密封件对于各种设备、装配件与组件的功能与使用寿命而言起着决定性的影响。遗憾的是，往往在失灵之后它们才会引起人们的关注。O型环也许是最常用的密封件，此外还有其它类型的静态密封件、采用粘合技术的液体垫圈以及密封接合开口的技术，这些均能够可靠地进行密封。

在工业生产中，经常需要密封多个组件之间的接合缝隙，从而防止空气、灰尘、水和腐蚀性化学物品的渗入。密封性能对于电子工业、汽车工业、机械工程与工艺工程而言至关重要。各行各业均有其典型的应用。其中的一些例子是电子元件的外壳、磁铁、当然还有流体控制系统。

在某种程度上，组件可以用纯结构的方式进行密封，而不用任何附加的密封技术。不过，随着要求不断提高，可能必须使用单独的密封件。在工程领域，在设计组件的几何形状时就要考虑这一点，确保可以将静态密封件插入接合缝隙。根据热力学、化学和机械方面的不同要求，工业密封件通常由橡胶、硅树脂、热塑性弹性体或聚四氟乙烯构成。

用橡胶如何？

橡胶是最常用的密封件材料。以橡胶为基材的产品密封性能非常好，这是它的优势所在。在 100 °C / 24小时的标准条件下，氯丁橡胶的压缩永久变形通常为 20 - 30 % 。此外，此类橡胶牢固、耐热、耐化学腐蚀、能承受机械应力，且材料成本低。但它们也有劣势，尤其是在将它们整合进生产过程中时。

如果密封形状是圆形的，那么这一劣势不算明显，并且O型密封环还是最经济实惠的解决方案。如果使用密封绳或者密封胶带（例如用于密封各种外壳），那么高效率的生产过程会变得更为复杂，，需要额外地用手工方式接合绳带的两端，这代表着又多了一项耗时耗力的工序。

冲压或硫化的方式能够制造更复杂的橡胶形状。这样做可以简化生产过程，但只有在高量产的情况下才能显现效率，因为每种形状都必须进行昂贵的开模。

用热塑性弹性体密封缝隙

由热塑弹性体 (TPE) 制成的密封件是另一种选择。可以用注塑成型的方式将他们直接粘附在组件上。它们坚固、耐磨、能够很好地粘附在工程塑料上（例如 PA、PC 或 PBT），达到防渗漏的密封效果。在室温环境下，TPE的性能与传统的人造橡胶类似。不过，热塑性组件使用温度限制在 80 到 100 °C 之间，更高的温度会使压缩永久变形随之增加。用途广泛的 TPU 的压缩永久变形大约为 80 % (100 °C / 24小时)，其它类型的 TPE 可能达到 50 % 左右。

注塑工艺比硫化工艺简单，可不容忽视的是，虽然TPU的加工方式较为温和，但是每一种形状都需要单独的模具。此外，为了避免在额外的加工步骤中反复地插入组件，需要一台多组件注塑成型加工机。

以液态形式开始，随后形成密封

使用液态垫圈，则不需要如此投入成本。这些垫圈是具有低流动性的高粘度的粘合剂产品，可以根据需要的高度和形状进行点胶，随后让它们在应用的位置完成固化。由于灵活度高，它们适用于具有复杂几何形状的组件，甚至是三维形状。液体密封件与固体密封件相比的另一项优势是，他们绝大部分可以停留在粗糙的坡度上，因此能够更好地密封有起伏的表面，给生产留出了更大的容许度。

与复合橡胶或 TPU 密封件相比，它们所需的加工步骤更少，减少了机器的设置时间，废品率比模切更少。一套系统足以满足各种组件，用户可以轻易实现生产过程自动化。粘合剂内含有荧光剂，因此在质量控制过程中可以用视觉设备探测出胶滴是否有缺陷。由于不再需要保存大量固态密封件，亦节省了库存方面的开支。

粘合剂作为液体密封圈，尤其适合复杂的几何形状 (图片来源: DELO)

到目前为止，液态垫圈经常以硅树脂或聚氨酯为基材。然而，这些双组分系统固化速度慢，因此更适合大型组件或小规模生产。如果是大规模生产，液态垫圈相较于TPU或橡胶密封件，虽然更为便捷灵活，仍然在加工速度上处于劣势。

然而，适合于大规模生产的单组分光固化丙烯酸粘合剂已经面市一段时间了。通过高能量的紫外光确保粘合剂在几秒之内达到其最终强度，缩短了周期时间，点胶之后即可直接加工组件——这些都是高产量的必需条件。

这种材料能够很好地恢复形状，因此在接合之后能够获得可靠的密封效果：压缩永久变形最多为10 % (85 °C, 24 小时) ，在压力消除之后可以恢复到原来的形状。它有多种表干的版本，可以重复地拆卸。不仅如此，这些基于丙烯酸的密封件就地成型，防水性能达到了 IP67 的要求。它们不含水性油漆干扰物和溶剂，使用温度范围在 - 40 到 120 °C 之间。

二合一: 密封与粘合一步到位

如果密封件明确不可拆卸，那么密封粘合就是最理想的加工方案。另外，这种方式可以做成任何形状，并使用荧光剂来获得品控。另一项优势——粘合剂不仅把各个组件密封住，还把它们永久地连接在一起。如此一来，对空间的要求也降低了。由于不再需要用螺丝固定，此类产品适用于较小的外壳，适用于小型化生产，且精简了生产步骤。

光固化丙烯酸脂与环氧树脂尤其适合高量产应用,根据热力与化学性能方面的要求作出相应的选择。环氧树脂的温度稳定性略高，而丙烯酸的柔韧性更好，固化速度更快。另外，这两个系列均有可双固化的产品。无论是在烘箱里固化，还是湿气固化，这两类粘合剂甚至在阴影区域都能实现完全固化。

结论

密封件可不仅仅是橡胶环这么简单。与任何材料一样，它们的多样性与日俱增。“光固化液体垫圈”与“密封粘合”这两项粘合技术令生产商能够优化产品结构，兼顾生产过程的效率与灵活度。