，在一般通用用途使用非石棉垫片。
本文就简述我们对非石棉垫片使用现状的认识，以期对使用者有所帮助。
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制造方法及特征
非石棉垫片都是用板材冲压剪裁而成，非石棉板是由多种非石棉纤维、橡胶粘结剂和其他填充料组合制造而成，从制造方法分类，一般分为抄取板和辊压板。
非石棉抄取板的制造工艺与造纸工艺一样，通过打浆机将纤维打成浆状体，与NBR等合成橡胶浆液混合均匀，通过湿抄机（抄纸机）抄取，再通过加热辊加压成形制成板材。抄取板通常以1mm以下的厚度为主，其密封材质均匀，没有像辊压板那样的纤维方向性问题，表面光滑柔软，因此适用于紧固面压较小的部位，如发动机头盖、汽车油盘、进气歧管等复杂形状的密封垫片。
非石棉辊压板的工艺是先通过溶剂将橡胶溶解，混入纤维和充填材料，再用搅拌机搅拌混合成粘土状，最后再使用由大直径热辊和小直径冷辊组成的压片机压制成指定的厚度。因为在压制的过程中，原料是随着热辊的旋转一层层粘附变厚，其中的纤维就沿随着热辊的旋转产生了方向性，因此非石棉辊压板的横向强度不如纵向强度，大多数使用场合不会出现问题，但在使用到对强度要求很高的场合，同时垫片又是矩形时，应当注意。
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非石棉垫片替代石棉垫片使用后发现的问题
利用抄取板制作的垫片表面光滑柔软，只需低面压即可实现初期密封，另外垫片较薄，长期使用后的应力缓和小，又大多使用在几乎没有压力的部位，所以出现的故障案例较少。
但是用于压力管线的非石棉辊压板垫片就碰到了问题，在蒸气配管连续运行和追加紧固时，容易因热老化而导致硬化开裂，这是人们一开始并没有预料到的，仅仅只是替换了纤维种类，却导致使用情况出现了很大的差别。
经过分析后发现，虽然制造过程几乎一样，但石棉辊压板中的石棉纤维含量高达65%~80%，即使在大大超过橡胶粘结剂的耐热温度下使用，橡胶老化后也可以依靠石棉纤维间相互缠绕而获得非常高的强度，因此拥有大量超过橡胶耐热温度范围使用的成功案例，有时甚至被用于500℃的高温场合。
但是非石棉辊压板的材料构成有所不同，由于替代纤维与橡胶的相容性差，无法像石棉辊压板那样加入大量的纤维，通常调配量为5%~15%，因此当橡胶在高温下发生热硬化后，非石棉垫片并不能像石棉垫片那样寄希望于大量纤维的缠绕来保持强度，橡胶的热收缩会产生内部应力，导致无石棉垫片内部出现细小的龟裂，进而扩大引起断裂。此外，由于芳纶纤维具有水解性，用于高温蒸汽场合时，随着垫片的面压下降，蒸汽的渗透会加速非石棉垫片的老化，最终失效。
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非石棉垫片使用的合理对策
非石棉垫片受高温老化的影响很大，即使是在一般用途也常常出现故障，最初让开发者和使用者都感到意外，但是其通用性、低缓和性、以及低成本、使用简单的特点也很明显。华尔卡经过几年的跟进研究发现，非石棉化并不是简单的修改其中的纤维就可以，而是需要重新建立一套非石棉垫片的性能评价技术，才能全面正确认识非石棉垫片。
我们认为目前应当继续研究改善非石棉垫片的配方及加工方法，同时针对高温硬化问题，建议采取以下对策：
①控制非石棉垫片的使用温度，可以在工厂实施紧固管理的机器用途方面，可以放宽至200℃左右，而在现场进行施工的压力管线上，建议控制使用温度在150℃以下，在需要追加紧固的场合，使用温度更应该控制在100℃以下；
②在100℃以上时，建议使用应力松弛更小的薄垫片（1.5mm以下）；
③安装时施加30~40MPa的较高的紧固面压，以便后期不用再追加紧固；
④用在不易对配管产生应力负荷或易于更换的位置；
⑤使用垫片涂胶；
⑥推荐使用外径与螺栓内侧接触的环形垫片，以便提供紧固面压。
下期内容：更好的产品对策
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