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農(nóng)用噴霧器是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的植保機(jī)械,主要用于噴灑農(nóng)藥防治病蟲害,而密封件作為噴霧器的關(guān)鍵部件,其耐農(nóng)藥腐蝕性能直接影響噴霧器的使用壽命和使用效果。農(nóng)藥通常具有較強(qiáng)的腐蝕性,尤其是一些酸性或堿性的農(nóng)藥,長期與密封件接觸會導(dǎo)致密封件老化、變形、開裂,從而造成農(nóng)藥泄漏,不僅浪費農(nóng)藥,還會污染環(huán)境,甚至對操作人員的健康造成威脅。因此,農(nóng)用噴霧器密封件必須具備優(yōu)異的耐農(nóng)藥腐蝕性能。
從材料選擇來看,農(nóng)用噴霧器密封件需選用能抵抗各種農(nóng)藥腐蝕的材料。丁腈橡膠是常用的材料之一,它具有良好的耐油性和耐化學(xué)腐蝕性,能抵抗大多數(shù)有機(jī)農(nóng)藥的腐蝕。丁腈橡膠的分子結(jié)構(gòu)中含有氰基,這使得它對非極性溶劑具有較好的耐受性,而許多農(nóng)藥的溶劑為有機(jī)溶劑,因此丁腈橡膠密封件在這類農(nóng)藥的噴霧器中能表現(xiàn)出較好的性能。例如,對于以甲苯、二甲苯等為溶劑的殺蟲劑,丁腈橡膠密封件能長期保持良好的彈性和密封性。氟橡膠則具有更優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性,能抵抗強(qiáng)酸、強(qiáng)堿以及多種有機(jī)溶劑的腐蝕,適用于噴灑高腐蝕性農(nóng)藥的噴霧器。例如,氟橡膠在接觸含硫、含氯的農(nóng)藥時,仍能保持穩(wěn)定的性能,不易發(fā)生老化和損壞。此外,一些工程塑料如聚四氟乙烯(PTFE)也常用于農(nóng)用噴霧器密封件,PTFE 具有優(yōu)異的化學(xué)惰性,幾乎能耐所有化學(xué)物質(zhì)的腐蝕,且具有低摩擦系數(shù)和良好的耐高低溫性能,但其彈性較差,通常與橡膠材料復(fù)合使用,以兼顧密封性能和耐腐蝕性。
在結(jié)構(gòu)設(shè)計上,農(nóng)用噴霧器密封件需根據(jù)噴霧器的結(jié)構(gòu)特點和工作壓力進(jìn)行優(yōu)化,確保密封可靠,同時減少農(nóng)藥與密封件的接觸面積和接觸時間。例如,在噴霧器的泵體與活塞的密封部位,常采用 U 形或 V 形截面的密封件,這種結(jié)構(gòu)能在壓力作用下產(chǎn)生較大的接觸壓力,提高密封效果,同時便于安裝和更換。在噴霧器的噴頭與噴桿的連接部位,采用錐形密封結(jié)構(gòu),通過螺紋擰緊產(chǎn)生的軸向力使密封件與密封面緊密貼合,有效防止農(nóng)藥泄漏。此外,密封件的表面應(yīng)盡量光滑,避免出現(xiàn)微孔和裂紋,以減少農(nóng)藥的滲透和吸附,降低腐蝕的可能性。
農(nóng)用噴霧器密封件的耐農(nóng)藥腐蝕性能需通過嚴(yán)格的測試來驗證。測試方法通常是將密封件樣品浸泡在不同種類的農(nóng)藥溶液中,在規(guī)定的溫度和時間條件下,觀察樣品的外觀變化(如是否出現(xiàn)膨脹、收縮、開裂、變色等),并測定其物理性能的變化(如硬度、拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長率等)。例如,將丁腈橡膠密封件樣品浸泡在濃度為 5% 的硫酸銅農(nóng)藥溶液中,在 25℃下放置 72 小時后,若樣品的硬度變化率不超過 ±10%,拉伸強(qiáng)度保持率不低于 80%,扯斷伸長率保持率不低于 70%,則說明其耐該農(nóng)藥腐蝕性能較好。通過這些測試,可以篩選出適合不同農(nóng)藥類型的密封件材料和結(jié)構(gòu),確保農(nóng)用噴霧器在長期使用過程中保持良好的密封性能,提高農(nóng)藥的利用率,減少環(huán)境污染。