轴承密封件的橡胶老化与温度呈加速正相关关系，即温度每升高一定的量，橡胶材料的老化速率会显著加快。这种老化是由于热氧化反应导致橡胶分子链断裂或交联，表现为密封件硬化、变脆、弹性丧失和体积收缩。持续高温会大幅缩短橡胶的有效使用寿命，导致密封性能下降甚至失效。因此，选择密封件材料时必须确保其耐温等级远高于实际工作温度，并采取降温措施，是保障轴承长期可靠运行的关键。

 

 

一、高温对橡胶分子结构的影响机制

✅ 热氧化反应的加速：橡胶密封件的老化本质是一个化学过程，即橡胶分子与环境中的氧气在热量作用下发生热氧化反应。

1.反应速率： 温度是驱动化学反应速率的主要因素。根据化学动力学原理，温度升高会显著提高分子活性，导致氧化反应速率呈指数级加快。

2.分子链损伤： 持续的高温和氧气作用会导致橡胶分子链发生断裂或过度交联。分子链断裂使橡胶变软、强度下降;过度交联则使橡胶变硬、失去弹性，这是密封件老化的主要表现。

✅ 挥发物损失与塑化剂迁移：高温还会加速橡胶材料中增塑剂、稳定剂等小分子添加剂的挥发和迁移。

●后果： 增塑剂的损失是导致橡胶体积收缩、变硬和变脆的直接原因，使密封唇口失去与轴的贴合能力，导致密封失效。

 

二、温度对密封性能的具体影响

✅ 弹性和密封力的丧失：密封件的功能依赖于其持续的弹性和对轴的径向压力。

1.永久变形： 长期在接近或超过其耐温上限的温度下工作，橡胶会产生永久压缩变形(压缩永久变形)。这使得密封唇口无法恢复到初始形状，径向压力下降。

2.泄漏风险： 径向压力不足和弹性丧失直接导致密封唇口与轴之间的间隙增大，外部污染物(如水、灰尘)侵入，同时轴承内部的润滑剂泄漏风险大大增加。

✅ 磨损加速：高温工作会使密封唇口的摩擦系数增大，摩擦产生的热量又会进一步加速橡胶老化，形成一个恶性循环。

 

三、专业选择与温度管理策略

✅ 密封件耐温等级的选择：在选择轴承密封件时，必须充分考虑实际工况下的轴承内部温度，而不仅仅是环境温度。

1.安全裕度： 必须选用额定最高使用温度远高于实际轴承内部温度的橡胶材料(如氟橡胶 FKM 或聚丙烯酸酯 ACM，其耐温性通常优于丁腈橡胶 NBR)。预留足够的温度安全裕度。

✅ 热管理与降温措施：降低轴承的工作温度是延长密封件寿命的最有效方法。

●优化润滑： 选用合适的润滑剂和润滑量，减少轴承内部摩擦发热。

●散热设计： 改善轴承座的散热条件，例如通过风扇、水冷或增大座体表面积等方式进行热管理。

 

总结：轴承密封件橡胶老化与温度呈加速关系，高温会引发分子链断裂和增塑剂挥发，导致密封件变硬、收缩并失去弹性。为保障密封可靠性，必须选用耐温等级匹配的材料，并实施有效的热管理措施，将轴承工作温度控制在密封材料的安全范围之内。本文内容是上隆自动化零件商城对“轴承”产品知识基础介绍的整理介绍，希望帮助各行业用户加深对产品的了解，更好地选择符合企业需求的优质产品，解决产品选型中遇到的困扰，如有其他的疑问也可免费咨询上隆自动化零件商城。